富士康戴家鵬：工廠自動(dòng)化并不僅僅只是單純引入機(jī)器人
伴隨著“工業(yè)4.0”、“中國制造2025”等國家戰(zhàn)略規(guī)劃的制定和實(shí)施，工廠自動(dòng)化、機(jī)器人應(yīng)用成為了目前國內(nèi)引人關(guān)注的議題。但從目前的實(shí)際情況來看，要幫助制造企業(yè)真正落實(shí)工廠智能化系統(tǒng)的建設(shè)和改造，挑戰(zhàn)仍然不小。在近期由中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院主辦的、以“再塑產(chǎn)業(yè)新優(yōu)勢”為主題的2017深圳機(jī)器人創(chuàng)新與發(fā)展論壇上，記者采訪到鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司富士康自動(dòng)化機(jī)器人事業(yè)處總經(jīng)理戴家鵬先生，請他來分享富士康作為世界領(lǐng)先的科技制造企業(yè)的典范，在工廠自動(dòng)化建設(shè)中的體驗(yàn)以及機(jī)器人在工廠自動(dòng)化項(xiàng)目中所能發(fā)揮的作用等等。
工廠自動(dòng)化的根本——協(xié)助企業(yè)提升生產(chǎn)效益或效果
工廠自動(dòng)化并不僅僅只是單純引入機(jī)器人，它還包括自動(dòng)控制、網(wǎng)絡(luò)通訊以及其它種類的機(jī)械設(shè)備等等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域。其中，機(jī)器人代表的是一種彈性制造，具有多功能特性；并且在某些場合中，專用機(jī)無法達(dá)到最理想的效果，而這些正是機(jī)器人所特有的功能。同時(shí)，在企業(yè)實(shí)施自動(dòng)化項(xiàng)目時(shí)，并不是簡單地導(dǎo)入機(jī)器人等硬件設(shè)備，還牽涉到企業(yè)的制造文化、人員訓(xùn)練、設(shè)備維護(hù)等方方面面，因此，工廠自動(dòng)化是一整套企業(yè)自動(dòng)化生態(tài)系統(tǒng)的建立。在整個(gè)自動(dòng)化應(yīng)用過程中，要把工廠自動(dòng)化的如何幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)整體效益的提高和制造模式的改變，作為建設(shè)和評估的重要標(biāo)準(zhǔn)。
另一方面，隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，在當(dāng)前國家政策的大力推動(dòng)下，為工廠自動(dòng)化建設(shè)提供了良好的發(fā)展機(jī)遇，但同樣也帶來了不少的挑戰(zhàn)，例如頂層設(shè)計(jì)規(guī)劃、系統(tǒng)集成與整合、信息化建設(shè)等等。但最重要的是，工廠自動(dòng)化的根本在于——設(shè)備及系統(tǒng)的基本功能應(yīng)與企業(yè)所要達(dá)到的生產(chǎn)效益或效果相匹配。
切實(shí)做好四項(xiàng)基礎(chǔ)工作，是工廠自動(dòng)化的重點(diǎn)
在企業(yè)實(shí)施工廠自動(dòng)化項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)首先對工廠生產(chǎn)制造的基礎(chǔ)條件和目標(biāo)進(jìn)行認(rèn)真的分析研究，做好詳盡的規(guī)劃。實(shí)際上，如果不做好基礎(chǔ)工作，就好像在沙石地上蓋一座豪華房子，由于根基不穩(wěn)，房子也是不堅(jiān)固的。
這些工廠制造的基礎(chǔ)工作包括：第一，深入了解和掌握整個(gè)企業(yè)的制造流程和制造工序，這與生產(chǎn)工藝息息相關(guān)，厘清哪些工序是機(jī)器人所擅長的，哪些是其他種類設(shè)備所擅長的，如何把它們結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)最佳的生產(chǎn)效益，并且在此基礎(chǔ)上，還要不斷追求精益制造的目標(biāo)。
其次，工廠自動(dòng)化建設(shè)的另一項(xiàng)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的共享、分析和利用，以提升企業(yè)的整體制造水平。圍繞這一目標(biāo)，機(jī)器人的應(yīng)用也是非常重要的。機(jī)器人代表的是一種控制系統(tǒng)，是工廠控制系統(tǒng)中的一環(huán)，除了完成一定的生產(chǎn)動(dòng)作之外，機(jī)器人也具有數(shù)據(jù)收集的功能，將機(jī)器人收集到的這些數(shù)據(jù)與整體工廠自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)聯(lián)通起來，則可以更有效地促進(jìn)工廠生產(chǎn)和管理數(shù)據(jù)的利用水平。
此外，認(rèn)真研究如何把各種設(shè)備連接起來也是一項(xiàng)基本工作。目前，在大多數(shù)企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)字化生產(chǎn)的比例有所提高，但工廠自動(dòng)化系統(tǒng)仍然存在著大量的“孤島”式設(shè)備或子系統(tǒng)。從單點(diǎn)來看，也許可以達(dá)到一定的效益；但從更高層次的建設(shè)目標(biāo)（如“關(guān)燈工廠”）來看，就不會(huì)達(dá)到更高的整體生產(chǎn)效益。為此，需要從這些“孤島”式設(shè)備或子系統(tǒng)的制程改善做起，然后連接不同的機(jī)臺變?yōu)橐粭l“線”，再由“線”過渡到生產(chǎn)全流程的一個(gè)“面”，從而將控制、數(shù)據(jù)連接起來，大幅提升工廠的生產(chǎn)效益。
最后，就是打造柔性化、彈性化生產(chǎn)線。柔性化生產(chǎn)是指一條生產(chǎn)線可實(shí)現(xiàn)一種或多種物料的靈活、柔性加工和裝配，來滿足越來越多多品種、小批量的生產(chǎn)要求，這也是機(jī)器人的特長之一。隨著工廠產(chǎn)品的逐年升級，加工工藝也在不斷改進(jìn)，機(jī)器人應(yīng)用可以保留下大部分的模組再利用，只是增加新的功能模塊，盡可能地保護(hù)工廠的投資效益，并大大縮減了產(chǎn)線的換線時(shí)間，有利于工廠整體生產(chǎn)效率的提高。
當(dāng)前，正處于全球第四次工業(yè)革命的進(jìn)程之中，新一輪的工業(yè)自動(dòng)化革新實(shí)際上是一次從現(xiàn)場設(shè)備，到控制、通訊、軟件、數(shù)據(jù)庫，甚至到云端等環(huán)節(jié)的全新生態(tài)系統(tǒng)的重新塑造過程。著眼于工廠自動(dòng)化更遠(yuǎn)大的建設(shè)目標(biāo)，只有做好上述四項(xiàng)基礎(chǔ)工作，工廠自動(dòng)化體系才不會(huì)是僅僅靠引入機(jī)器人等高檔設(shè)備的一種“擺設(shè)”，它將真正發(fā)揮會(huì)出自動(dòng)化、智能化、信息化的功力，幫助企業(yè)切實(shí)提升整體生產(chǎn)效益和效果。
相關(guān)：富士康的自動(dòng)化現(xiàn)在已經(jīng)做到什么程度？
富士康的“百萬機(jī)器人計(jì)劃”已幾乎不可能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)，代工模式微薄的利潤意味著，大量投資自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備會(huì)影響公司的效益和股價(jià)。但戴家鵬表示，富士康的很多大陸工廠還是要從整條生產(chǎn)線的自動(dòng)化向整場自動(dòng)化推進(jìn)。
戴家鵬認(rèn)為，在招工困難、人工快速上漲的今天，自動(dòng)化會(huì)是中國與印尼等其它低勞動(dòng)力成本國家競爭的重要手段。他說，中國制造業(yè)只有一直保持競爭力，才能在全球競爭中存活下來。
戴家鵬同時(shí)強(qiáng)調(diào)，現(xiàn)在人們談?wù)摗皺C(jī)器換人”時(shí)，過于看重機(jī)器人這個(gè)硬件，卻沒有意識到，在未來的大工廠里，軟件發(fā)揮的作用會(huì)更大。
他認(rèn)為，將工廠機(jī)器的各類數(shù)據(jù)收集起來，進(jìn)行快速分析，形成決策，才是未來工廠自動(dòng)化發(fā)展的方向。而這勢必會(huì)顛覆整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)現(xiàn)有的以硬件為主的商業(yè)模式。
記者：你當(dāng)時(shí)是怎么想到來富士康做工廠自動(dòng)化的？
戴家鵬：2004年，我來富士康時(shí)，并沒有定下來要做自動(dòng)化機(jī)器人。郭董（郭臺銘）讓我先跟在他身邊，經(jīng)常派我去各個(gè)工廠出差，花了整整一年時(shí)間，去了解他的想法和公司的文化。
后來，考慮到我在美國時(shí)積累的汽車電子方面的經(jīng)驗(yàn)，于是就去了昆山一個(gè)與汽車電子相關(guān)的工廠。因?yàn)闄C(jī)緣巧合，當(dāng)時(shí)有一個(gè)案子，比較適合用自動(dòng)化提升效益，于是就試著做起了機(jī)器人及應(yīng)用。
記者：富士康現(xiàn)在的自動(dòng)化已經(jīng)做到什么程度？
戴家鵬：自動(dòng)化是要分階段來推動(dòng)的。
第一個(gè)階段，是工站自動(dòng)化，我們可以理解為“點(diǎn)”。這不是要把＊＊批地?fù)Q掉，而是用機(jī)器人去代替人，去做人們不愿意做、沒有趣味的工作，或是危險(xiǎn)的工作，比如車床加工和打磨，工作環(huán)境十分惡劣。我們最先開始做的是打磨機(jī)器人，開發(fā)出來后，逐漸替代了人工，在粉塵環(huán)境中工作。
第二階段，是整條生產(chǎn)線的自動(dòng)化，我們可以理解為“線”。優(yōu)化生產(chǎn)線后，可以減少機(jī)器人的使用量。
第三階段是整場自動(dòng)化，可稱之為“面”，在生產(chǎn)、物流、檢測等全程實(shí)現(xiàn)無人化或少人化?，F(xiàn)在，雖然國內(nèi)一些地方已開始使用智能機(jī)器人，但大部分地方還沒做到整場自動(dòng)化。富士康已經(jīng)在往這個(gè)方向轉(zhuǎn)，包括我們在成都的工廠。現(xiàn)在，深圳和鄭州工廠正在推進(jìn)自動(dòng)化，正處于第二和第三階段之間。
記者：但我也看到，在富士康內(nèi)部，曾有31．3％的員工和主管在調(diào)查中擔(dān)心，未來自己的工作會(huì)被機(jī)器人取代，這會(huì)發(fā)生嗎？
戴家鵬：不管是服務(wù)業(yè)還是工廠，有些人在不了解情況的時(shí)候，都會(huì)擔(dān)心自動(dòng)化會(huì)讓自己丟掉飯碗。面對這個(gè)現(xiàn)象，我們應(yīng)該要有這樣一種心態(tài)：如果我工作做得不好或附加價(jià)值容易被取代，這是會(huì)發(fā)生的，要擔(dān)心的不只是工廠里的工人，還有白領(lǐng)。
剛開始推動(dòng)自動(dòng)化的時(shí)候，工廠主管并不樂意看到機(jī)器人取代人工。但是2008年前后，缺工嚴(yán)重，尤其是在打磨拋光這些工作環(huán)境不好的工種，很難招到或留住人。于是，工廠主管便只能主動(dòng)找我們，用機(jī)器人去代替人工操作。慢慢地，這些工作就由機(jī)器人來做。
每個(gè)產(chǎn)業(yè)都要保持競爭力。如果競爭力不夠，這個(gè)產(chǎn)業(yè)就可能會(huì)消失。這就好像紡織業(yè)，以前在廣東和沿海，現(xiàn)在去了印度尼西亞等國家。
記者：我們現(xiàn)在也看到，許多制造業(yè)工作正在向人工更低的東南亞，甚至非洲轉(zhuǎn)移，這是不是一個(gè)不可避免的趨勢？
戴家鵬：不一定，這個(gè)要看行業(yè)和工作性質(zhì)。中國本身是一個(gè)龐大的市場，有很強(qiáng)的消費(fèi)能力，而且中國也有一個(gè)比較完善的供應(yīng)鏈?，F(xiàn)在，國家希望提高人民工資，讓大陸民眾有能力消費(fèi)。只要有消費(fèi)，就會(huì)有市場，有一些行業(yè)就能就近留在中國。
以前，美國的工業(yè)也經(jīng)歷過類似情況，從北部和中部遷去南部，再搬去墨西哥和中國。當(dāng)時(shí)，美國又何嘗不想通過自動(dòng)化來保留這些工作？但那時(shí)候的自動(dòng)化效益還不夠顯著，所以沒留住。
現(xiàn)在，中國的工資成本已超過墨西哥。中國當(dāng)然希望，能把這些工作機(jī)會(huì)留在國內(nèi)。現(xiàn)在的不同之處在于，自動(dòng)化技術(shù)及效益已經(jīng)比二三十年前好很多。
記者：那么，富士康在做自動(dòng)化的過程中，遇到了什么困難？
戴家鵬：人跟機(jī)器一起工作，有好處，也有不合適的地方。雖然我們很多人認(rèn)為，這是不錯(cuò)的做法，可是要真正執(zhí)行起來，考慮的還是整體效益。工廠管理者要對生產(chǎn)效益和管理方式負(fù)責(zé)。如果管理者覺得，投資大量的自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備會(huì)影響效益，當(dāng)年賺不了錢，那他可能就不會(huì)投資。這是工廠管理者需要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)。這種情況在工業(yè)界普遍存在。
另外，自動(dòng)化應(yīng)用于組裝的40年來，盡管機(jī)器人技術(shù)一直在進(jìn)步，但還是沒法完全取代人工。人除了會(huì)組裝以外，還有各種感覺，所以有些工作，由人來做比機(jī)器做要便宜。人還有很好的彈性，可以很快切換去做另一項(xiàng)工作，機(jī)器人就沒有這種靈活性。
記者：你從1978年進(jìn)入美國通用汽車就開始接觸機(jī)器人，在你看來，未來的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)會(huì)是什么樣的？
戴家鵬：在這個(gè)領(lǐng)域，我認(rèn)為，更適合說自動(dòng)化，而不是機(jī)器人。因?yàn)闄C(jī)器人只是自動(dòng)化的一部分，不是全部。
接下來，機(jī)器人的商業(yè)模式都可能會(huì)變。現(xiàn)在的機(jī)器人公司主要供應(yīng)機(jī)器人產(chǎn)品。但未來，智能化和軟件會(huì)更重要，而機(jī)器人則變成輔助。
工廠有大中小之分，做法會(huì)不一樣。但所有工廠的信息化程度都會(huì)有所提升。在大工廠里，很多生產(chǎn)的數(shù)據(jù)會(huì)傳輸過來，進(jìn)行快速分析，形成生產(chǎn)決策，這會(huì)是未來工廠的一個(gè)重點(diǎn)?，F(xiàn)在，很多公司做的還都是機(jī)器人的硬件，背后軟的信息這塊的技術(shù)和服務(wù)，未來的工廠可能會(huì)更看重。