企業(yè)為什么必須采用低成本智能自動化？低成本智能自動化

低成本智能自動化在日本叫“Karakuri”（英文名： Low Cost Intelligent Automation, 翻譯成中文：低成本智能自動化），在廣汽豐田內(nèi)部叫簡便裝置。雖然有著不同的叫法，但是講的其實是一樣的----低成本智能自動化，它是由精益管及零配件組合而成，融入體力、杠桿和重力等，達(dá)到低成本，省力化，省人化，消除不必要的浪費(8大浪費)等。在工業(yè)4.0到來的浪潮中，企業(yè)想走出自己特色的道路，低成本智能自動化是**步。

中國的非標(biāo)自動化行業(yè)的發(fā)展，超出了很多人的想象，特別是近年整個經(jīng)濟(jì)不景氣的情況下，非標(biāo)自動化行業(yè)卻逆勢增長，很多企業(yè)開始把錢投向這個市場，開始在各地興建自動化產(chǎn)業(yè)園，大家都覺得這是一個非常有前景的行業(yè)。

在多年行業(yè)工作中，有一個很大的發(fā)現(xiàn)，就是傳統(tǒng)的客戶對于這個行業(yè)非常有興趣。在過去的30多年里面，工業(yè)自動化已經(jīng)證明了它在提高生產(chǎn)效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，工廠的收益率方面的巨大能量。但是，不管技術(shù)如何強(qiáng)大，最關(guān)鍵的還是決策者的思想。

自動化制造發(fā)展很快，制造業(yè)與信息業(yè)的整合設(shè)計，成為先進(jìn)制造國家把制造業(yè)遷回國內(nèi)的重要工具。在中小企業(yè)非常多的長三角，各種企業(yè)也看到了這個趨勢，也在全力的推廣自動化。一些實力相對強(qiáng)勁的公司，做出的決斷，把自動化視作提高自身整體競爭能力的一個組成部分。

當(dāng)然，如何決策者沒有合適的遠(yuǎn)見卓識，對于工業(yè)自動化參與的自動制造了解不多，沒有使用的詳細(xì)計劃，貿(mào)然引進(jìn)，也會使公司蒙受損失。工業(yè)自動化系統(tǒng)用不好，不僅不能很好的完成自身的項目，而遭受很大的虧損甚至倒閉。如果企業(yè)需要使用工業(yè)機(jī)器人的系統(tǒng)，首先要做的是分析自己的生產(chǎn)過程，了解自己的需求。

一. 分析并了解自己的需求

A. 傾聽并且仔細(xì)了解自己的需求

使用非標(biāo)自動化自動化系統(tǒng)，用來裝配生產(chǎn)車間，進(jìn)行生產(chǎn)制造，其目的是為了讓產(chǎn)品生產(chǎn)和質(zhì)量控制擁有**的效率比。我們需要去到生產(chǎn)部門，熟悉生產(chǎn)的過程。需要去研究哪一些工藝是生產(chǎn)過程的短板，哪一些工藝過程可以實現(xiàn)自動化代替人工的。

需要去了解，企業(yè)的短期目標(biāo)是什么，長期目標(biāo)又是什么。把您的短期需求和長期目標(biāo)結(jié)合起來，以此為基礎(chǔ)來分析您的投資回報。不要只短淺的看到今天或者幾年后，并就此決定所需要采購的設(shè)備。一個優(yōu)秀的集成商，特別是技術(shù)上走在前沿的集成商會幫助您看的更遠(yuǎn)，讓您明白非標(biāo)自動化自動化系統(tǒng)如何能夠在將來的很長一段時間內(nèi)，帶來更大的回報。

B. 培養(yǎng)并招募人才

如果需要革新技術(shù)，必然的需要有相對應(yīng)該的技術(shù)人才。那么，企業(yè)需要有相應(yīng)人的人才來完成這個工作。如果現(xiàn)成的沒有，那么決策者應(yīng)該想辦法高薪去挖一個來。人才的學(xué)習(xí)能力也是相當(dāng)重要的，自動化裝配車間必然會有很多的設(shè)備，公司的人才需要有快速學(xué)習(xí)的能力，可以盡快的熟悉非標(biāo)自動化集成商的系統(tǒng)。

優(yōu)秀的非標(biāo)自動化集成商，在完成設(shè)備安裝調(diào)試后，都有一套成熟的培訓(xùn)計劃。在現(xiàn)在安裝調(diào)試結(jié)束后，公司的工程師，都要學(xué)會怎么去使用這個系統(tǒng)，怎么去調(diào)試這個工藝過程，同時也提供更加深入的課程更好的了解設(shè)備，避免因為人為因素影響設(shè)備的正常運行。

C. 明確責(zé)任方

集成商和最終用戶，都有責(zé)任保證生產(chǎn)過程的正常無誤。集成商需要按照需求，提供符合客戶要求的設(shè)備，專家級的指導(dǎo)。客戶有責(zé)任提供生產(chǎn)設(shè)備所需要的相關(guān)信息，集成商和和客戶在生產(chǎn)安裝調(diào)試設(shè)備的過程中，都應(yīng)該是通力合作的。通常一個項目失敗的**問題，要么就是集成商的工程師沒有做好，或者客戶的項目經(jīng)理沒有給集成商提供做好的必要條件。無縫的溝通是做成一個項目最重要的部分。

二. 選擇靠譜的系統(tǒng)集成商

工業(yè)機(jī)器人自動化集成這個行業(yè)，在國內(nèi)起來也沒有幾年，目前國內(nèi)沒有靠譜的集成商水平認(rèn)定，那么我們就不能依據(jù)這些協(xié)會或者官方的認(rèn)證來保護(hù)自己的選擇。那么什么樣的集成商，是相對靠譜的呢?

A.合適的規(guī)模

考察作為一家機(jī)器人系統(tǒng)供應(yīng)商，規(guī)模很重要。這是一家大而全的機(jī)器人供應(yīng)商，比如類似國內(nèi)的新松，國外的ABB，系統(tǒng)集成和機(jī)器人本體都做。還是一家僅有少數(shù)員工的，小而精的非標(biāo)自動化機(jī)器人供應(yīng)商，比如UR，比如KMT。 這些系統(tǒng)集成商有自己獨特的客戶群體，比如有些立足在上海，有些在華東主要做華東的客戶，也有一些大型的供應(yīng)商會面向亞洲甚至全球。大并不定代表更好，小也并不代表實力不夠。

B.專業(yè)的領(lǐng)域

一個合格的集成商，是針對于行業(yè)應(yīng)用集成的。他們不僅僅是熟悉工業(yè)自動化，更需要了解的是這個行業(yè)的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，生產(chǎn)要求，生產(chǎn)工藝。好的公司，并不一定能做好的自動化系統(tǒng)。如果你需要噴涂的解決方案，那么就不要去聯(lián)系一家做激光應(yīng)用的集成商。精于一個領(lǐng)域，專業(yè)的集成商，非常容易理解你的需求，幫助你減少不必要的篩選。

不論他們面向何種行業(yè)，一家專業(yè)的集成商會非常樂于傾聽您的需求，他們會詳細(xì)了解你的目的，然后把這些目的進(jìn)行可行性分析，同是也會給您提供一個預(yù)算范圍。精確的溝通與精確的理解，是一個項目最為關(guān)鍵的兩個因素。您可以從集成商給您提供的可行性分析中判斷出這家集成商的優(yōu)劣。

C.專業(yè)的工程師團(tuán)隊和項目管理團(tuán)隊

當(dāng)與專業(yè)的自動化系統(tǒng)集成商聯(lián)系時，他們的專業(yè)技術(shù)人員或者銷售，一般會提供詳細(xì)的工程管理與實現(xiàn)細(xì)節(jié)，會傾聽您的需求，并建議您進(jìn)行一個可行性的分析或者前期的試生產(chǎn)。你可以在試生產(chǎn)的時候，去了解集成商技術(shù)人員的組成，看是否有多年工作經(jīng)驗的專家工程師，還是一大批年輕的剛畢業(yè)的學(xué)生。

詢問他們一些關(guān)于培訓(xùn)的事。了解一下他們是否只提供針對于他們的產(chǎn)品的培訓(xùn)或者是針對你們這一套系統(tǒng)的培訓(xùn);了解一下進(jìn)行培訓(xùn)的地點，是否把所有的培訓(xùn)地都放在他們的工廠或者也會在你們的工廠進(jìn)行。

可能最需要詢問他們的是要基于當(dāng)前的系統(tǒng)應(yīng)用工程，詢問他們是否會提供一系列開發(fā)他們的系統(tǒng)應(yīng)用的流程。如果他們只是反饋給你一張白紙，趕緊訂一張回程的機(jī)票，然后去找另外一家供應(yīng)商吧。如果你的公司有一個培訓(xùn)部門或者一個培訓(xùn)專家，請他們來評估一下這個供應(yīng)商的培訓(xùn)手冊及培訓(xùn)課目，以確保培訓(xùn)是基于當(dāng)前應(yīng)用下進(jìn)行的。投資于一些不切實際的培訓(xùn)是絕對不能得到任何回報的，你們公司的相關(guān)技術(shù)支持人員必須要能了解并操作這一套系統(tǒng)。

D.專業(yè)的文檔

專業(yè)的自動化系統(tǒng)集成商，一般都有他們的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，同樣也有他們標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的的技術(shù)文檔。 一般針對不同的客戶，他們都會制作獨立的技術(shù)文檔。如果是國外的集成商，他們也會提供翻譯文檔。

E.專業(yè)的服務(wù)

如果你們公司是一家中小型企業(yè)，培訓(xùn)一個這一套系統(tǒng)的技術(shù)服務(wù)員是一比巨大的花費，也就是說，你可能大部分的問題還是要依靠的你的供應(yīng)商。一個專業(yè)的系統(tǒng)集成商，都會有專門的服務(wù)部門來處理設(shè)備服務(wù)的問題。他們一般會提供電話支持，郵件支持，或者他們的設(shè)備裝配有遠(yuǎn)程支持的功能。

F.清晰的保修

最后需要了解的就是有關(guān)保修的一些問題了。當(dāng)你和供應(yīng)商們計論時，這大概是一個比較有爭議的問題了。 首先必須要明確的一件事就是他們所提供的保修的時限。90天保修，一年保修，或更長的時間。然后你就要問他們保修其是基于三班倒的嗎，這種操作是一周五天，六天或七天的。 再往下，你就必須要了解保修有限的時間。

裝配生產(chǎn)線是一種特殊的產(chǎn)品導(dǎo)向布局形式。裝配線指的是由一些物料搬運設(shè)備連接起來的連續(xù)生產(chǎn)線。裝配線是一種很重要的技術(shù)，可以說，任何有著多種零部件并進(jìn)行大批量生產(chǎn)的最終產(chǎn)品在某種程度上都采用裝配線生產(chǎn)。因此裝配線的布置受裝配線設(shè)備，產(chǎn)品，人員，物流運輸以及生產(chǎn)方式等多種因素的影響。工業(yè)自動化生產(chǎn)可能并不適合一些公司，自動化系統(tǒng)并不能用來解決生產(chǎn)過程的所有問題。**的方法是先來解決當(dāng)下生產(chǎn)過程的問題，然后來重新評估當(dāng)前的工藝應(yīng)用。工業(yè)自動化是提高生產(chǎn)力的一個重要方式，但是對它不夠理解就貿(mào)然使用的話，也有可能會給企業(yè)帶來麻煩。

通常假定裝配線的節(jié)拍一定，并且所有工作站的加工時間基本相等。類型不同的裝配，有很大差異性，主要體現(xiàn)在：

1.裝配線上物料搬運設(shè)備（皮帶或傳送器、天車）

2.生產(chǎn)線平面布置的類型（U型，直線型，分支型）

3.節(jié)拍控制形式（機(jī)動、人動）

4.裝配品種（單一產(chǎn)品或多種產(chǎn)品）

5.裝配線工作站特性（工人可以坐、站、跟著裝配線走或隨裝配線一起移動等）

6.裝配線的長度（幾個或許多工人）

低成本智能自動化在日本叫“Karakuri”（英文名： Low Cost Intelligent Automation, 翻譯成中文：低成本智能自動化），在廣汽豐田內(nèi)部叫簡便裝置。雖然有著不同的叫法，但是講的其實是一樣的----低成本智能自動化，它是由精益管及零配件組合而成，融入體力、杠桿和重力等，達(dá)到低成本，省力化，省人化，消除不必要的浪費(8大浪費)等。在工業(yè)4.0到來的浪潮中，企業(yè)想走出自己特色的道路，低成本智能自動化是**步。要實現(xiàn)低成本智能自動化(LCIA)必須了解以下幾點知識點。

一、企業(yè)為什么必須采用低成本智能自動化？

低成本智能自動化作為TPS兩大支柱之一——自働化的重要組成部分,可幫助避免公司內(nèi)的各類資源浪費。當(dāng)企業(yè)慢慢實現(xiàn)資源持續(xù)改善并及時解決各類型資源浪費時，他們自然會遇到這樣的問題：如何進(jìn)一步提高工人對價值創(chuàng)造的貢獻(xiàn)率。企業(yè)不會滿足于現(xiàn)狀，資源永遠(yuǎn)不會“精益過頭”。因此，持續(xù)改善是必要的，也意味著時刻想要變得越來越好。企業(yè)開始推行低成本智能自動化就是走上精益變革之路的**步。

二、低成本智能自動化如何幫助企業(yè)實現(xiàn)改善？

大多數(shù)改善過程是不得不借助工具的。為了確保員工的時間可以更多地用在高回報率的工作上，必須考慮重復(fù)性任務(wù)的自動化，從另外一個角度去消除浪費。比如：人工搬運板條箱是一種明顯的人力浪費。通過一個機(jī)構(gòu)裝置，就把搬運的浪費去除了。

三、對于簡單的工作，有必要使用自動化嗎？

越是簡單的動作浪費，越是容易被忽視。員工覺得做這個動作很簡單，自然不會去想著改善，但是其實每節(jié)省一個簡單的動作，對于企業(yè)整條甚至多條流水線來說，節(jié)省的就是一大部分時間。低成本智能自動化是將精益生產(chǎn)的方法應(yīng)用于自動化。并不是只有復(fù)雜的環(huán)節(jié)才能使用自動化。

四、低成本智能自動化與全自動化的區(qū)別是什么？

**，執(zhí)行速度的快慢。傳統(tǒng)的全自動化工程會持續(xù)數(shù)月而且需要大量投資。低成本智能自動化解決方案只需要幾天就能建立，成本卻只有傳統(tǒng)自動化解決方案的很一小部分。

• 第二，低成本智能自動化需要更少的部件，不需要電傳感器、控制器和編程，也不需要專業(yè)技術(shù)人員。這也意味著成本維護(hù)低，因此普通員工就能處理故障。工廠不需要經(jīng)歷所有人停工等待一位帶著專業(yè)技術(shù)人員到來的時間浪費。

根據(jù)當(dāng)下任務(wù)的不同，兩者可以互補(bǔ)。低成本自動化利用的是體力、杠桿和重力組合。然而，物理定律是無法忽略的。實際上，提升重物或?qū)⒇?fù)載移至非常高的高度時，傳統(tǒng)方式是必不可少的。

構(gòu)建混合低成本智能自動化裝置時，邏輯元件安裝時所應(yīng)用的結(jié)構(gòu)力非常重要，應(yīng)用得當(dāng)就可以將傳感器和控制器的數(shù)量降至最低。將低成本智能自動化裝置想像成一座落地鐘，動力只是負(fù)責(zé)將重量拉回，當(dāng)重量到達(dá)最低點時，動力開始發(fā)揮作用，然后將重量拉回到頂點。所有復(fù)雜的功能，例如指針指示時間和打點機(jī)構(gòu)都由應(yīng)用機(jī)械力學(xué)的發(fā)條裝置控制。兩個系統(tǒng)完全獨立，能夠快速分離彼此。

五、企業(yè)如何推行低成本智能自動化？低成本智能自動化的優(yōu)勢在于可以通過簡單的方法獲得更多的力。企業(yè)學(xué)習(xí)低成本智能自動化的途徑有哪些？當(dāng)然，企業(yè)可以完全靠自己研究，只要有足夠的時間。此外，有關(guān)課程培訓(xùn)提供經(jīng)驗分享，例如如何應(yīng)對上升和下降的反作用力。雖然企業(yè)可以花費時間自己解決，但是站在巨人的肩膀上，有行業(yè)大咖的指點，以及前人的案例經(jīng)驗積累，少走彎路，學(xué)習(xí)成效會更顯著。

六、公司為什么不能像自動化解決方案一樣購買低成本智能自動化解決方案？這樣不是更節(jié)省時間嗎？

從管理的角度來看，直接購買解決方案聽起來很誘人，但其實非常不利于激勵員工和幫助企業(yè)培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才。

目前，我們倡導(dǎo)的是持續(xù)改善。如果一個團(tuán)隊具備開發(fā)能力，他們就能獨立進(jìn)行修改并持續(xù)改善現(xiàn)有裝置機(jī)構(gòu)，再通過外部解決方案或程序化線性單元進(jìn)行嘗試。

從長遠(yuǎn)來看，專業(yè)知識是真正具有競爭力的資源，原因如下：

**，對浪費的抵制持續(xù)進(jìn)行。

第二，員工將開發(fā)低成本智能自動化的原理應(yīng)用到其他事物中。如果企業(yè)員工能發(fā)現(xiàn)機(jī)會并利用起來，通過裝置機(jī)構(gòu)減少浪費，從而降低成本。

豐田公司的價值公式也是一個很好的示范。公式如下：

公司價值 = 員工數(shù)量 x 技能 x 激勵

你需要較少的員工來整理解決方案，較多的員工來開發(fā)解決方案。如果員工的技能沒有得到發(fā)展，員工本身也沒有受到激勵，那么最終結(jié)果是公司的價值也會降低。優(yōu)秀公司的低成本智能自動化裝配組件系統(tǒng)由什么構(gòu)成？低成本智能自動化本身不是一門學(xué)科，而是精益生產(chǎn)中的一個元素。一個好的精益生產(chǎn)裝配系統(tǒng)包含的合適部件，必須是低維護(hù)和易于使用的。部件不需要任何特殊加工過程或使用專門工具，只需要一把鋸和一把六角扳手。另外比較重要的環(huán)節(jié)是部件能夠快速調(diào)整和更換。裝配組件系統(tǒng)還應(yīng)當(dāng)包含所有用于確保活動裝配件能夠安全且可靠組裝的部件。這類部件包括立式止推軸承、套管、腳輪、滑動元件、流利條等等。另外，員工能夠接近低摩擦的活動部件也很重要。如果機(jī)械裝配件需要輕部件（例如空的小型承重裝置）驅(qū)動，這點就非常關(guān)鍵。

此外，低成本智能自動化不一定與裝配組件系統(tǒng)連接。在搬運最小部件時，公司可能需要制造為連接目的而優(yōu)化的特殊部件。