走进美的库卡工厂 | 自动化改造成果初现
美的正在走一条中国特色“智造”之路：从自身智能制造的需求出发，加快转型升级，并集合软硬件资源和自身经验，向外输出智能制造方案，形成新的增长点。
简言之，美的是由家电企业向科技集团转型。
6月13日，当记者走进位于苏州市的美的清洁电器注塑分厂，只见一排排注塑机正在有条不紊地工作，把一个个塑料件“吐”到不断滚动着的传送带上。
注塑分厂负责人介绍说，这个车间从2015年开始实施自动化改造，现有121台注塑机，每天产值30万元，可实现黑灯作业。由于效率提高，员工（两班）从去年年底的250人，减少至现在176人。
不只生产环节自动化，仓储系统也进行了自动化改造。只见21条生产线下来的产品，全部混流、汇集到一条通向仓库的自动传送带上，以降低线体成本、提高效率。
接着说，“混流”输送的核心是自动分拣系统，就像给每台产品分“电影票”。高速扫码机识别到产品外包装箱侧面的条码，马上就识别出它是哪个类别的产品，并给它安排“座位”，在立体仓库的哪一行哪一排，其识别的速度达到每分钟100米，以配合整个分拣系统的高效运作。
记者看到，自动分拣系统比注塑车间更壮观。一排2~3米高的橙色库卡机械人，整齐地站着，恭迎着从自动传送带流出的产品。经过高速扫码机识别后，产品按类别自动流到不同的机械人身边，机械人就轻松地“吸”起产品，并自动码垛。堆成垛的产品，经统一的传输带送往仓库。
高22米的立体仓库，是一个无人区。只有10个巷道里的10个机器人在前前后后、高高低低地忙着入货、出货。它们每个负责左右两排的货架。整个仓库一共有20排货架，约1.7万个库位，最多可容纳40万台成品，一天可以入库4.5万台产品，一天可以出货60个货柜。
美的清洁电器的智能立库（图片来源|央广网）
据介绍，这个立体仓占地6548平方米，如果换成平面仓库要40000平方米，总投资3981万元，比平面仓库6900万元的投资节省3000万元；以往要叉车搬运工50人，现在节省了这部分人力，每年运营成本节约500万元。
苏州清洁电器自动化生产、自动化仓储系统，只是美的智能制造的一个缩影。至今，美的在智能制造领域已累计投入80亿元，已有1500台机器人。
不仅如此，美的已顺势进入机器人制造领域，而且雄心勃勃。2017年3月，美的收购并控股94.5%的全球四大机器人公司之一德国库卡集团，将其正式并入美的财务报表。当然，作为有120年历史、总部位于奥格斯堡的知名企业，库卡至今仍保留在德国的上市公司地位和独立的运营。
中国市场有特殊之处，库卡之所以愿意“嫁给”美的，看中的正是中国作为全球最大工业机器人市场的机会，以及除汽车业之外一般工业领域机器人的应用潜力。美的与库卡可谓一拍即合。
2018年3月，美的正式发布“人机新世代”的战略，加快推进人与机器人协作在产业链各个环节的应用，并促进旗下机器人业务的提速发展。3月底，美的注资库卡中国业务，并与库卡在中国成立三家合资公司，分别发展工业机器人、物流机器人和医疗机器人业务。同样在3月底，美的库卡位于广东顺德的机器人新工厂破土动工。
6月12日，第一财经记者走进库卡上海工厂。库卡一般工业中国首席执行官文启明向记者透露，美的库卡顺德新工厂将在今年四季度投产，上海和顺德两地工厂合计，预计到2024年库卡在中国的机器人产能将达到10万台。而库卡的目标是2020年前成为中国机器人制造的第一名。
库卡上海工厂（图片来源|智东西）
文启明说，以往库卡以服务汽车行业为主，主要生产六轴机器人。而在中国市场尤其珠三角地区，3C、消费电子等一般工业领域对机器人的需求也在不断增加，所以，顺德新工厂将延伸产品线，结合本地需求，研发、生产四轴机器人等中低端产品，其机器人的年产能将达到7.5万台。
记者留意到，库卡上海工厂以柔性生产线为主，技术工人在车间里按客户订单需求组装机器人。有的生产线装配着相当于机器人“躯干”的本体，有的生产线则装配扮演着“大脑”角色的控制柜。这里生产的机器人负重能力从3公斤到1300公斤不等，在经历清洗、机械装配、喷漆烘干、电缆马达装配、清洗测试标定、检验包装等流程后，将被应用于不同行业的制造场景。
库卡机器人装配线-自动化装配-机器人造机器人（图片来源|央广网）
文启明透露，顺德新工厂的自动化生产程度会提高。除了生产工业机器人，顺德新工厂还将生产一些应用于物流行业的机械臂、移动机器人、AGV小车，给智能物流业务也提供支持。
根据机器人相关行业协会的数据，到2020年中国机器人市场容量将达到21万台。从产能估算，文启明预计，到2024年库卡将占据中国机器人市场25%~30%的份额。
中国已是制造大国，与制造强国之间的差距是自动化。韩国是全球工业机器人使用率最高的国家。相比之下，中国工业机器人市场仍有很大的成长空间，预计到2020年前都将保持两位数增长。
文启明认为，一是中国已进入老龄化社会，二是工人工资在涨，三是机器人技术成熟、成本下降。“像美的在全球几十个国家有生产、分销业务，有时中国白天、欧洲中午、美国晚上，同时有100多条生产线，生产50多种产品。所以，制造的全球化、数字化很重要，而数字化的基础是自动化。”
自动化是数字化、智能化的基础，美的2018年推动全产业链进行数字化2.0的变革。因为只有“软硬结合”——软件与硬件相辅相成，才可以实现并提供完整的智能制造方案。
美的集团智能制造职能负责人曾旻向第一财经记者介绍说，美的智能制造的战略聚焦“一个核心、六个维度”的建设，即以智能精益工厂为准心，结合智能自动化、智能机器人、智能物流、智能信息化、移动大数据、物联网集成等六大关键技术应用，前三项偏硬件，后三项偏软件。
具体来说，精益工厂的发展路径，分为传统精益工厂、数字精益工厂、智能精益工厂三个阶段。目前美的已进入数字精益工厂建设阶段，基本完成了自动化集成，下一步是结合工业互联网、工艺仿真技术，为进入智能精益工厂阶段做准备。未来，将结合人工智能技术，实现智能自动化。
美的智能精益工厂的蓝图是什么呢？曾旻说，以精益柔性制造为基础，客户需求为导向，结合同步研发设计、融入智能物联网系统，最大程度应用生产自动化、个性化、柔性化，实现自我优化、高效率、低成本、节能环保的新型生产方式。
美的集团董事长兼总裁方洪波曾说过，随着中国人口红利逐渐消失，中国制造业过去依靠大量低廉劳动力的大规模、低成本的生产模式已经过去，必须建立以效率驱动的新的生产模式和成本优势，同时延伸到更多资本密集、技术密集的领域。
建立效率驱动的智能精益工厂，硬件和软件是两只“翅膀”。硬件方面，智能自动化关注两个焦点，一是减小劳动强度，让工人更安全；二是取代工人，提升产品可靠性，满足客户个性化需求。智能机器人是美的“智能家居、智能制造”双智战略的延伸和拓展。至今，美的已持有德国库卡94.5%的股权；并与日本安川成立了两家合资公司，分别生产工业机器人和服务机器人；还收购了以色列高创。在工厂中已广泛应用智能立库、智能AGV、机器人堆垛、自动输送设备，实现物流传输过程的自动化运作和高效率优化管理。
软件方面，智能信息化是实现产品设计、制造和企业管理的信息化、生产过程控制的智能化、制造装备的数控化。曾旻透露，美的在总部、事业部、基地工厂三个层面，建成了一体化的企业级MES系统（制造执行系统），覆盖32家国内工厂、1000多条生产线，管控90000多个生产作业过程。通过美信“制造+”APP软件，订单、生产、物流、品质等数据可实时在手机端展现。而美的物联网集成，通过传感技术和通信手段，将生产资源与互联网相连接，实现“管理、控制、营运”一体化。
如果说，美的收购库卡主要是增强智能制造的“硬实力”，那么美的成立独立子公司“美云智数”，则是增强智能制造的“软实力”。美云智数是将美的精益生产的经验，变为软件产品，向其他行业和公司输出智能制造方案，客户包括长安汽车、宝时得科技、永辉超市等知名企业。
美的还在探索什么？曾旻透露，美的正通过移动设备、IT系统，把整个生态圈和数据链结合起来，构建数据驱动的全价值链卓越运营。同时，在做工业互联网的试点和生态，以美的工业互联网为基础，搭建工业互联网平台。此外，还在尝试跟设备厂家进行跨平台、跨领域的合作。“我们认为，精益化是灵魂，数字化就是大脑，自动化是躯干，工业互联网是神经。”
全球四大机器人公司德国库卡、日本安川、瑞士ABB、日本发那科，基本上都是专业的机器人公司。中国也涌现了新松等专业的机器人企业。美的、格力、海尔、富士康等制造巨头亦积极在机器人、工业互联网领域跑马圈地，它们从自身制造升级的需求出发，孵化出智能制造的新业务板块。如果这条路走通了，将成为中国特色的机器人巨头样本。
但挑战也是明摆的。正如机器人行业专家、苏州大学机电工程学院院长孙立宁所言，数字化软实力与硬件装备的投入相辅相成，才能达至真正意义上的智能制造。
来源 | 第一财经日报