前几天一个在东莞开五金加工厂的老同学给我打电话,语气特别着急。他说隔壁厂子去年上了套新系统,同样的订单量,人家工人少了三分之一,交货还比他快半个月。他跑去打听,人家就回了他四个字:智能制造。他问我这玩意儿到底要学啥,是不是得先把厂里设备全换了。我跟他说你先别慌,这事儿没你想的那么玄乎。
我自己当年第一次接触智能制造的时候也闹过笑话。那会儿觉得这不就是买几台机器人回来干活吗,结果花了小二十万买了两台机械臂,在车间摆了三个月,工人谁也不会用,编程调机还得请外面的人来,一次三千。后来我想明白了,智能制造的核心不是设备本身,而是让数据在生产的每个环节流动起来。设备只是手脚,数据才是脑子。
先搞清楚你要解决什么问题
很多人一上来就问该学什么软件、买什么设备。这顺序就错了。你得先回去看看自己厂里最疼的地方在哪。是排产老出错?是质检全靠老师傅眼睛看?还是库存永远对不上数?智能制造说白了就是用技术手段把这些具体问题一个一个解决掉。
我那个老同学后来回去做了个统计,发现他们厂里百分之六十的返工都出在同一个焊接工序上,因为参数全靠工人经验调。这种情况下你该学的第一件事就是怎么把焊接参数数字化,而不是去买机器人。
提示:智能制造入门的第一课是学会用数据描述你现在的生产流程。哪个环节耗时最长、哪个工序出错最多、哪台设备停机最频繁,这些数字就是你的起点。
必备的基础知识到底有哪些
我梳理了一下自己踩坑这些年觉得最该先学的几块内容。首先你得懂点工业数据采集是怎么回事。说白了就是怎么让机器把它的状态告诉你。现在的设备基本都带数据接口,你要学的是怎么把这些接口打开、怎么把数据取出来。这个不需要你会写代码,但得知道传感器、可编程逻辑控制器、数据采集模块这些词是干嘛的。
然后要理解生产执行系统的逻辑。你可以把它想象成车间里的交通指挥中心,它负责告诉每台设备该干什么、干完了没有、干得合不合格。市面常见的几种系统功能大同小异,你不需要一上来就精通,但得知道它管哪些事、不管哪些事。
还有一块容易被忽略的是工业网络。车间里的设备要互相说话,就得有靠谱的网络。普通办公网络和工业网络的要求完全不一样,延迟高一点、断一下,在办公室就是卡顿,在车间可能就是撞机事故。这块知识你至少得知道有线无线怎么选、网络冗余是什么意思。
从零开始的实操路径
我建议的路径是这样的。第一步,花两周时间把你厂里所有设备的说明书翻出来,看看它们支持什么通讯协议、有没有数据输出口。我当年就是吃了这个亏,买了设备回来才发现接口不开放,又多花了一笔钱买转换模块。
第二步,选一个最痛的环节做试点。别一上来就全厂铺开。我认识一个做注塑的老板,他就是先拿一台注塑机做试点,装了几个传感器采集温度、压力、周期时间,用最简单的方式传到电脑上,让班长每天看一眼。就这一步,他花了大概四十来天,报废率降了将近两成。尝到甜头之后再推其他设备,工人也不抵触了。
第三步,培养自己的人。这一点我特别想强调。外面请人来做系统集成可以,但日常运维必须自己人上手。我见过太多厂子系统建好了,一旦出问题就得等供应商来修,一等就是两三天。你至少得有一个懂基本操作的内部人,这个人不需要是程序员,但得知道数据断了怎么查、设备离线了找谁。
常见问题
常见问题:小厂预算有限,能不能先不上系统,只做数据采集?
完全可以。实际上我建议大部分中小工厂就从数据采集开始。买几个传感器加一个数据网关,可能几千块就搞定了,先把关键设备的运行状态盯住。等你对数据有了感觉,知道哪些数字重要哪些不重要,再考虑上更复杂的系统。不要为了智能制造而智能制造。
说到底,智能制造这门学问没有人能一口吃成胖子。我那个老同学上个月给我发消息说他先在一台冲床上装了套简单的数据采集,花了不到八千块,现在每天能看到这台设备的利用率和故障预警。他说比以前两眼一抹黑强多了。你要是也在琢磨这事,不妨就从你车间里最吵的那台设备开始,看看它到底在跟你说什么。