探索家電制造行業(yè)數(shù)字化轉型
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- 發(fā)布時間:2024-02-21 15:37
文/ 張瑾
談起中國彩電發(fā)展史,創(chuàng)維一定是耳熟能詳?shù)拿?。這家成立于1988年的企業(yè)是“中國制造2025”首批示范單位,連續(xù)多年位列中國電子百強企業(yè)前列,名列“2023中國企業(yè)500強”第425位。
在本期內容中,我們邀請到深圳創(chuàng)維-RGB電子有限公司制造總部智能設備部副主任工程師袁杰,分享創(chuàng)維彩電數(shù)字化轉型的實踐經驗。
數(shù)字化轉型歷程
深圳創(chuàng)維-RGB電子有限公司是創(chuàng)維集團旗下最大的電子產業(yè)公司,生產經營彩色電視機、監(jiān)視器、顯示器、通訊器件等多種電子硬件設備,多年來始終堅持以大屏為中心,為消費者提供一整套智慧生活整體解決方案,并通過5G+8K的技術賦能,為家庭場景帶來極致的娛樂體驗。
作為一家傳統(tǒng)制造企業(yè),創(chuàng)維并不缺乏與時俱進的能力。據(jù)袁杰介紹,創(chuàng)維早在2012年就提出了機器人戰(zhàn)略,一直以來堅持務實創(chuàng)新,并高度契合“中國制造2025”國家發(fā)展戰(zhàn)略,承擔起國家首批智能制造試點示范單位的重要任務,系統(tǒng)布局彩電智能制造自動化、信息化,形成了以示范推廣、高效實用、持續(xù)升級為核心原則的智能制造實施策略,并獲批國家首批智能制造試點示范企業(yè),承擔了工信部2015和2016年的智能制造專項;之后至2018年,創(chuàng)維圍繞提質、降本、增效三大目標,高質量精細化發(fā)展,并獲批組建了深圳市彩電智能制造工程技術研究中心;2021年創(chuàng)維入選工信部5G+工業(yè)互聯(lián)網重點行業(yè)典型案例,公司“5G+8K賦能柔性智能工廠引領家電行業(yè)數(shù)字化轉型”項目獲得2021年“綻放杯”5G應用征集大賽工業(yè)互聯(lián)網專題賽道一等獎和總決賽全國二等獎。
在傳統(tǒng)家電制造行業(yè),產品迭代快、品種多,對柔性化生產要求高;各生產基地、線體設備和人員水平存在差異,人工質檢效率低;小訂單高頻轉機生產模式下,物料分揀人員疲于應對,生產現(xiàn)場配送環(huán)境復雜;SMT貼片料用量大、體積小、種類多、難區(qū)分,包裝相似,人工找料慢,易出錯;人才培養(yǎng)周期長,高精尖設備運維難度大等是普遍存在的問題,因此,該類型企業(yè)進行智能化轉型升級也面臨一定的困難。
在袁杰的分享中,創(chuàng)維彩電制造的轉型過程經歷了自動化、信息化、智能化三個階段。
在自動化階段,公司首先從工藝角度進行改進,然后延伸開來覆蓋整個生產階段。利用機器人來進行自動化生產,包括自動點膠、自動保壓、自動噴膠、自動翻屏、自動模組屏貼合、自動立機、自動貼碼、自動高壓、自動裝箱、自動碼垛等,根據(jù)彩電制造的工藝流程進行自動化的整體實施。
在信息化階段,聚焦生產管理系統(tǒng)(MES)、企業(yè)資源計劃(ERP)和倉庫管理系統(tǒng)(WMS),同時集成設備管理系統(tǒng)(EMS)、質量管理系統(tǒng)(QMS)、計劃排產系統(tǒng)(APS)、工藝管理系統(tǒng)(PMS)、能源管理系統(tǒng)(FMCS)、工廠可視平臺(BI)以及移動辦公系統(tǒng)(OA)等智能應用服務,達成更多關鍵數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)連通全流程覆蓋,實現(xiàn)從接單到出貨全工序信息化的建設。
據(jù)了解,創(chuàng)維彩電制造環(huán)節(jié)40+條SMT(表面安裝技術)產線,20+條DIP(雙列直插式封裝技術)產線,以及40+條模組整機已全面覆蓋MES系統(tǒng)。在倉儲物流環(huán)節(jié),其倉儲面積達30W+m²,有94+種業(yè)務流程,包括進出口料、海關、保稅、代工、內/外銷等,場景非常復雜。通過信息系統(tǒng)的貫通,實現(xiàn)原材料、半成品、成品收料、發(fā)料、盤點、質檢及庫內的系統(tǒng)化管控,并結合料件管控要求實現(xiàn)對料件的批次、先進先出、庫齡、超期復檢等精細化管理。
在智能化階段,落地5G應用場景,結合智慧園區(qū)打造5G+融合網絡支持柔性生產、5G+AI車間眼智能視覺檢測、5G+8K+VR/AR智能遠程運維、5G+智能物流、5G+燈光揀選電子倉儲、5G+能源管理等創(chuàng)新應用。
應用場景落地
創(chuàng)維彩電在數(shù)字化轉型過程中,依托5G+8K技術,結合AI、VR、AR等新興技術,以5G融合網絡+工業(yè)切片+MEC定制化方案,率先規(guī)?;瘜嵺`5G融合網絡。公司以有線網絡為基座,融合5G形成全流程無死角全覆蓋,能匹配不同場景使用更合適的連接方式,最大程度支持工業(yè)生產環(huán)節(jié)的全要素收集和云邊協(xié)同。
項目還建設了一個工業(yè)互聯(lián)網平臺,深度融合8K、AI等先進技術,落地六大核心應用場景:5G+融合網絡支持柔性生產、5G+AI車間眼智能視覺檢測、5G+8K+VR/AR智能遠程運維、5G+智能物流、5G+燈光揀選電子倉儲、5G+能源管理,形成了一批經過實踐驗證的5G工業(yè)互聯(lián)網解決方案,逐步推進5G技術向核心生產環(huán)節(jié)滲透,打造“制造設備全連接+制造系統(tǒng)全連接+數(shù)據(jù)可視+場景落地可復制”模式。全面提升企業(yè)生產效率和效能,將傳統(tǒng)產能升級為優(yōu)勢產能。
1)5G融合網絡支持柔性生產
柔性生產實際上相當于把所有車間的設備進行聯(lián)網。例如原來一條產線有20臺設備,需要一個工作人員或者5~6個設備維護人員,在一臺機器上面進行轉機操作時可能要好幾個小時。如果將轉機全部集成起來在后臺進行柔性生產,就相當于柔性制造,讓所有的數(shù)據(jù)聯(lián)網,在后臺統(tǒng)一發(fā)配統(tǒng)一進行轉機操作。如此下來,可能一條產線只需要一個員工或者兩條產線一個員工,能節(jié)省人力。
袁杰表示,當前制造企業(yè)內很多都是多品種小批量的訂單,因此經常需要轉機。以電視機生產為例,十多年前單個訂單大多超過15,000臺,比較少的訂單是5000臺,以1~2萬臺的訂單為主,轉機頻率比較少,但是現(xiàn)在可能50臺的訂單生產完就要立即轉機,每天轉機多次。市場對企業(yè)生產效率、微型制造以及定制化的需求越來越高。
創(chuàng)維通過5G+融合網絡,對車間的設備如SPI、印刷機、貼片機、回流焊、AOI光學檢測設備、模組貼合設備、內觀視覺檢測、整機自動包裝等進行實時數(shù)據(jù)采集,并接入數(shù)字化制造工業(yè)互聯(lián)網平臺,最終實現(xiàn)對所有設備的監(jiān)控、分析和可視化。
2)5G+AI車間眼智能視覺檢測
在創(chuàng)維彩電之前的檢測中,產品的工藝、部品、配件、外觀、包裝等質檢作業(yè)主要依賴于人工和單機設備檢測,缺乏一定的學習能力和檢測彈性,且各質檢設備之間信息孤島不能共享,導致檢測精度和效率低下,質量標準不統(tǒng)一,增加了企業(yè)生產和運營成本。
創(chuàng)維采用5G+AI的技術模式,自主研發(fā)機器視覺檢測裝置,從電視機制造前端到末端共推出了22個品類300多臺視覺檢測設備。
“視覺檢測有AI檢測或其它一些智能檢測以及云檢測,云檢測非常高大上但是投入成本非常高,我們針對彩電制造的各個環(huán)節(jié)進行重點突破。”袁杰表示,以電視機銘牌檢測為例,創(chuàng)維的生產車間除了生產創(chuàng)維自己的品牌外也生產其它品牌的產品,因此銘牌檢測尤為重要。屬于功能看似很簡單,但是作用非常大的檢測類別。當前創(chuàng)維彩電車間的每臺電視機包裝之前都要對銘牌進行檢測,自動識別是否正確。“這一類是我們主張小而美的一些應用,而且可以復制,應用到紙箱貼紙檢測或是條碼檢測等場景中去。”袁杰說道。
生產的視覺質檢各個工序環(huán)節(jié)通過5G網絡聯(lián)動,產品故障診斷及預測,返修、維修等跟蹤,從而實現(xiàn)智能生產與調度管理的高效協(xié)同,降低管理風險;利用高可靠的技術能力和5G的低延遲,可以及時獲取產線邊緣端視覺檢測設備暫?;蛲V剐盘枺瑢栴}出現(xiàn)到發(fā)現(xiàn)再到停機的時間降到最低,通過機器視覺自動智能檢測替代人工,可靠保障產品出廠品質。
尾記
在袁杰看來,創(chuàng)維彩電數(shù)字化轉型的目標主要圍繞降成本、提質量、增效率、保交付4大核心,包含4個模塊:一是信息化協(xié)同,即企業(yè)各系統(tǒng)之間實現(xiàn)無縫連接,協(xié)同閉環(huán)反饋;二是透明化,車間的信息要進行透明的管控分享,共融物料信息以及實時追溯;三是品控,品質管控送本求源;四是效率,訂單需求及時傳達,管控生產準時交貨。
“彩電行業(yè)相對而言利潤比較薄弱,因此我們當前走的還是精細化路線,以數(shù)字化轉型為大方向,自上而下進行全面的推進,并最終以企業(yè)產生價值為目標的理念進行裁定,在自動化、信息化、倉儲物流、機器視覺質檢、設備管理等模塊持續(xù)進行智能制造的建設和應用。公司一直以來堅持務實創(chuàng)新,推進彩電智能制造和數(shù)字化轉型取得了階段性的應用成果,為公司制造提升夯實了基礎,致力于打造成行業(yè)內最具競爭力的彩電工廠。”袁杰最后如此總結。
