隨著我國市場由供小于求到供大于求的轉(zhuǎn)變,大量制造型企業(yè)也開始經(jīng)歷由拼量到拼質(zhì)的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)追求產(chǎn)能的單品專線轉(zhuǎn)產(chǎn)難、產(chǎn)能無法充分利用、設(shè)備占地面積大的缺點也日益凸顯,而柔性制造作為一種具備高度適應(yīng)性的生產(chǎn)模式恰好能夠解決這些問題。
01什么是柔性制造?
柔性制造簡單來說是一種可以快速適應(yīng)內(nèi)外部環(huán)境變化的制造模式,一方面可以快速應(yīng)對內(nèi)部轉(zhuǎn)產(chǎn)的需求,一方面也可以以最小的成本快速進行產(chǎn)線的升級來適應(yīng)市場的變化,最大程度降低企業(yè)的重復(fù)投資成本。柔性制造按照制造方式可簡單劃分為柔性加工與柔性裝配,而以工業(yè)機器人為核心的柔性制造單元,是柔性制造中的重要設(shè)備形式。
02柔性制造產(chǎn)線與傳統(tǒng)制造產(chǎn)線的區(qū)別
傳統(tǒng)制造產(chǎn)線更適合進行以產(chǎn)定銷的大批量生產(chǎn),效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、程序固化。缺點是生產(chǎn)單一,轉(zhuǎn)產(chǎn)困難,如果產(chǎn)品需要更新?lián)Q代需要全換,重復(fù)投資成本高。柔性制造產(chǎn)線則可以彌補傳統(tǒng)制造系統(tǒng)的缺陷,更適合以銷定產(chǎn)的多品種、小批量的產(chǎn)品制造,可以大大減少毛坯和在制品的庫存量;減少直接勞動力實現(xiàn)無人工廠;顯著縮短生產(chǎn)周期,提高勞動生產(chǎn)率;但前期設(shè)備的投資成本會比較高。
傳統(tǒng)制造產(chǎn)線:
傳統(tǒng)產(chǎn)線
柔性制造產(chǎn)線:
TEAM柔性產(chǎn)線
柔性制造產(chǎn)線和傳統(tǒng)制造產(chǎn)線沒有絕對的好壞之分,只是適用于不同的企業(yè)需求,也適用與不同的市場行情。
03柔性制造實現(xiàn)要素
1.柔性設(shè)備:足夠標(biāo)準化模塊化的硬件設(shè)備
要實現(xiàn)柔性制造的快速適應(yīng)能力,那么在產(chǎn)線設(shè)計之初就要充分考慮到產(chǎn)線后續(xù)的迭代升級,業(yè)界常見的解決方式就是建立足夠豐富的標(biāo)準化模塊。
一方面標(biāo)準化模塊都是在其他項目中應(yīng)用過的,穩(wěn)定性已經(jīng)得到驗證。
另一方面在產(chǎn)線需要換型時,只需更換當(dāng)中個別模塊便可實現(xiàn)產(chǎn)線的升級換型,無需大拆大卸,大大降低重復(fù)投資的成本。
2.柔性管理:踐行柔性理念的管理軟件系統(tǒng)
在設(shè)備的基礎(chǔ)上想要實現(xiàn)生產(chǎn)制造的全面柔性,那么還必須要有適應(yīng)柔性生產(chǎn)的管理方式,例如以市場為導(dǎo)向的生產(chǎn)計劃管理,以提升調(diào)試效率為目的集成調(diào)試軟件等等。
實現(xiàn)柔性制造絕不是一蹴而就也不是孤立的技術(shù)行為,它需要自上而下的貫徹理念與實踐,需要軟件與硬件系統(tǒng)的相互成就。
04柔性制造系統(tǒng)的應(yīng)用行業(yè)
在我們的實踐中可以發(fā)現(xiàn),柔性制造的應(yīng)用范圍十分廣泛,從傳統(tǒng)的低壓電器、3C電子、醫(yī)療耗材、五金行業(yè),再到新興的半導(dǎo)體、新能源汽車、醫(yī)療美容行業(yè)。
下面就兩個應(yīng)用比較成熟的行業(yè)做簡單介紹:
低壓電器行業(yè)
低壓電器的典型產(chǎn)品有電工插座、電工開關(guān)等,在TEAM的實踐中,這類產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用柔性上料標(biāo)準站、配合自動組裝的標(biāo)準工藝站以及實現(xiàn)自動換夾爪的快換模塊。實現(xiàn)不同產(chǎn)品的共線生產(chǎn),最高可兼容100多種規(guī)格,大大提高了設(shè)備的重復(fù)利用率。
TEAM低壓電器柔性裝配線
醫(yī)療耗材行業(yè)
醫(yī)療耗材也是一個典型的多品種、小批量行業(yè),例如一個喂食接頭就可能有幾十種不同的型號規(guī)格,如果每個規(guī)格做一個專站,成本可想而知,但是柔性制造卻能實現(xiàn)一臺設(shè)備兼容幾十種規(guī)格的生產(chǎn)。
不同規(guī)格的醫(yī)療耗材喂食接頭
我們能看到產(chǎn)品規(guī)格雖然多,但他們的組裝動作類似,區(qū)別只在于尺寸,所以我們只要更換與物料接觸的部分,如夾爪、載具等,并將這部分設(shè)計為標(biāo)準模塊,就可以直接在一臺設(shè)備上實現(xiàn)若干個規(guī)格產(chǎn)品的柔性生產(chǎn)。
05柔性制造系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
向小型化、單元化方向發(fā)展
柔性制造單元(FMC)投資少、柔性高,非常適合提高企業(yè)市場適應(yīng)能力。
向模塊化、集成化發(fā)展
以模塊化結(jié)構(gòu)(比如將柔性制造模塊FMM、柔性制造單元FMC作為柔性制造系統(tǒng)加工系統(tǒng)的基本模塊)集成柔性制造系統(tǒng)、再以柔性制造系統(tǒng)作為制造自動化基本模塊集成CIMS是一種基本趨勢。
單項技術(shù)性能與系統(tǒng)性能不斷提高
提高精度、準確度技術(shù)能力不斷提高,同時計算機系統(tǒng)集成整體自動化能力也在不斷提高。
TEAM柔性上料工作站
柔性制造能夠適應(yīng)市場需求和生產(chǎn)規(guī)模的變化,實現(xiàn)生產(chǎn)流程的自適應(yīng)和自動化,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在當(dāng)今增量市場往存量市場發(fā)展的大背景下,受到了越來越多企業(yè)尤其是行業(yè)頭部企業(yè)的青睞。
審核編輯 黃宇
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