走進新國企·智造中國 | 國內首條3C產品“機器換人”生產線誕生記

編者按：“推動中國製造向中國創造轉變、中國速度向中國質量轉變、中國產品向中國品牌轉變”的重要指示，為我國製造業高質量發展提供了前進方向和根本遵循。今年5月10日，“三個轉變”重要指示將迎來七週年。中國網財經記者跟隨國資委新聞中心主辦的“走進新國企·智造中國”採訪活動，實地探訪中國製造企業踐行“三個轉變”的最新成果。

中國網財經5月7日訊(記者 李春暉)我國3C電子產品的組裝生產通常是勞動密集型，以人力裝配為主。隨着人口拐點漸行漸近、勞動力成本持續攀升，3C產品“機器換人”的需求越來越迫切。但其精密組裝、快速迭代、小批量定製化等生產要求，工業機器人往往很難實現。

這就使“第一個吃螃蟹的人”難能可貴。早在2015年，中國長城湖南計算機智能製造基地(簡稱“湖南長城”)落地株洲之時，便確定了“智能製造”的方向，首次將工業機器人引入精密的3C電子裝配領域，成為我國智能製造的探路者、先行者，為製造端高質量發展奠定了基礎。

他們是如何克服重重困難的？智能化生產線在企業提質增效中發揮了什麼作用？

智能製造整機生產線（湖南長城供圖）

一條把設備供應商“嚇住”的生產線

所謂“3C產品”，即計算機(Computer)、通信(Communication)和消費類電子產品(ConsumerElectronics)三者的統稱。

中國是3C製造大國，產能佔據全球70%。憑藉多年來的人口紅利優勢，大部分廠商是以“人海戰術”支撐企業發展，這使得3C產品製造被認為是勞動密集型產業。

湖南長城決定改變這一行業現狀。湖南長城成立於2015年，佔地面積約65畝，建築面積約4.7萬㎡，是中國長城科技集團股份有限公司(簡稱“中國長城”)的子公司。

目前，湖南長城智能製造基地主要生產智能終端產品，包括MiniPC，POS機、筆記本電腦、平板、AI產品等，具備每年生產200萬台/套的製造能力。

“2015年剛剛開始規劃生產線的時候，董事會曾經有過激烈的討論：我們到底要建一個什麼樣的工廠？建一條什麼樣的生產線？是僅僅把中國長城在深圳基地的傳統模式‘拷貝’過來而已嗎？”湖南長城總經理安紹平回憶稱，“我們討論了兩天，最後得出一個結論，我們不能做一個簡單的產業轉移，而應該是一次產業升級。”

於是，公司在成立之初，就確定了“智能製造”的方向，將工業機器人引入精密的3C電子裝配領域。

那時候，中國的智能製造才剛剛起步。“包括我們做傳統制造業的人也不是特別清楚，大家對智能製造都不懂，基本上都是摸着石頭過河。”安紹平稱。

湖南長城在佈局智能產線的過程中克服了重重困難。“這中間我們換過很多合作伙伴，有的在合作過程中也幾經波折。”安紹平回憶，其中包括一家國內數一數二的工業機器人供應商，對方在瞭解湖南長城的產線需求後，曾經三次提出“退出不幹了”，因為“沒接過這樣的活”、“要求太高，規劃起點太高了”。

工業機器人應用最廣泛的是汽車製造領域，那都是大件裝備。相比之下，3C電子產品裝配要精密得多。“把工業機器人用在這樣的一個精密裝配領域，以前確實沒有先例。”安紹平稱，“3C產品裝配中沒有多少餘度，機器人必須很精準的完成操作，這對它的視覺識別、算法、執行系統等有很高要求。”

此外，由於電子產品更新迭代速度非常之快，相應的智能產線也必須能夠滿足小批量、定製化的柔性生產需要，能夠做到根據訂單需求隨時“換線”。

“就這樣我們一步一步走來，實現了從傳統制造向智能製造的轉變。”安紹平稱。

在湖南長城的智能製造車間，中國網財經記者看到，每條產線只需2名工人值守，裝內存條，裝硬盤，裝配光驅，鎖螺絲，產品移載……11種工作都由機器臂完成。“每一台長城筆記本電腦的誕生，都需要經過貼片、插件、測試、裝配、老化、網絡灌軟、包裝等近10餘道工序，我們通過運用大量智能化生產設備和先進製造工藝，來提升國產電腦的生產效率和產品品質。”湖南長城生產總監秦樂表示。

據介紹，湖南長城這條自主研發的智能製造生產線，是國內3C電子裝配領域首次運用機器人進行裝配生產的智能製造生產線，堪稱國內首創，運用長城自主開發的MES系統與設備進行數據對接，整個生產過程全部實現智能化、可追溯，達到行業內工業3.0以上水平。

智能管控（湖南長城供圖）

“兩化融合”助力製造企業提質增效

製造端進行智能化改造的初衷，絕不是“為了智能化而智能化”，而是為了提升生產效率和產品質量。湖南長城憑藉在智能化產線的率先佈局，如今收穫了提質增效的甜美果實。

“我們通過機械臂和智控設備完成70%以上的工序操作，在大幅提升工作效率的同時，也極大保證了產品質量。”安紹平表示。

他介紹，自從實施智能製造戰略，機器人上生產線後，工廠生產效率提高了25%，運營成本降低了20%，產品研製週期縮短了30%。

“以主板生產線為例，起初我們設計的極限產能是96萬片。之後通過‘兩化融合’，在硬件、人力不增加的情況。產能從96萬片激增到了145萬片。我們現在還在進一步挖潛，今年產能預計將再提升20%。”安紹平稱。

“兩化融合”為什麼會有如此大的威力？“主要在‘時效’上。”安紹平介紹，通過智能化信息化與工業化融合發展，各個系統、各個生產環節能實現互聯互通，生產效率大大提高：原來可能需要10分鐘、20分鐘解決的問題，現在一點鼠標馬上解決；每個環節都節省一點時間，無形中整體效率就獲得了很大提升。

據悉，未來湖南長城還將進一步提升智能製造水平，提高人工智能在生產中的參與度，朝着工業4.0的方向不斷前行。

為此，湖南長城決定自研工業機器人。“我們是製造企業，對工業機器人的理解不同於傳統的機器人企業。自研工業機器人，能夠更好地滿足我們的使用需求。”安紹平稱，未來湖南長城自主生產的機器人，將主要用於企業自用。

據悉，湖南長城針對3C產品的生產特點進行了大量基礎研究，確定了一種新的機器人技術路線，既可實現高精度又可將成本控制在較低水平。該項目機器人採用獨特直驅馬達技術，具有高速、高精度、大扭矩的優勢。2020年公司完成機器人項目一期建設，項目一期投資1000萬元，廠房面積2500平米。