2011年,富士康提出了“百萬(wàn)機器人計劃”。而今8年過(guò)去,現狀如何?根據其發(fā)布的2018年年報顯示:目前,富士康及其下屬企業(yè)共擁有超過(guò)8萬(wàn)臺機器人,超過(guò)1600條SMT生產(chǎn)線(xiàn),超過(guò)17萬(wàn)臺的模具加工設備,超過(guò)5000種測試設備,第三方開(kāi)發(fā)者3000多位,1000個(gè)以上的APP。而這其中,自然少不了物流搬運AGV的身影。
熄燈工廠(chǎng)的逐步推進(jìn)
富士康對于無(wú)人化熄燈工廠(chǎng)的推進(jìn)始終不遺余力,今年4月,工業(yè)富聯(lián)董事長(cháng)李軍旗曾對媒體表示,基于富士康集團三四十年在工業(yè)方面生產(chǎn)數據、生產(chǎn)場(chǎng)景、生產(chǎn)內容的積累, 2018年工業(yè)富聯(lián)在“熄燈工廠(chǎng)”方面的嘗試就是內部的一個(gè)試驗,目前公司已經(jīng)在精密工具和通訊設備制造板塊完成“熄燈工廠(chǎng)”的樣板改造,2018年旗下“熄燈工廠(chǎng)”實(shí)現營(yíng)收47.66億元。李軍旗同時(shí)表示,“熄燈工廠(chǎng)”目前只處于起步階段。
智能制造+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),富士康的熄燈工廠(chǎng)是要開(kāi)創(chuàng )一個(gè)全新的制造業(yè)形態(tài)。而未來(lái),整個(gè)3C電子行業(yè)的頭部企業(yè),還將強化5G業(yè)務(wù),持續摸索工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如何賦能制造型企業(yè)和推進(jìn)智能制造。
對物流自動(dòng)化的探索
同富士康一樣,3C行業(yè)頭部客戶(hù)對于A(yíng)GV的應用在各類(lèi)行業(yè)中也屬前列。同時(shí),如中興、富士康等對于A(yíng)GV供應商的挑選也十分嚴格,對于大型制造企業(yè)而言,安全性和穩定性是十分重要的,因此,要進(jìn)入富士康、華為等3C行業(yè)頭部客戶(hù)的工廠(chǎng),AGV產(chǎn)品必須要經(jīng)過(guò)多輪的驗證。不過(guò)同華為等品牌商有所區別的是,由于企業(yè)性質(zhì)的不同,富士康等代工廠(chǎng)對于產(chǎn)品的柔性化需求會(huì )更高。
安全與穩定之外,柔性化成為剛需
作為全球最大的電子產(chǎn)品代工企業(yè),富士康的生產(chǎn)線(xiàn)極其豐富。就手機這一款產(chǎn)品而言,他除了生產(chǎn)眾所周知的蘋(píng)果手機外,還生產(chǎn)像華為、小米和OPPO等國內知名品牌的手機。因此生產(chǎn)線(xiàn)的變更極其頻繁,甚至每個(gè)月都要變更一次,重新拼裝組合。而這種柔性化生產(chǎn)就要求傳統制造業(yè)更靈活快速的轉換工作流程、部署及操作成本低廉、高效可靠的運行等。因此,類(lèi)似富士康等3C行業(yè)大型代工企業(yè)在對AGV廠(chǎng)商的選擇過(guò)程中,適應這種柔性化需求的能力被放到了更重要的位置。
例如在3C某代工企業(yè)的SMT車(chē)間,其中運行的AGV小車(chē)正是來(lái)自于以打造更穩定可靠的柔性化搬運為目標的斯坦德機器人(Standard Robots)。
在該SMT車(chē)間中,通過(guò)AGV搬運料車(chē)方式,實(shí)現了倉庫電子物料的自動(dòng)配送。AGV根據生產(chǎn)指令自動(dòng)將物料從倉庫送到產(chǎn)線(xiàn)下料點(diǎn),提高生產(chǎn)效率,降低人工成本,減小勞動(dòng)強度。首先倉庫工人根據生產(chǎn)計劃以及產(chǎn)線(xiàn)叫料情況,將物料配備到料車(chē)上,將料車(chē)放到發(fā)料站點(diǎn),后下發(fā)發(fā)料指令。AGV調度系統收到發(fā)料指令后,調配AGV自動(dòng)執行任務(wù),AGV根據生產(chǎn)指令將發(fā)料物料依次送到指定下料站點(diǎn),完成配送后到將空料車(chē)送回kitting倉卸下空料車(chē),完成整個(gè)配送過(guò)程。
除該車(chē)間的自動(dòng)上下料外,本項目車(chē)間其他物料配送環(huán)節也活躍著(zhù)斯坦德AGV的身影。下圖中的復合AGV,可以一車(chē)兩用,既能在1樓搬運棧板也能從1樓倉庫發(fā)料區將料車(chē)送到3樓的SMT產(chǎn)線(xiàn),同時(shí)可以與電梯通訊,實(shí)現物料的跨樓層自動(dòng)配送。
本項目使用牽引型Oasis300機器人11臺,背負旋轉復合模組Oasis300機器人8臺,自動(dòng)上下料Oasis600機器人1臺,合計20臺,應用場(chǎng)景貫穿原料倉-線(xiàn)邊倉-生產(chǎn)線(xiàn),覆蓋廠(chǎng)房面積超過(guò)8000余平,替代人工48人次,可完全替換車(chē)間的物料配送員與部分上下料工人,車(chē)間內僅剩余少量調機人員,提高生產(chǎn)效率近10%,ROI約為13個(gè)月,較好滿(mǎn)足了客戶(hù)需求,達成了客戶(hù)計劃效果。
本項目實(shí)施難度在于生產(chǎn)車(chē)間環(huán)境較為復雜,人員流動(dòng)頻繁,需要自然導航AGV能在該動(dòng)態(tài)環(huán)境下安全、穩定運行;物料搬運的信息由MES系統自動(dòng)下發(fā)給FMS調度管理系統,需要保證信息傳遞的可靠性、質(zhì)量管理的可追溯性;AGV采用無(wú)軌自然導航的方式,部分通道較為狹窄,長(cháng)時(shí)間運行對定位精度要求很高;大量貨物積壓容易造成通道受堵問(wèn)題,對機器人及調度系統的敏捷性與智能性要求較高。
目前,該項目已交付上線(xiàn)5個(gè)月,現場(chǎng)連續65天無(wú)故障運行,每天工作24小時(shí),平均每臺AGV每天搬運次數約50趟,每周工作7天。運行路線(xiàn)最小通道尺寸900mm,AGV最小離強間隙僅20mm。在激光slam領(lǐng)域,能滿(mǎn)足如此苛刻的要求也是企業(yè)技術(shù)水平的體現。
標準化、協(xié)同合作仍需探索
安全、穩定、柔性……在應用AGV產(chǎn)品帶來(lái)的便利之后,事實(shí)上也還存在著(zhù)一些需要繼續探索的問(wèn)題。
首先是,對于華為、富士康這種頭部企業(yè)來(lái)說(shuō),體量太大,供應商不可能只有一兩家,而當來(lái)自不同廠(chǎng)家的AGV匯聚到同一個(gè)車(chē)間時(shí),如何使其合同協(xié)作?有相關(guān)3C企業(yè)負責人就曾表示“對自動(dòng)化設備的選擇我們是通過(guò)招標來(lái)進(jìn)行的,這樣才能有比較好的議價(jià)能力,所以不可能只使用一家的自動(dòng)化設備,而設備接口不統一,系統不兼容,要想實(shí)現整廠(chǎng)大規模應用是很困難的?!?/span>
另外,當下AGV技術(shù)迭代較快,企業(yè)大批量購置的產(chǎn)品很可能馬上就“過(guò)時(shí)”了,尤其是對于類(lèi)似富士康之類(lèi)的3C頭部企業(yè)來(lái)說(shuō),新一代的技術(shù)出來(lái)之后如何對現有的AGV產(chǎn)品進(jìn)行有效升級?上一代設備應該怎樣去利用才不會(huì )造成那么多閑置,怎樣才能實(shí)現經(jīng)濟效益的最大化等都是很現實(shí)的問(wèn)題。
而除此之外,在具體的應用環(huán)境中可能還會(huì )存在其他不同的問(wèn)題,例如有些可能還會(huì )涉及場(chǎng)地的利用率、設備的后期維護以及特殊環(huán)境對于A(yíng)GV運行的影響等??傮w而言,3C行業(yè)如何更好的應用AGV,未來(lái)還有待應用端與供應商相互配合解決。