近年來(lái)，由于國(guó)內(nèi)人力成本與員工離職率逐漸增加，很多企業(yè)通過(guò)導(dǎo)入自動(dòng)化來(lái)代替人工。富士康總裁郭臺(tái)銘更是拋出豪言壯語(yǔ)：三年內(nèi)自動(dòng)化投資至少1000個(gè)億，引入至少100萬(wàn)只機(jī)械手。我們暫且不去評(píng)論這個(gè)夢(mèng)想是否能照進(jìn)現(xiàn)實(shí)，我們從精益的角度去思考幾個(gè)問(wèn)題：為什么要導(dǎo)入自動(dòng)化？如何才能讓導(dǎo)入的自動(dòng)化設(shè)備更有效？如何才能讓導(dǎo)入的自動(dòng)化設(shè)備符合目前的生產(chǎn)環(huán)境？

Q1：工序是否有必要導(dǎo)入自動(dòng)化？

我們可以把自動(dòng)化設(shè)備導(dǎo)入分為兩種情況：

1.現(xiàn)有設(shè)備能力不能滿(mǎn)足需求；

2.人工操作的工站； 

當(dāng)現(xiàn)有設(shè)備能力不能滿(mǎn)足需求時(shí)，首先要考慮能否通過(guò)設(shè)備改造來(lái)提升設(shè)備效率；

對(duì)于全自動(dòng)化設(shè)備，可考慮消除設(shè)備循環(huán)時(shí)間的浪費(fèi)。

當(dāng)工序的原有操作是人工操作時(shí)，同樣也需要考慮是否可以通過(guò)一些改善方法來(lái)提升人工操作的效率和質(zhì)量，以節(jié)省人力和成本。一般在以下情況下考慮導(dǎo)入自動(dòng)化代替人工操作：

1.作業(yè)環(huán)境差；

2.人工操作使產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定或達(dá)不到客戶(hù)要求；

3.產(chǎn)品較大或較重，人工操作困難。

 

 

Q2：工序是否適合導(dǎo)入自動(dòng)化？

大多數(shù)人做自動(dòng)化首先考慮的是那些人力比較集中的工序，如組裝，檢驗(yàn)等，其實(shí)這是個(gè)很大的誤區(qū)，因?yàn)檫@些工序恰恰是導(dǎo)入自動(dòng)化難度最大的工序。在評(píng)估工序自動(dòng)化的技術(shù)可行性時(shí)，至少需要考慮以下因素：

1. 部件的穩(wěn)定性：如果上游提供的部件差異較大，人工操作時(shí)由于操作者具有主觀能動(dòng)性，不僅可以判定部件的品質(zhì)是否合格，還可以根據(jù)部件的差異靈活地調(diào)整自己的操作方法。但設(shè)備不具備人的靈活性，如果部件不穩(wěn)定，設(shè)備加工出來(lái)的產(chǎn)品品質(zhì)可能還不如人工，也可能會(huì)造成設(shè)備的頻繁停機(jī)。

2. 部件的可定位性

3. 操作的復(fù)雜度：操作的復(fù)雜度越高，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的技術(shù)可行性越低，即使是工業(yè)機(jī)器人，也難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的組裝作業(yè)。

4. 部件的包裝方式：如果想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)上料，需要更改原有的包裝方式以能讓上料機(jī)械裝置可以抓取到部件。其中由于變更包裝方式所帶來(lái)的成本增加也需要計(jì)算到自動(dòng)化成本中。

5. 部件的可分離性：如果想實(shí)現(xiàn)人工上料，需要評(píng)估部件的可分離性。尤其是一些小的零部件，比如螺絲等。

 

Q3：自動(dòng)化設(shè)計(jì)如何才能滿(mǎn)足精益模式的要求？

傳統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)一般考慮的因素是：功能要求，不良率，精度要求，可靠性要求，速度要求，是否易于維護(hù)性，安全等。除上述傳統(tǒng)因素外，從精益角度出發(fā)，自動(dòng)化的設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮以下要求：

 

小型化：大不是美，小而簡(jiǎn)單才重要。

1.使用單任務(wù)的小設(shè)備，而不是使用多任務(wù)的大設(shè)備；設(shè)備越復(fù)雜，成本越高，可靠性越差，而且應(yīng)對(duì)需求變化的柔性也較低；

2. 不盲目追求高速設(shè)備，設(shè)備的效率應(yīng)以滿(mǎn)足需求為原則，并盡量與流程中其他工序的產(chǎn)能相匹配，盲目地追求高速設(shè)備，或者造成過(guò)量生產(chǎn)，或者會(huì)讓設(shè)備以低利用率運(yùn)行。此外，對(duì)于應(yīng)對(duì)未來(lái)需求的增加，產(chǎn)能提升不能一蹴而就，應(yīng)以適當(dāng)?shù)脑隽縼?lái)變化，大型高速設(shè)備會(huì)讓產(chǎn)能的增量過(guò)大；

3.盡量避免批量加工的設(shè)備，批量加工設(shè)備雖然在效率上具有一定的優(yōu)勢(shì)，但會(huì)阻礙流動(dòng)，與創(chuàng)建連續(xù)流原則相悖，會(huì)造成過(guò)高WIP，使生產(chǎn)周期過(guò)長(zhǎng)。

流動(dòng)化：設(shè)備易于移動(dòng)?，F(xiàn)在市場(chǎng)環(huán)境中，唯一不變的就是變化。產(chǎn)品的變化和以減少浪費(fèi)為目的的流程改進(jìn)都會(huì)驅(qū)動(dòng)我們調(diào)整生產(chǎn)的布局

柔性化：有彈性，改變附屬機(jī)構(gòu)即可用作其他用途?，F(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品生命周期短，技術(shù)更新速度快，如果設(shè)備專(zhuān)用化程度過(guò)高，可能會(huì)造成設(shè)備投資還未回收，就已經(jīng)不適用了。因此柔性化是現(xiàn)在生產(chǎn)環(huán)境下自動(dòng)化設(shè)備的一個(gè)重要考核指標(biāo)。

快速化：可快速啟動(dòng)，啟動(dòng)后不需要調(diào)試就可生產(chǎn)；可快速更換模具、刀具。

自?xún)P化（Jidoka）：賦予設(shè)備以人的智慧，在設(shè)備作業(yè)時(shí)將人力解放出來(lái)。使用傳感器以探測(cè)異常并發(fā)出異常信號(hào)，并在必要時(shí)自動(dòng)停機(jī)。

 

結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)化不應(yīng)該趕時(shí)髦，不應(yīng)盲目的追求高科技但也不能圖便宜，需要具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的眼光。自動(dòng)化導(dǎo)入之前合理化與標(biāo)準(zhǔn)化先行；自動(dòng)化評(píng)估與設(shè)計(jì)階段，IE/生產(chǎn)/維保部門(mén)與設(shè)計(jì)人員的良好溝通也很重要?？傊?，自動(dòng)化之路任重道遠(yuǎn)。