電機(jī)行業(yè)離工業(yè)4.0還有多遠(yuǎn)？

        《中國(guó)制造2025》是與德國(guó)工業(yè)4.0遙相呼應(yīng)的計(jì)劃，是中國(guó)政府實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。然而，李克強(qiáng)也坦率指出：與發(fā)達(dá)國(guó)家在工業(yè)3.0基礎(chǔ)上邁向4.0不同，我國(guó)不僅要追趕工業(yè)4.0，還要在工業(yè)2.0、3.0方面“補(bǔ)課”。電機(jī)作為自動(dòng)化制造的重要一環(huán)，同時(shí)也是中國(guó)制造業(yè)的組成部分，它離工業(yè)4.0有多遠(yuǎn)?它的自動(dòng)化生產(chǎn)狀況如何呢?

坐2望3

        在接受《微電機(jī)世界》雜志記者采訪時(shí)，昆山佰奧智能裝備股份有限公司技術(shù)部經(jīng)理孫少毅闡釋了自己的理解：“李總理這句話(huà)的意思是我們的工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)還比較薄弱，其實(shí)我們大部分企業(yè)還處在工業(yè)2.0的狀態(tài)，工業(yè)3.0可能是只有一小部分企業(yè)能做到。”

        他認(rèn)為，除了制造企業(yè)自身的問(wèn)題以外，我國(guó)智能裝備產(chǎn)業(yè)仍存在突出問(wèn)題，比如：技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱，新型傳感、先進(jìn)控制等核心技術(shù)受制于人;產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，基礎(chǔ)薄弱，高檔和特種傳感器、智能儀器儀表、自動(dòng)控制系統(tǒng)、高檔數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)器人市占率不足5%?！拔覀冞€需要惡補(bǔ)基礎(chǔ)技術(shù)，補(bǔ)上工業(yè)2.0、3.0，提升傳統(tǒng)制造業(yè)的智能化，加速我國(guó)由‘制造大國(guó)’向‘智造大國(guó)’轉(zhuǎn)型。”

        針對(duì)電機(jī)行業(yè)的情況，孫少毅補(bǔ)充道：“目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)制造電機(jī)的工廠多為傳統(tǒng)人工操作，工序環(huán)節(jié)多，效率低，人工成本高，質(zhì)量一致性難以控制，總體上應(yīng)該還處于工業(yè)2.0與工業(yè)3.0之間的階段?！?/span>

        知名電機(jī)企業(yè)鶴山百靈電機(jī)有限公司總經(jīng)理陳朝暉表示：“李總理這個(gè)說(shuō)法我基本上是認(rèn)同的，而且要真正地去做到補(bǔ)上2.0和3.0、趕上4.0，這是一個(gè)相當(dāng)漫長(zhǎng)的過(guò)程。這也不是一家設(shè)備廠的能力強(qiáng)一點(diǎn)就能全部實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)殡姍C(jī)行業(yè)是一個(gè)非常大的行業(yè)，這個(gè)大行業(yè)里面又分成了各種各樣不同的小需求和小領(lǐng)域。規(guī)模的大的行業(yè)在設(shè)備投入方面都要算經(jīng)濟(jì)賬，何況小企業(yè)?投入了幾千萬(wàn)，才能賣(mài)到幾百萬(wàn)，誰(shuí)都不會(huì)去做這樣的事情的?！?/span>

        與陳朝暉觀點(diǎn)差不多，深圳市興特創(chuàng)自動(dòng)化設(shè)備有限公司總經(jīng)理朱寶林說(shuō)道：“我覺(jué)得電機(jī)行業(yè)應(yīng)該是處于工業(yè)2.0和3.0之間。因?yàn)楣I(yè)4.0方面我們很多技術(shù)都不具備，電機(jī)行業(yè)要到工業(yè)4.0就相當(dāng)于是有無(wú)人車(chē)間了。我們中國(guó)在做小電機(jī)這一塊，其實(shí)是沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)多少年的，產(chǎn)品的規(guī)范化、統(tǒng)一化和國(guó)外相比都是有差距的。”

自動(dòng)化程度低因設(shè)備不給力?

        2016年7月3日，德勤會(huì)計(jì)師事務(wù)所發(fā)布報(bào)告稱(chēng)，中國(guó)雖然目前還是全球最具競(jìng)爭(zhēng)力的制造業(yè)國(guó)家，但是它的勞工成本在過(guò)去的10年間升了5倍。國(guó)內(nèi)人力成本的快速增長(zhǎng)，給制造企業(yè)帶來(lái)了較大的壓力。隨著人力成本的攀升，各個(gè)行業(yè)的自動(dòng)化需求會(huì)加速。眾所周知，微電機(jī)行業(yè)屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，自動(dòng)化生產(chǎn)已成為電機(jī)行業(yè)的趨勢(shì)。那么，現(xiàn)階段我國(guó)電機(jī)企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)程度怎樣了呢?

        作為知名的自動(dòng)化設(shè)備企業(yè)，江門(mén)市維凱智能裝備有限公司總經(jīng)理許明善表示：“國(guó)內(nèi)電機(jī)企業(yè)的自動(dòng)化生產(chǎn)程度是非常低的。我覺(jué)得有幾個(gè)原因：第一，電機(jī)尤其是微電機(jī)的利潤(rùn)率比較薄，在利潤(rùn)率比較薄的情況下，很多公司就不愿意投入做全自動(dòng)的生產(chǎn)線(xiàn); 第二，電機(jī)企業(yè)的訂單不太穩(wěn)定;第三，電機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)有些不一致，有的廠家要求這樣有的廠家要求那樣，這就不可避免地造成了無(wú)法實(shí)行自動(dòng)化;第四，有些企業(yè)產(chǎn)品做得比較雜，各種電機(jī)都做，這樣也使得難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;第五，原因在于產(chǎn)品本身，有些工序沒(méi)辦法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，只能用人力。 ”

        佰奧智能的孫少毅同樣認(rèn)為國(guó)內(nèi)電機(jī)企業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)程度較低：“我國(guó)電機(jī)生產(chǎn)工業(yè)與世界同類(lèi)工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，差距很大，問(wèn)題十分突出。其中之一就是技術(shù)裝備落后，電機(jī)制造的大部分企業(yè)仍處于人工密集型流水線(xiàn)生產(chǎn)方式，工序環(huán)節(jié)多，效率低，人工成本高，質(zhì)量一致性難以控制，根本無(wú)法滿(mǎn)足微電機(jī)市場(chǎng)的高速需求?！?/span>

        而電機(jī)企業(yè)則表示情況沒(méi)有那么悲觀。鶴山百靈電機(jī)陳朝暉在談自己企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備情況時(shí)說(shuō)道：“我們的自動(dòng)化程度一般般，處于中等水平吧。從去年到今年增加了幾臺(tái)設(shè)備，大概有二、三十萬(wàn)的設(shè)備投入?！?/span>

        廣東省東莞電機(jī)有限公司研發(fā)部表示：“我們公司自動(dòng)化生產(chǎn)程度一般，但我們的設(shè)備每一年都有更新?！?/span>

        關(guān)于目前自動(dòng)化設(shè)備引入數(shù)量的考慮，陳朝暉解釋道：“我們是在逐步的增加自動(dòng)化設(shè)備，并不是不增加。因?yàn)槲覀兪冀K認(rèn)為，適用的才是最好的，如果盲目地引進(jìn)設(shè)備，設(shè)備不能正常地發(fā)揮出它的功效，那也是白搭。所以我們的策略是逐步逐步地增加設(shè)備，提高自動(dòng)化程度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，這是我們公司不懈的追求?！?/span>

        東莞電機(jī)表示沒(méi)有引進(jìn)太多設(shè)備是因?yàn)樵O(shè)備質(zhì)量問(wèn)題：“不是我們不想自動(dòng)化，而是因?yàn)楝F(xiàn)在的自動(dòng)化設(shè)備原因。國(guó)內(nèi)沒(méi)有太多合適的設(shè)備企業(yè)，他們做的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，買(mǎi)回來(lái)之后不好用，要經(jīng)常維修，使得生產(chǎn)不連續(xù)，這是目前的主要問(wèn)題。國(guó)外的產(chǎn)品可能穩(wěn)定一點(diǎn)，但是太過(guò)昂貴;國(guó)內(nèi)的價(jià)格可能便宜點(diǎn)，但是質(zhì)量太差，不好用。”

全自動(dòng)化生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)?

        窺一斑而知全豹，可以看出來(lái)微電機(jī)行業(yè)自動(dòng)化程度仍不是很理想，那么，電機(jī)生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)水平如何?能否實(shí)現(xiàn)電機(jī)行業(yè)全自動(dòng)化生產(chǎn)呢?

        對(duì)此，許明善表示：“有一些電機(jī)企業(yè)可以做到基本上全自動(dòng)，可以用很少的人介入生產(chǎn)，但是這一種廠家不多。因?yàn)槿绻獙?shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，它有幾個(gè)前提條件：首先它的產(chǎn)品要非常的標(biāo)準(zhǔn)，其次量要非常的大。如果產(chǎn)品的品種太多、系列太多，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化也沒(méi)有太多的經(jīng)濟(jì)性?！?/span>

        陳朝暉則不認(rèn)為電機(jī)行業(yè)可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)：“我認(rèn)為，或許某些規(guī)格品種自動(dòng)化程度可以高一些，但是，想全自動(dòng)生產(chǎn)基本上是不可能的?，F(xiàn)在電機(jī)的生產(chǎn)工藝也是從傳統(tǒng)的全手工逐步過(guò)渡到增加機(jī)器生產(chǎn)的工序。如果電機(jī)的生產(chǎn)工序沒(méi)有革命性的改變，還是按照原來(lái)那種老的工藝逐步改進(jìn)的模式來(lái)生產(chǎn)電機(jī)，那么，是不可能實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)的?！?/span>

        對(duì)此，孫少毅提出了不同的觀點(diǎn)：“目前電機(jī)行業(yè)中有部分公司已經(jīng)能夠接近實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)生產(chǎn)，比如常州雷利電機(jī)的步進(jìn)電機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)。但是，目前電機(jī)行業(yè)中由于產(chǎn)品的制造工序多，零部件的一致性難以管控，一些檢測(cè)工藝比較傳統(tǒng)，因此要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)比較困難?！?/span>

        為此，他提出三個(gè)對(duì)策：“要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)可從三個(gè)方面來(lái)著手。一方面，電機(jī)制造企業(yè)要簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品零部件的一致性;二是機(jī)器代人，提高了整個(gè)行業(yè)的自動(dòng)化程度，使整個(gè)行業(yè)的技術(shù)水平、加工方式、生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量發(fā)生了革命性的變化，推動(dòng)了微電機(jī)向智能化方向的轉(zhuǎn)型升級(jí);第三、柔性智能裝備生產(chǎn)線(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新，對(duì)機(jī)器視覺(jué)、柔性制造、機(jī)器人系統(tǒng)集成等方面的關(guān)鍵技術(shù)有所突破，這樣才能加速我國(guó)工業(yè)4.0時(shí)代的來(lái)臨，提升傳統(tǒng)制造業(yè)的智能化水平。”

多品種、小批量是主要障礙

        電機(jī)的全自動(dòng)化生產(chǎn)是一個(gè)美好的愿景，上述所提到的種種因素之中，多品種、小批量生產(chǎn)需求才是目前電機(jī)企業(yè)最為渴望解決的問(wèn)題。東昌電機(jī)研發(fā)工程師夏時(shí)軍向《微電機(jī)世界》記者談到：“像我們東昌電機(jī)，很多訂單是小批量的，產(chǎn)量一般可能就只有幾千個(gè)或者一兩千個(gè)，而且型號(hào)很多，所以完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化不是很現(xiàn)實(shí)的一件事?，F(xiàn)在的設(shè)備也不能滿(mǎn)足這個(gè)要求，我們當(dāng)然希望一臺(tái)機(jī)器能夠適用好幾款產(chǎn)品，但現(xiàn)狀是實(shí)現(xiàn)不了啊?！?/span>

        “多品種、小批量，這是一個(gè)普遍現(xiàn)象，但目前的自動(dòng)化設(shè)備滿(mǎn)足不了?！?陳洪毅表達(dá)了相似的觀點(diǎn)。

        正如夏時(shí)軍和陳洪毅所言，目前多品種、小批量生產(chǎn)需求已經(jīng)成為趨勢(shì)，但是，目前的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備好像還不能滿(mǎn)足這個(gè)要求。

        陳朝暉也表示：“我們公司現(xiàn)在就是這種多品種小批量的生產(chǎn)模式，那些設(shè)備基本上滿(mǎn)足不了。目前我們還沒(méi)了解有那種什么真正的柔性生產(chǎn)線(xiàn)，能夠滿(mǎn)足這種多品種小批量生產(chǎn)模式的快速響應(yīng)速度。即使有的，估計(jì)質(zhì)量水平基本上不是令人特別滿(mǎn)意?！?/span>

對(duì)于這一問(wèn)題，設(shè)備生產(chǎn)廠商如何看待呢?

        許明善對(duì)此表示：“大部分設(shè)備是可以滿(mǎn)足這種生產(chǎn)需求的，因?yàn)槲覀兊脑O(shè)備在設(shè)計(jì)的時(shí)候就考慮到兼容性，主要是對(duì)一個(gè)類(lèi)別的電機(jī)，比如罩極電機(jī)，在設(shè)計(jì)設(shè)備的時(shí)候我們就充分考慮它的通用性，盡量做到通用，實(shí)在不行的那也沒(méi)辦法。”

        對(duì)于多品種、小批量的需求趨勢(shì)，孫少毅則表示：“我們也在努力朝這個(gè)方向走。我們公司開(kāi)發(fā)的‘微電機(jī)柔性智能裝備生產(chǎn)線(xiàn)’，整個(gè)生產(chǎn)線(xiàn)基于智慧制造的設(shè)計(jì)理念，采用國(guó)內(nèi)先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)及CCD檢測(cè)技術(shù)，六軸機(jī)器人和四軸機(jī)器人自動(dòng)取料等技術(shù)，創(chuàng)新柔性化成套生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了組裝、檢測(cè)、包裝三大生產(chǎn)環(huán)節(jié)智能生產(chǎn)。我們?cè)O(shè)備的一些裝配的功能，可以根據(jù)客戶(hù)的要求進(jìn)行變更，更能適應(yīng)定制化的生產(chǎn)?！?/span>

“無(wú)人化”任重道遠(yuǎn)

        盡管電機(jī)目前的自動(dòng)化生產(chǎn)程度較低，要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)仍然有很長(zhǎng)的路要走，但在談及電機(jī)生產(chǎn)未來(lái)的發(fā)展方向時(shí)，許多人都提到了“無(wú)人化”。朱寶林表示：“很可能以后就是無(wú)人化吧。我們現(xiàn)在也有機(jī)器人項(xiàng)目，將自動(dòng)化設(shè)備與機(jī)器人搭配在一起進(jìn)行生產(chǎn)?！?/span>

        工業(yè)4.0是實(shí)現(xiàn)無(wú)人化生產(chǎn)的方向。孫少毅表示：“電機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)的技術(shù)方向，在我看來(lái)未來(lái)必須向工業(yè)4.0靠近，往智能化、柔性化、定制化、信息化的方向發(fā)展。柔性智能裝備是具有感知、分析、推理、決策、控制功能的制造裝備，它是先進(jìn)制造技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的集成和深度融合，且能適應(yīng)生產(chǎn)場(chǎng)地、制造對(duì)象、生產(chǎn)模式的改變而改變的能力?！?/span>

        總而言之，不管是電機(jī)技術(shù)還是電機(jī)自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)，國(guó)內(nèi)水平都距離世界先進(jìn)水平有很大的距離，就像精進(jìn)電動(dòng)首席技術(shù)官蔡蔚所言：“我們的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)還很薄弱，兩三年都不一定能弄上來(lái)。我們所有人要坐下來(lái)認(rèn)認(rèn)真真地做事，否則將會(huì)被甩的越來(lái)越遠(yuǎn)?！?/span>