建设智慧型工厂实现机器换人的思考与实践分析

发表时间:2021/4/12   来源:《中国电业》2020年35期   作者: 石国珍
[导读] 本文以智慧型工厂的建设为目标,对机器换人的实现进行了思考,
        石国珍
        国光电器股份有限公司
        摘要:本文以智慧型工厂的建设为目标,对机器换人的实现进行了思考,对机器换人在纺织行业的实现契机进行了阐述。并分析了智能化以及自动化在针织行业和服装企业的实现策略。并以需要大量劳动力的服装制作流水线为基础,对其实现机器换人所需的关键智能技术进行了指出。此外,还从实践经验及效果方面,重点阐述了服装生产流水线建设阶段所采用的高端智能设备。根据结果得知,通过机器换人能够提升生产效率,实现高质量生产,并减少浪费的资源;企业在进行机器换人后,能够有效的解决招工难以及劳动成本高等问题。
        关键词:智慧型工厂;机器换人;智能化;自动化
        
        目前,现代技术、智能技术以及自动技术在当代社会得到了不断的发展,同时促进了制造行业的发展,因此必须要做到对其的了解。近几年,整个工业发展越来越趋向于机器换人,生态化以及集成化等。而机器换人通过对自动化以及数字化等技术的利用,实现了对传统产业的提升,并使得传统制造行业加快了转型升级所需的时间,使人口以及资源等红利转变为了技术红利,并为新兴行业和社会经济提供了升级和增长的动力。
一、推动纺织行业机器换人的外在因素
        目前,对于企业来说,生产效率提升的关键措施就是机器换人,同时,也能够促进企业对难以招工问题的良好解决,是促进政府经济转型升级的良好推动力。然而,纺织行业作为第二产业来说,是传统制造业中最为典型的,这一行业对劳动力和能源有着大量的需求,并且会带来大量的污染。因此,机器换人在纺织行业有四大外在推动因素。首先,由于纺织行业需要大量的劳动力,因此通过对机器换人的实现,能够使人工成本得到节省,使产品质量得到提升,并且能够避免受到情绪化的影响,更加便于开展管理工作,并促进生产效率的提升;但是,其缺点是智能化设备在前期需要大量成本,同时,控制软件和操作工人需要具备较高的技术水平[1]。其次,企业在实现机器换人后,能够解决用工难以及招工难等问题。目前,企业存在着严重的用工荒,并且用工成本增长了一倍,同时,大幅缩减了国产设备和进口设备。所以,站在另一个角度来说,企业不得不采用机器换人的形式进行生产。再次,随着社会的经济转型,必定会推动机器换人的发展。目前,企业在招工以及劳动成本等方面遇到了各种问题,人口红利将在中国消失。但是,机器换人比人力资源所需的成本更低,那么,如同美国一样,再工业化将成为我国日后的格局。同时,在科技革命再次来临之前,必须要实现机器换人。由于中国企业的开放对象为世界,因此,在科技革命再次来临的时候,必须要主动做出改变,才能够保持经济的崛起。最后,企业在实现机器换人的过程中,不仅面临着挑战,也面临着良好的发展机遇。只有通过对此类挑战和机遇的积极迎接和发现,并主动采用机器换人来进行调整的企业,还能够获得全新的生机,而那些对调整感到抵触的企业,其生死存亡将不得而知[2]。
二、建设智慧型针织染整服装工厂的分析
(一)针织制造企业
        首先,由于在针织纬编操作阶段采用了单台大圆机,因此,每次更换品种后都需要进行以此调机。实现机器换人的关键在于:低端向高端的转换、手动向数码的转化,真空吸线上机调节法对人工法的替代,计算机技术在控制阶段对人工的替代,低自动化向高智能化转换的针织机。
(二)针织染整企业
        同样,由于在进行处理,染色,定型以及后整理阶段所采用的为单台机,因此在连续流水作业中,难以做到对机器换人的真正实现。


因此得出如下建议:
        1.需要采用网络信息技术,自技术以及智能技术,对系统平台进行建立,就是在系统平台中存储客户来样,染化料配方以及打样处方等,以此来做到对配方抄错,称错染化料等问题的减少;
        2.需要在车间现场建立用于管控染整生产工艺,并具有呼叫功能的中心控制系统,一旦有机台出现了问题,系统就会像操作工发出通知,同时,将报警通知发送给中心控制系统,并及时对其进行跟踪解决,负责单台设备控制系统密码的工艺员需要在两名以上,不得从流程和参数方面,对已有的成熟工艺进行任意的改变;
        3.建立具有100%成功率的一次性染色控制系统,必须要采用在线的形式,做好对回修的记录,并对原因进行分析查找,并在册中对存在于回修阶段的问题,及其解决方法和解决措施进行登记和记录,进而为整个生产提供更高水平的管理工作[3]。
        4.需要以产品的自查,自检以及自验为目标,对相应的系统进行建立,在出厂时,各类产品都需要具备测试报告,并且需要结合最终的检验报告,对产品档案库进行建立,以此来为各项产品测试指标的调出提供便捷;
        5.需要建立相应的档案系统来记录产品研发数据,生产数据,销售数据以及客户跟踪数据,此来使市场反馈或意外问题出现时,能够做到有据可依;
        6.需要全方位的为公司建立相应的预警机制,以此来保证产品的安全,环保生产。
        7.对于新兴的具有连续功能的冷轧堆前处理技术和平幅练漂机设备来说,能够促进机器换人对生产设备的良好替代,但是需要一定的时间来认识和应用新技术。
(三)针织印花企业
        由于所采用的印花设备能够实现连续操作,并且获取到了较为完善的自动控制系统,因此无需过多的工人,所采用的全新的技术和工艺,具有节能减排、清洁以及环保等特征,并且在图案设计、描稿制图以及制版制网等阶段,采用了具有智能化特征的计算机技术。
(四)服装加工企业
        在对实际生产情况进行分析后得知,服装生产企业在针织、梁整以及印花等阶段需要用到的人力资源最多,而机器换人在服装加工企业也最具成效。
三、技术创新情况
         1.具有1拖4技术的自动裁剪机设备在完成安装调试,并投入流水线使用后,对所购进的所有设备进行了整合,并对设备的联网性能和联机性能进行了研究后,使设备得到了高效的使用,在促进生产效率提升的同时,采用了1拖4的形式,对新技术进行了捆绑。也就是单台自动裁剪机能够实现对4组裁剪床的跟踪,采用组合的形式进行裁剪,能够使自动化裁剪机得到更加高效的使用,能够使设备在无人的情况下高效运行。
        2.计算机软件对自动喷墨绘图机的控制
        在信息平台中通过对远程技术、智能技术以及网络技术的集合,参与了总部马克系统的排版。并且开展了归类以及整合工作,并在车间的所有生产线上,监控了相应的绘图机。对于无需要在用到的设备来说,通过对排版、打印以及裁剪的调剂,能够使设备和面料排版得到更加高效、频繁的使用,如此能够实现对空置设备的减少[4]。
        3.全自动高速拼接橡筋机
        以高速、全自动为目标,通过对具有较高生产效率的橡筋机的自主研发,能够使人工成本得到有效的降低。
结束语:
        1.在服装生产流水线中所采用的具有自动喷墨、自动铺布功能的TW-2000P绘图机、NK390VSL-4铺布机,具有自动化特征的Z7格柏裁床、LTE209 AD/2S裁床、吊挂式流水线、 KEKI-30 高速橡筋机、LD-2扫描仪具有领先的国际水平;
        2. 通过对各模块的设计,能够采用1拖4的形式,对各种新技术进行捆绑,能够通过自主创新使单台设备具有各种肝功能;
        3.在研发开发喷墨绘图机的过程中,通过对自动技术、计算机技术以及控制软件的应用,能够使设备具有更高的使用效率,使面料排版得到更加高效的利用,使闲置设备得到减少;
        4.对人力需求的减少,在机器换人实现阶段通过对先进设备的引进,能够使生产效率以及劳动效率得到综合的提升,并促进机器换人的实现。
参考文献:
[1]董勤霞, 马仁和, 林世芬,等. 建设智慧型工厂实现机器换人的思考与实践[J]. 针织工业, 2015, 000(002):42-45.
[2]盛骁骏, 张杭斌, 林王琳. 建设质检智慧型实验室实现机器换人的思考探索与实践[J]. 价值工程, 2018, 037(025):12-14.
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