美的空调“机器换人”：零件生产线希望无人化

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1月20日，美的大本营空转移广州南沙工厂的自动化生产线首次向公众开放。美的集团副总裁兼家用空转移业务部门总裁吴文新告诉《中国商报》记者，美的家用空转移的生产自动化率将从目前的16.9%提高到2018年的50%。它将在未来五年投资40到50英镑

经过去年激烈的价格战和市场下跌后，吴文新预测，2016年，国内家庭空调整市场不会再次下跌，至少稳定下来，主要制造商将更加理性，不会像2015年那样“杀红眼”。他认为，在高质量智能产品和不断完善的智能制造系统的支持下，“美的不可能在2016年表现不佳。”

记者在现场看到，美的南沙工厂有两条自动化生产线，一条是内部调整机的空装配线，另一条是外部调整机的空装配线。据工作人员介绍，全厂共有5000多个传感器，将生产各个环节的实时信息及时反馈到中央控制室，管理人员可以通过移动终端进行控制。

在这两条自动生产线上有100多个机器人和机械臂，其中一些安装有压缩机，一些是螺纹的，一些是焊接的，一些是经过测试的，还有一些帮助空调整箱子...以协调有序的方式。然而，在生产线旁边仍然有一些工人在工作，因为机器人和机械臂不能完成的精细动作仍然需要工人来完成，但是繁重的工作都是由机器来承担的。

在生产线之间的绿色通道上，有一条狭窄的黑色磁性轨道，带音乐的agv物流小车会不时地自动将配件运送到轨道上所需的站点。管理人员可以使用手机、平板电脑等移动终端，通过全厂设置的4g网络向物流小车发送配送指令。车间内设有液晶显示广告牌，可及时监控生产、高空物流和地面物流。

同时，工厂生产线的信息也与外部用户紧密相连。客户可以在手机应用中输入订单号，查看产品生产、仓储和配送的最新进展。这为用户定制的c2m模式的未来实现奠定了基础。

吴文新认为，国家去年提出了“中国制造2025”战略规划，新一代信息技术与制造业的深度融合正在引发深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形式、商业模式和经济增长点。

“美的家居空有六家工厂，其中广汉工厂已经成为智能制造的示范基地。目前，每个工厂有两条自动化生产线。一旦成熟，其他工厂将复制这些做法。”吴文新说，建设一个标准的智能工厂需要五年时间和40到50亿元人民币来快速响应市场。

自动化、信息化和智能化是美的家居空调整智能制造规划的“三个阶段”。据吴文新称，美的空调整从2011年到2015年促进了自动化，并在智能制造领域投资了10亿元。目前有562个机器人，平均自动化率为16.9%，远远高于行业平均水平7%，节省了22000人工成本。

随着中国人口红利的逐渐消失，招聘工人的困难和劳动力成本的上升，促使美的等制造业巨头加快了“机器替代”的步伐。

吴文新说，2011年，美国空家庭呼叫工人的数量达到了50，000人的高峰，2015年减少到28，000人，2018年将进一步减少到16，000人。“在未来，空只有30%的工人会被保留在最后的装配线上；备件生产线希望无人操作。”

与之形成鲜明对比的是，生产线上的机器人数量从2011年的50个增加到2015年的562个，并将在2018年进一步增加到1500个；自动化率也有望在2018年进一步提高到50%。因此，空调整的月生产能力将继续扩大，从2015年的400万台扩大到2018年的500万台。

在这个过程中，美的希望逐步建立一个具有自动化设备、透明生产、智能物流、移动管理和基于数据的决策的智能工厂系统。以一条普通生产线为例，如果建成一条全智能生产线，工人数量将从160人减少到51人；机器人的数量从0个增加到68个；一次组装合格率从97%提高到99.9%；更换产品型号的时间从45分钟缩短到3分钟；自动化率从内部机器的4%和外部机器的8%提高到内部机器的64%和外部机器的65%。

因此，吴文新强调，推动智能制造技术是基于考虑多种因素。首先，智能制造技术可以提高产品质量，而通过率的提高可以增加顾客忠诚度；其次，智能制造技术可以实现柔性生产，产品模型转换时间缩短到3分钟，使工厂可以生产多批次、小批量订单，甚至满足个性化定制需求；第三是成本的考虑。

难点在于工艺流程的标准化

作为美的南沙工厂自动化生产线建设的合作伙伴，博众精工科技有限公司总工程师杨玉强感叹德国在2013年提出了工业4.0，并计划用15到20年时间来实现。中国跳过工业3.0(自动化)，直接从工业2.0(大规模生产)转变为工业4.0(智能)，这必然会经历痛苦。

杨余强回忆说，当他第一次开始与美的合作时，他最初认为在空制造实现c2m定制生产非常困难。然而，由于美的预先将过程控制和产品规模标准化和模块化，并共享所有生产流程，这两条生产线的智能改造很快就完成了。

根据计划，南沙工厂两条自动化生产线的生产速度都是14秒，但仍然需要20秒。吴文新承认需要进一步调试，预计c2m定制产品将在2016年春节后上市。

前进过程中最大的困难是什么？杨玉强说，手工装配的零件精度不是很高，但从工业2.0到工业4.0，“自动化必须要求零件标准化，以满足公差范围。有些零件有不同的标准，只能通过与视觉传感器结合来解决。”

具体来说，疑惑和困难在于:“第一，控制来料的质量和尺寸；第二，工艺顺序的改变是否会影响产品质量；第三，很难真正评估经济效益，例如在哪里使用机械手，要有多少功能，要投资多少，要受益多久。第四，在流程、流程和工作时间方面密切合作。”杨玉强认为，美的与渤中的紧密合作克服了许多困难。他还提醒说:“自动化必须在未来几年规划产品形式，否则投入巨大的自动化生产线可能在几年后就过时了。”

美的南沙空调度厂厂长王晓金透露，他们从2014年开始规划，并在前期做了大量研究。目前，这两条自动化生产线的自动化率分别达到64%和65%。考虑到未来产品型号转换的问题，现在内部生产线兼容四个系列的100多个型号。早在2010年，美的集团就提出了自动化战略，并招募了数百个自动化团队为成功转型提供技术支持。“但与2018年的目标相比，现在是一个新的起点。”

吴文新认为提升智力需要全面的规划。空调整是一个完全竞争的行业。在实施智能生产时，我们必须在考虑节约成本的同时提高产品的可靠性。“我们非常谨慎。我们首先制作了一个3d模拟视频，然后花了7万元制作了一个模型。经过充分的论证，我们敢于真正改造它。”

智能制造包括智能产品、订单、生产、供应、物流和服务。吴文新透露，到2016年8月，美的家居空通的所有产品都将配备标准的wifi功能，并在未来具备自我诊断和自我学习功能。目前，美的集团已经整合了各个事业部的服务业务，并将统一规划和推广智能服务。