《自動(dòng)化裝配》全面解析非標(biāo)自動(dòng)化生產(chǎn)線

由上海自動(dòng)化科技有限公司為溫州廠商自主研發(fā)總投資一千一百萬(wàn)全自動(dòng)裝配生產(chǎn)線由二十六臺(tái)裝配工作站組成，此線建成將省去原有工人210名，整條線將保持六名工人巡查，產(chǎn)能比原裝配線提高四倍實(shí)現(xiàn)六秒種完成一把氣動(dòng)打釘槍的檢測(cè)與裝配完成。此項(xiàng)目獲得工信部領(lǐng)導(dǎo)大力點(diǎn)贊 。詳情點(diǎn)擊視頻查看

在國(guó)家倡導(dǎo)中國(guó)制造2025，工業(yè)4.0的口號(hào)下，現(xiàn)在非標(biāo)自動(dòng)化行業(yè)是風(fēng)生水起，欣欣向榮。有企業(yè)轉(zhuǎn)型的、有個(gè)人創(chuàng)業(yè)的、有跨界打劫的、還有政府扶持的……好像做制造業(yè)的不搞點(diǎn)自動(dòng)化，智能化你都不好意思說(shuō)你在這個(gè)行業(yè)混。但目前中國(guó)的這個(gè)行業(yè)的現(xiàn)狀真的是這么繁榮嗎？

首先一點(diǎn)毋庸置疑，這個(gè)行業(yè)有前途和錢途，是工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路，潛力很大。但是同時(shí)也宣告了這個(gè)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的殘酷性。公司項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)必須要有高利潤(rùn)的支撐，沒(méi)有高利潤(rùn)支撐就等于流氓，在未來(lái)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中將會(huì)逐漸缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，慢慢變得平庸然后逐漸被市場(chǎng)整合。

那么第二個(gè)問(wèn)題來(lái)了，公司如何取得高利潤(rùn)支撐？這是大多數(shù)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人需要關(guān)心的，你公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力是什么？你產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力是什么？你公司的遠(yuǎn)景規(guī)劃是什么？等等這些都需要落實(shí)到文字，然后大家一起努力去奮斗去實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，當(dāng)然過(guò)程很難。

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目前不管大大小小的公司都存在一個(gè)問(wèn)題，那就是吃著碗里望著鍋里，與主流市場(chǎng)先進(jìn)技術(shù)發(fā)展差距太大，企業(yè)缺乏自己獨(dú)立的核心競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品和團(tuán)隊(duì)，從員工和公司角度缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)培訓(xùn)和規(guī)劃，或者說(shuō)企業(yè)各核心部門沒(méi)有領(lǐng)頭羊；企業(yè)管理落后缺乏創(chuàng)新精神。

當(dāng)然今天我們主要從：市場(chǎng)、產(chǎn)品、價(jià)格、貨期和服務(wù)五個(gè)角度簡(jiǎn)單描述。（根據(jù)營(yíng)銷學(xué)上有產(chǎn)品的4P，結(jié)合自動(dòng)化行業(yè)的特殊性，我們做一個(gè)調(diào)綜合闡述。）

一、市場(chǎng)

做這個(gè)行業(yè)的朋友首先要擺正自己的位置，自動(dòng)化從本質(zhì)上來(lái)講不是必須的，因?yàn)槿祟惖哪芰μ珎ゴ螅詣?dòng)化能干的事幾乎人力都可以干，以前沒(méi)有自動(dòng)化的時(shí)候飛機(jī)照樣能飛天、火箭照樣能升空。那為什么要市場(chǎng)又需要自動(dòng)化呢，因?yàn)樗梢蕴岣咝屎凸?jié)約成本。

換句話說(shuō)就是上自動(dòng)化能幫企業(yè)變向賺錢。所以做自動(dòng)化行業(yè)的企業(yè)和朋友想要在這個(gè)市場(chǎng)賺錢的話，首先是我們的自動(dòng)化能幫客戶賺回多少錢。人工的節(jié)約、效率的提高、品質(zhì)的向上都是幫客戶賺錢的方式。

近幾年來(lái)提出自動(dòng)化需求的企業(yè)日益增多，稱之為談戀愛(ài)。但另一方面企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的腳步遠(yuǎn)比我們想象的要慢，稱之為結(jié)婚。市場(chǎng)的現(xiàn)狀就是談戀愛(ài)的多結(jié)婚的少。即使結(jié)婚也是馬拉松式的戀愛(ài)后才結(jié)婚。更有甚者談戀愛(ài)時(shí)轟轟烈烈分手時(shí)絕情無(wú)比。

在企業(yè)推行自動(dòng)化需要企業(yè)自身要有遠(yuǎn)見有魄力，因?yàn)樽詣?dòng)化的投入一般需要兩年左右才能回收成本，在這方面汽車、IT電子、家電行業(yè)和外資企業(yè)的理念比較超前，在他們的觀念里，工廠設(shè)備和自動(dòng)化（智能化）是融為一體不可分割的。在工廠建設(shè)之初或購(gòu)置新設(shè)備時(shí)就會(huì)導(dǎo)入自動(dòng)化，所以在這些客戶是自動(dòng)化行業(yè)的主力軍。我了解的一些客戶，

他們是絕對(duì)禁止人工對(duì)加工設(shè)備進(jìn)行直接操作的，比如成型行業(yè)如果機(jī)械手發(fā)生故障他們寧愿停機(jī)也不會(huì)讓人工去成型機(jī)里去取料的；再比如ＣＮＣ數(shù)控設(shè)備的配套自動(dòng)化，日系和歐美系均要求機(jī)械手或機(jī)器人進(jìn)行上下料，因?yàn)檫@里面涉及到人身安全和產(chǎn)品加工的一致性。還有一些中小型企業(yè)由于招工的壓力或政策的扶持也提出了自動(dòng)化的需求，但大都抱著比較謹(jǐn)慎的心態(tài)，這些企業(yè)是自動(dòng)化的潛力客戶，但還需時(shí)日。

就像結(jié)婚是兩個(gè)人的事情一樣，自動(dòng)化行業(yè)亦是如此，要想成功導(dǎo)入自動(dòng)化，供方和需方都需積極主動(dòng)才能成功。

至于市場(chǎng)如何開發(fā)，只能靠你自己去努力，誰(shuí)也無(wú)法給你正確的答案。我們?cè)陂_發(fā)市場(chǎng)的時(shí)候定位要準(zhǔn)確、要有針對(duì)性，懂得舍棄，超出自身能力和業(yè)務(wù)范圍之外的要慎重。任何一個(gè)項(xiàng)目都要占用工程師人力投入，我們要將有限的人力投入到合適的項(xiàng)目中。

我也常碰到一些同行的朋友來(lái)向我推銷產(chǎn)品，有時(shí)候幾乎我提的要求他們不假思索就告訴我可以做到，我只能呵呵了。銷售工程師都想把自己的產(chǎn)品賣出去，心情可以理解，但真正的營(yíng)銷一定是要充分了解客戶的需求后能和客戶探討功能、工藝甚至提出難點(diǎn)的。如果您全程只說(shuō)一個(gè)可以做，那就不能愉快的討論了。

重申一遍，自動(dòng)化行業(yè)的市場(chǎng)要想繁榮昌盛，一定要是在客戶和供應(yīng)商積極的互動(dòng)下才能產(chǎn)生。所以說(shuō)客情關(guān)系還是很重要的，顧客是上帝，這話對(duì)！顧客永遠(yuǎn)是對(duì)的，這話不在理，至少在這個(gè)行業(yè)值得商榷。

再講產(chǎn)品。自動(dòng)化行業(yè)的產(chǎn)品范圍很廣泛，大致我覺(jué)得可以分為幾類：功能部件類（比如電氣元件、氣動(dòng)元件、傳感器、機(jī)械零件等）；標(biāo)準(zhǔn)功能設(shè)備類（比如機(jī)械手、機(jī)器人、輸送帶等）；工裝夾具類（比如配套設(shè)備和機(jī)器人的夾具）；非標(biāo)設(shè)備及非標(biāo)產(chǎn)線類（最苦逼，鄙人就是這個(gè)行業(yè)）；工廠整體解決方案類．．．．．．

二、產(chǎn)品

就免不了要提產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)及核心競(jìng)爭(zhēng)力。

非標(biāo)自動(dòng)化是滿足客戶生產(chǎn)的工藝為基準(zhǔn)而定制的設(shè)備或產(chǎn)線，其關(guān)鍵技術(shù)就是“合理的、穩(wěn)定的、高效的成套解決工藝方案”。這和我們以前學(xué)習(xí)的有些數(shù)學(xué)概念一樣，只能描述不能定義。或者說(shuō)要由客戶使用后才能體會(huì)出來(lái)。要能夠成果做到，需以下幾個(gè)因素：

② 制程工藝熟透并能提出建議的用戶；

②有經(jīng)驗(yàn)老道的項(xiàng)目方案工程師；

③ 熟知控制原理的電氣軟件工程師

④ 有工匠精神的工藝工程師。

說(shuō)到底，關(guān)鍵點(diǎn)在人。看一個(gè)自動(dòng)化業(yè)務(wù)的廠家是否優(yōu)秀，是否賺錢，評(píng)估這四個(gè)因素即可。有人可能會(huì)說(shuō)，你這不廢話，誰(shuí)都知道！但放眼你周邊的企業(yè)，只有優(yōu)秀的企業(yè)才真正重視優(yōu)秀的人才，才會(huì)聚集優(yōu)秀的人才。

三、價(jià)格

大家都認(rèn)為非標(biāo)產(chǎn)品的利潤(rùn)比較高，實(shí)則非也。價(jià)格的組成一般由以下內(nèi)容構(gòu)成：標(biāo)準(zhǔn)件價(jià)格+制作件價(jià)格+設(shè)計(jì)調(diào)試費(fèi)+運(yùn)費(fèi)+利潤(rùn)。這其中幾乎所有的內(nèi)容都是透明的，可能大家盯住一般是前兩項(xiàng)，認(rèn)為價(jià)格比購(gòu)買價(jià)格多出許多就是利潤(rùn)很高。其實(shí)有些隱形的成本大家可能忽略了。

首先是人工費(fèi)，在非標(biāo)購(gòu)買合同成交之前雙方會(huì)經(jīng)過(guò)幾輪的方案商討，方案制作其實(shí)會(huì)占用工程師很多的時(shí)間，企業(yè)是要給工程師付工資的，并且工程師的工資是企業(yè)里崗位中最高的；

其次是非標(biāo)的設(shè)備很難一次做到完美的，后續(xù)的會(huì)出現(xiàn)調(diào)整和整改，那么問(wèn)題來(lái)了，一整就會(huì)整出成本，這部分的費(fèi)用屬于供方的義務(wù)需方很少是會(huì)付費(fèi)的；

再就是售后服務(wù)費(fèi)，非標(biāo)項(xiàng)目的售后調(diào)試比標(biāo)準(zhǔn)機(jī)的服務(wù)時(shí)間要長(zhǎng)很多，并且會(huì)持續(xù)相當(dāng)一段時(shí)間，這產(chǎn)生的費(fèi)用也不容忽視；

最后一點(diǎn)就是一般非標(biāo)客戶都會(huì)有驗(yàn)收款和尾款，資金回籠也很苦逼。最最悲催的不管你盈虧，政府大人都是要收稅的。我這么一說(shuō)，相信同行的朋友都會(huì)有同感，有時(shí)候一個(gè)項(xiàng)目做下來(lái)，財(cái)務(wù)部長(zhǎng)可能會(huì)約你喝咖啡，因?yàn)槌杀竞怂闶翘潛p的。

所以幾乎非標(biāo)的首臺(tái)是很難賺到錢的，有時(shí)候我們就自己安慰自己希望客戶能有復(fù)制的需求交給我們。非標(biāo)最終的發(fā)展方向一定是找相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，做自己擅長(zhǎng)的事，眉毛胡子一把抓的同行們請(qǐng)懸崖勒馬，回頭是岸。

四、交期

聊到這個(gè)話題，其實(shí)我內(nèi)心是抗拒的，因?yàn)槲矣悬c(diǎn)想飚，和我氣質(zhì)形象有點(diǎn)不符。哈哈，自戀一下。品質(zhì)和交期是企業(yè)的生命！這個(gè)我是認(rèn)同的，因?yàn)榇私黄诜潜私黄凇＝黄谑侵附回浀臅r(shí)間，這個(gè)交貨的時(shí)間一定要是建立在合理的范圍內(nèi)，有時(shí)候我們?yōu)榱说玫竭@個(gè)訂單會(huì)盡量的妥協(xié)縮短我們的交貨期，帶來(lái)的后果是由于設(shè)計(jì)制作的周期過(guò)于倉(cāng)促而導(dǎo)致后面長(zhǎng)時(shí)間的修改。非標(biāo)的交貨期一般由以下幾個(gè)環(huán)節(jié)決定：

這些環(huán)節(jié)幾乎一個(gè)都不能省，雖說(shuō)公司的響應(yīng)速度和工程師的能力水平會(huì)影響交期，但我們大致可以理解為從項(xiàng)目開始設(shè)計(jì)時(shí)間周期到BOM時(shí)間周期、部品集結(jié)時(shí)間周期、安裝調(diào)試時(shí)間周期。有些時(shí)間可以壓縮，但有些環(huán)節(jié)的時(shí)間**不要壓縮，比如方案設(shè)計(jì)和調(diào)試，因?yàn)檫@兩項(xiàng)是屬于創(chuàng)造性的工作，時(shí)間越充足就會(huì)越完美。

所以如果企業(yè)要推行自動(dòng)化項(xiàng)目，**要預(yù)留半年左右的時(shí)間，這其中還包括商務(wù)及走流程的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間要求是合理的，給制造商預(yù)留一個(gè)合理的交貨期會(huì)起到事半功倍的效果。可能有的人會(huì)說(shuō)某某公司的交貨時(shí)間沒(méi)有你說(shuō)的那么長(zhǎng)啊，那可能是別人加班加點(diǎn)的趕出來(lái)的，偶爾為之還可以，如果長(zhǎng)期這樣估計(jì)工程師會(huì)考慮跑路的。所以對(duì)待交期我們不能把特殊情況當(dāng)常態(tài)來(lái)看。

我真心呼吁，別再把短交期作為衡量非標(biāo)自動(dòng)化實(shí)力的一個(gè)重要考核指標(biāo)了！

五、服務(wù)

這一點(diǎn)特別重要，非標(biāo)的服務(wù)包含售前售中和售后服務(wù)，當(dāng)然這些都是要花費(fèi)銀子的，舍不得孩子套不住狼。很多用戶和廠商決裂往往不是因?yàn)楫a(chǎn)品的質(zhì)量，而是因?yàn)閷?duì)服務(wù)不滿意。

我們非標(biāo)行業(yè)的售后很多時(shí)候都是由工程師直接進(jìn)行的，并且周期相對(duì)較長(zhǎng)，所以我們對(duì)工程師的要求除了要有過(guò)硬技術(shù)以外還要有良好的道德修養(yǎng)。在這個(gè)行業(yè)能潛下心來(lái)堅(jiān)持的工程師們，向你們致敬，大家必將成為中國(guó)制造的頂梁柱。

序

這本書的部分內(nèi)容是基于一本在1986年發(fā)布的由G.Boothroyd和A.H. Redford完成的名叫《機(jī)械裝配》的書。在后來(lái)的版本由G.Boothroyed和C.Poli、L.E.Murch完成的《自動(dòng)化裝配》中，在索爾福德大學(xué)開發(fā)的原始素材隨著工作在麻州大學(xué)開展而被更新。在那些日子里，我們感覺(jué)到生產(chǎn)工程師和設(shè)計(jì)師希望學(xué)習(xí)有關(guān)自動(dòng)化裝配的知識(shí)，因?yàn)樗坪跆峁┝艘环N提高生產(chǎn)力和競(jìng)爭(zhēng)力的手段。自1978年以來(lái)，我們開發(fā)了一個(gè)課題，這個(gè)課題更有希望提高生產(chǎn)力和減少成本。這個(gè)課題稱為“裝配設(shè)計(jì)”（DFA）。DFA方法已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用并且已經(jīng)幫助大量企業(yè)引入有競(jìng)爭(zhēng)性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

因此這篇文章包含了裝配設(shè)計(jì)的詳細(xì)討論，并且會(huì)并行考慮裝配自動(dòng)化的課題會(huì)與產(chǎn)品設(shè)計(jì)。

在考慮裝配的自動(dòng)化時(shí)，**步應(yīng)該是仔細(xì)分析產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)自動(dòng)化裝配的方便性。此外，為了提供自動(dòng)化的經(jīng)濟(jì)性的比較依據(jù)，還應(yīng)該分析產(chǎn)品是否方便手工裝配。實(shí)際上，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)如果產(chǎn)品被恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)，手工裝配在經(jīng)濟(jì)性上是自動(dòng)化裝配無(wú)法比擬的。所以，我們針對(duì)手工裝配投入了整整一個(gè)章節(jié)，另外還投入了一個(gè)針對(duì)高速自動(dòng)化和機(jī)器人裝配設(shè)計(jì)的章節(jié)。第三章則是與電器裝配相關(guān)。

這個(gè)第二版本包含了在麻州大學(xué)出版的流行的《小零件的送料和定位技術(shù)手冊(cè)》作為附錄。這個(gè)版本也包含了針對(duì)高速自動(dòng)化和機(jī)器人裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的原始數(shù)據(jù)和編碼系統(tǒng)，這部分也是在麻州大學(xué)開發(fā)的。最后，書中添加了大量的問(wèn)題，這些問(wèn)題的有效解決方案都可以在書中找到。

這本書打算吸引制造和產(chǎn)品工程師、在學(xué)院和大學(xué)學(xué)習(xí)的工程系學(xué)生。

我想要感謝A.H. Redford博士的慷慨，因?yàn)樗试S我使用在我們?cè)瓉?lái)的《機(jī)械裝配》一書中的材料。也要感謝C.R. Poli和L.E. Murch博士允許我使用來(lái)自我們合著的《小零件的送料和定位技術(shù)手冊(cè)》中的大量材料。最后，感謝P. Dewhurst博士為我們針對(duì)機(jī)器人裝配的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的工作做出的貢獻(xiàn)。

作者

Geoffrey Boothroyd是金斯頓羅得島大學(xué)的名譽(yù)教授。他是100多篇游記的作者和合著者，他也是幾本書籍的合作作者和編輯，其中包括《加工和機(jī)床的基本原理（第二版）》^[1]（和W.A.Knight合作），《自動(dòng)化裝配》（和C. Poli，L.E Murch合作），《應(yīng)用工程機(jī)械》（和C. Poli合作），所有這些文章都由Marcel Dekker發(fā)布。此外， Boothroyd教授還是泰勒弗朗西斯^[2]《制 造工程和材料工藝》系列書籍的合作編輯。相比其它專業(yè)學(xué)會(huì)，他除了是美國(guó)制造工程學(xué)會(huì)會(huì)員，還是美國(guó)國(guó)家工程院一員。Boothroyd教授從英國(guó)倫敦大 學(xué)拿到了工程學(xué)方向的哲學(xué)博士（1962）和理學(xué)博士（1974）。他眾多的榮譽(yù)和獎(jiǎng)勵(lì)中包括了美國(guó)國(guó)家技術(shù)獎(jiǎng)?wù)潞蚐ME/ASME商業(yè)勛章。

[1]: 英文名為Fundamentals of Machining and Machine, Second Edition

[2]: Taylor & Francis，世界上**的學(xué)術(shù)出版集團(tuán)之一《自動(dòng)化裝配》裝配自動(dòng)化與產(chǎn)品設(shè)計(jì)（一）智能自動(dòng)化裝配，零部件精密裝配，醫(yī)療器械自動(dòng)化裝配，自動(dòng)化裝配檢測(cè)，汽車零部件裝配，智能自動(dòng)化裝配，智能制造自動(dòng)化裝配

自從19世紀(jì)初開始，日益增長(zhǎng)地對(duì)成品的大量需求，特別是武器工業(yè)，使得工程師尋找發(fā)展新的制造生產(chǎn)方法。在各種制造工藝得到發(fā)展后，現(xiàn)在已經(jīng)可以以低成本地大批量生產(chǎn)高品質(zhì)的有價(jià)值的商品。當(dāng)兩個(gè)或更     多的組件要被牢固地組裝在一起時(shí)，我們需要的是更重要的制造工藝，而這個(gè)工藝就是裝配工藝。