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東海專欄
實踐中國製造2025-蘇州勝利精密的智慧製造示範工廠
2019.12.16∣瀏覽數:434

蘇州勝利精密製造科技有限公司,是製造消費性電子產品機殼的領跑者。作者在華中數控陳吉紅董事長的協助下,有幸於 2019年9月18日前往實地參訪。

東海大學精實系統團隊核心成員。歷任連豐機械設計工程師,友嘉實業研發部課員、課長、經理、 協理,事業部副總經理等職務。大型研發專專案的FMS主導性新產品、五軸加工技術暨加工機業 實踐與輔導。 界科專計劃主持人。近年積極致力於工具機業,精實製造管理、產品開發管理與電腦系統導入之實踐與輔導。

蘇州勝利精密推動智慧製造,以實現「勝利智造未來」為戰 略。在中國工程院及各級政府支持下,2016年向工信部申請 「便攜式電子產品結構模組精密加工智能製造新模式」並通過審 核,目前為國家級的智慧製造示範工廠。

智慧工廠佔地7000平方公尺,20條產線設置在兩個樓層,設 備超過4百台,包括加工機、機器人、各類型自動物流、檢測設 備、清洗機等。不含廠房,機器設備、相關軟硬體以及水電設施 等,投資總金額人民幣2.5億元。從數據採集到智慧決策,共有 五層架構的示範工廠,用大數據雲平台的核心,將三大類國產的 設備與管理軟體產品整合起來,達成六化功能與五個創新點。

設立初期自動化的效益非常顯著,2019年初就超越省人增效的 目標,數據採集的資料,應用在斷刀檢知、加工優化、刀具管理 等。接待者表示,示範工廠內收集到的數據多又細,讓數據發揮 更大價值,未來還有很大的成長空間。

新模式要解決「人太多、不穩定、不透明」的痛點
在設立示範工廠前,蘇州勝利在蘇州附近的加工廠區,總數大 約有4千台的加工設備。這些加工廠,採用一人操作2到3台機器的方式,若示範廠也採用相同的操作方式, 每一班至少需要60個操作人員。在中國製造 2025的政策鼓勵,以及提升產能的需要,新 模式用關節機器人完全取代操作人員。

人工上下料百密仍會有一疏,人的疏忽就 會衍生加工不良的問題。由機器人與加工機 組成的彈性化自動加工線,機器人上下料的 時間、動作順序每次一致,百依百順、穩定 可靠,可以提升加工品質、產出穩定,提高 產線的有效產出。

因應3C行業快速變化需要,產線的加工訊 息需要更透明、可視、即時,才能提升製造 決策的反應能力。新模式可以,充分掌握設 備運轉狀態,縮短製造週期。

「三國六化一核心」與「五大創新」的 示範工廠
示範工廠從設備到決策,共有五個層級。 由下而上分別為,(1)智慧設備層,包括高速 高精鑽攻中心機、關節機器人、自動夾具、 CCD與雷射檢測設備、AGV等,透過數據 採集與監控系統(SCADA),搭配植入RFID 的刀具、料盤,將設備訊息與生產協同層交 換。(2)生產協同層,從下層取得運轉數據、並下達指令。(3)業務系統層,包括製造執 行系統(MES)、產銷管理(ERP)、工藝設計 (CAPP)、三維仿真三大功能。(4)數據中心 層,由雲數據中心和決策分析平台組成。(5) 智慧決策層,則包含工廠內的生產控制中 心,以及在廠區外部的移動終端應用,兩大 功能。

「三國六化一核心」是智慧工廠落實自主 研發、國產化的目標。三國是指「智慧設 備、數控系統、工業控制軟體」這三項都是 中國製造的產品。「加工過程自動化、製造 資源物聯化、製造系統數字化、品質控制即 時化、製造環境綠色化」是示範工廠的六 大功能。「大數據雲平台」則是將智慧工 廠內,由189台鑽孔攻牙機、106台關節機 器人、20台CCD與線上雷射檢測設備、8台 AGV、清洗烘乾機,組成的19條彈性加工 線,1條機器人自動拋光打磨線,以及兩座合 計3200庫位的自動倉儲,整合與串連設備訊 息到數據應用的核心。

作者與接待者以及華數機器人公司黃彤軍副 總經理、專案核心成員蘇州勝利集團的富強科 技韓龍經理,交流分享的資料整理,蘇州勝利 精密的智慧製造示範工廠有五大創新。
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