三大挑戰(zhàn)，打造讓人有所建樹并感受到工作價值的先進(jìn)工廠

總部位于日本愛知縣的愛信AW株式會社(下稱“AW”)

AW是全球首屈一指的汽車零部件廠商，特別是在生產(chǎn)汽車的換擋變速器方面擁有先進(jìn)的技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)。其自動變速器(AT)產(chǎn)品在全球占有最大份額，累計銷量突破1.4億臺。

近年來，很多制造企業(yè)都在加速建設(shè)智能工廠，但在數(shù)據(jù)收集和基礎(chǔ)積累等方面遇到的困難也不在少數(shù)。在此背景下，AW的岡崎電子工廠在十多年前便開始富有遠(yuǎn)見地建設(shè)收集工廠數(shù)據(jù)的環(huán)境，目前正利用自動導(dǎo)引運(yùn)輸車(AGV)、機(jī)器人以及AI技術(shù)逐步取得自動化和自主化的成果。

下面我們將近距離了解與歐姆龍合作不斷挑戰(zhàn)生產(chǎn)現(xiàn)場革新的岡崎電子工廠。

工廠革新挑戰(zhàn)之一：匯總生產(chǎn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)

岡崎電子工廠首先做的是生產(chǎn)現(xiàn)場的智能化：于2008年設(shè)計了“GPI (Global Product line Information)柵格系統(tǒng)”，開始搭建信息化基礎(chǔ)，隨后從2016年開始以“有效利用數(shù)據(jù)”為切入口，正式推動智能化工廠建設(shè)。這樣一來，自有設(shè)備的所有相關(guān)數(shù)據(jù)都在GPI系統(tǒng)中作為信息得到記錄和統(tǒng)一管理，設(shè)備效率得到大幅提高和優(yōu)化。如今，GPI系統(tǒng)已經(jīng)匯總了國內(nèi)外650臺機(jī)械設(shè)備的所有生產(chǎn)數(shù)據(jù)。

此外，AW還自行開發(fā)了簡單易用的中間件，不僅能夠準(zhǔn)確解決生產(chǎn)現(xiàn)場的問題，還能快速升級。

工廠革新挑戰(zhàn)之二：有效利用現(xiàn)有生產(chǎn)線推動自動化和自主化

AW接下來挑戰(zhàn)的是工廠的自動化和自主化。

即在通過GPI柵格系統(tǒng)“有效利用數(shù)據(jù)”的同時，運(yùn)用機(jī)器人和AGV擴(kuò)大自動化和自主化的范圍。

AW當(dāng)機(jī)立斷與歐姆龍合作，進(jìn)一步推動智能工廠建設(shè)，不斷加深自動化和自主化程度。

AW電子事業(yè)本部電子生技部副部長山戶修回顧道：“以前我們就和歐姆龍一起開發(fā)過高速CT型X光自動檢查裝置，雙方建立了合作關(guān)系。在此背景下，我們正好開始討論為進(jìn)一步推動自動化引進(jìn)機(jī)器人，而歐姆龍也在開展機(jī)器人業(yè)務(wù)，于是覺得雙方的前進(jìn)方向是一致的。”

AW在與歐姆龍的合作中首先考慮引進(jìn)的是自動導(dǎo)引運(yùn)輸車(AGV)。

通常AGV都是軌道式AGV，每當(dāng)生產(chǎn)線的工序或布局發(fā)生變化，都需要按照軌道主體重組。而歐姆龍的自動運(yùn)輸移動機(jī)器人是自主型AGV，因此沒有軌道也能夠進(jìn)行運(yùn)輸。

AW電子事業(yè)本部電子生技部部長杉浦昭在談到引進(jìn)歐姆龍移動機(jī)器人的決定性因素時表示：“體型小，靈活，能夠通過狹窄通道是很重要的一點(diǎn)。能夠原地360度旋轉(zhuǎn)、多臺協(xié)同工作、經(jīng)常充電而電池也不老化等也都是其魅力所在。”

隨后雙方共同研究了利用機(jī)器人實(shí)現(xiàn)電路板組裝工序之間的全自動運(yùn)輸。各裝置的拆裝和工序間的運(yùn)輸由機(jī)器人和吊軌運(yùn)輸裝置負(fù)責(zé)，目測檢查通過圖像處理系統(tǒng)的攝像頭進(jìn)行，而這些工作量在過去需要配備10個人來完成，可見這樣做將有望大幅降低成本。

工廠革新挑戰(zhàn)之三：在檢查中有效利用AI

此外，在收集檢查結(jié)果的圖像數(shù)據(jù)方面，AW目前正在嘗試用AI還原熟練工在檢查過程中的注意點(diǎn)，并取得了階段性成果。

AW常務(wù)董事、電子事業(yè)本部本部長山田邦博在談到利用AI的意義時表示：“現(xiàn)在生產(chǎn)線上有很多相關(guān)人員，即便是不歸自己管的檢查項(xiàng)目，只要覺得‘和平時不一樣’，也可以發(fā)出警示并采取一些措施。但全自動化很難辦到，我們生產(chǎn)的是車載設(shè)備，很難完全依靠AI進(jìn)行檢測，但是AI應(yīng)該能夠識別出“異常”并觸發(fā)警報。我們認(rèn)為，為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的全自動化，將人工智能用于此類應(yīng)用也很重要。”

接著在談到現(xiàn)在利用AI的理由時，他表示：“現(xiàn)在不開始利用AI，十年后一旦需要時就無法置換了。反正都是我們需要的技術(shù)，應(yīng)該現(xiàn)在就加以利用。

打造讓人發(fā)揮創(chuàng)造力并感受到工作價值的工廠

從軟硬件兩個方面進(jìn)行智能化、自動化和自主化革新的AW目前正聚焦生產(chǎn)前的設(shè)計階段的革新。同時，正自行研發(fā)在假想空間中模擬生產(chǎn)現(xiàn)場運(yùn)行情況的環(huán)境。正是這種不斷迅速挑戰(zhàn)解決生產(chǎn)現(xiàn)場課題創(chuàng)意的態(tài)度，不斷推動著AW的自我革新。

另一方面，歐姆龍正在創(chuàng)始人立石一真倡導(dǎo)的“機(jī)器能做的事情交給機(jī)器去做，人應(yīng)該在更具創(chuàng)造性的領(lǐng)域享受工作樂趣”這一企業(yè)哲學(xué)下致力于生產(chǎn)現(xiàn)場的革新。正因?yàn)殡p方在推動生產(chǎn)發(fā)展的方向上不謀而合，才成就了合作的基礎(chǔ)。

山田邦博在談到理想的生產(chǎn)現(xiàn)場時表示：“除了追求樂趣外，重要的是能夠愉快地工作并能感受到其價值。感受不到價值的簡單工作交給機(jī)器去做，讓人在能夠發(fā)揮創(chuàng)造力和能夠感受到工作價值的領(lǐng)域發(fā)揮能力，我們希望能夠營造這樣的環(huán)境。”

AW今后的挑戰(zhàn)亦值得持續(xù)關(guān)注。