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--热烈祝贺我会联办的科普活动被中国科协评为--优秀科普活动
12月21日,中国科学技术协会办公厅印发《关于对2020年全国科普日有关组织单位和活动予以表扬的通知》(科协办函普字【2020】158号), 、南京工程学会和江苏省学会服务中心联办的“2020年全国科普日暨第一届‘天印筑梦·科普智行’”活动,被评为优秀科普活动。
注重人机结合,实行柔性生产
日本制造企业在推进智能工厂建设时,多采用人机结合的模式,注重经济效益和投入产出比。针对大批量生产的产品,会采用自动化产线。但针对多品种、小批量生产的产品,会充分考虑产线、设备和工艺的柔性化需求,从而满足产品的装配需求、混线生产的排产需求,适应不同工艺流程及工艺参数的变化等。在提升工厂智能化水平的同时,日本企业并不盲目地追求“机器换人”,而是充分发挥人的作用,通过人机协作、人机共融的方式来让员工能够从繁重的劳作中解脱出来,愉快的开展各项工作。
例如,雅马哈公司的船外机就是典型的多品种、小批量产品,且产品结构复杂,装配过程难度极大。为此,工厂的组装线采用了零件自动配给系统,通过导轨将发动机整机装配零部件通过导轨随着每个加工环节有序供给,生产线还配备了数字拣货系统,既保证了加工效率,也防止了零件的漏装、错装,这套系统也帮助组装线针对不同型号产品的换线节拍缩短至2-3分钟。
作为日本著名的紫外油墨和涂料制造商,T&KTOKA的标准产品大约有10万种,特别订购产品大约有5万种。面对如此巨大的产品种类,T&KTOKA通过引入Asprova高级生产排程软件实现了高效排产,从容应对插单频发、生产计划临时变等问题。
在三菱电机株式会社福山制作所,其W75、W90和W105系列断路器根据不同的产品批次分为人工组装和全自动组装两种模式,整个装配过程广泛应用了六轴和SCARA机器人、机器视觉等技术。另外,在很多人工组装工位都架设了各种助力设备,减轻了工人的劳动强度,使工人能够更轻松、安全地完成产品装配。
保持匠人匠心,将细节发挥到极致
日本自从1889年就已经开始生产制造机床,如今的日本依然属于世界一流的机床工业强国,在全球高端机床市场领域,日本和德国几乎处于垄断地位。
牧野机床厚木工厂,其主轴装配是那些经过专业认证的操作工人来精确调整关键零部件的同心度,并进行动平衡检测以确保关键零件精度。而对于导轨面,牧野机床既通过自动化设备来完成刮研工艺过程,同时还保留了由高级工匠进行手工刮研的工艺,确保机床的精度要求达到亚微米级别。正是这种对品质精益求精的态度,使牧野机床的产品成为模具行业的标配。
例如牧野机床采用了多种自动化技术如柔性制造系统FMS、工业机器人、AGV等,但并没有丢掉工匠精神,仍然保持初心,在轨道研磨工序,仍通过工人手工达到更高的精度。其次,在服务客户的时候企业要进行换位思考,替客户着想。例如牧野机床在产品设计时就充分考虑客户的需求。最后,对于员工企业需要通过文化传承、培训学习等方式打造和谐的企业生态关系,让员工适应数字化浪潮下新的工作环境,提升员工的责任心和使命感,保持企业的可持续发展。
坚持创新驱动。强调新技术落地
创新是企业发展最原始,也是最大的推动力。例如以“制造世界上没有的东西”为愿景的沙迪克,不仅在创立之初便研发了世界首台NC放电加工机,近年来更研发出兼顾高精度和高速加工的纳米加工机、电子束PIKA面加工装置EBM等(可以在瞬间实现金属表面的抛光)。在增材制造领域,沙迪克推出的OPM系列3D金属打印机可以实现复合加工,进行增材制造和铣削,大大提高了成型精度。
作为全球第二大工程机械制造企业,小松集团提出了SmartConstruction,即智能施工解决方案。通过使用无人机对工地进行勘测,将数据传送至云端,生成三维的地理信息模型。通过与工程的地基模型进行比对,小松可以自动计算出需要挖掘的土方量以及所需要的工程机械,并生成项目计划,提升了整个施工过程的效率。
牧野机床厚木工厂,自主研发的搭载了协作机械手的AGViAssist。采用了传感器技术、机器视觉技术、机器学习技术、测量技术以及激光导航技术,定位精度达到了0.1mm。iAssist实现了刀具的自动抓取,运送刀具时会主动避让障碍物,自主规划行走路线。
坚持以人为本,注重人才培养
例如在雅马哈船外机工厂,为每位工人定制了5级人才培养计划,促进他们从单线到多线最终掌握全工序的技能成长,致力于让每一位员工都成为多面手。此外,雅马哈还以人为本,为每个工位制定了“心情管理”计划,让每位员工都能够愉快的工作。雅马哈提出的“感动创造企业”理念,雅马哈观察渔民对于船外机的使用,通过技术创新感动用户,让雅马哈产品使用者对生活工作有了更美好的向往。
推进能源管理,践行绿色环保
日本企业非常重视能源管理与绿色制造。松下神视(Sunx)竜野工厂和三菱电机福山制作所都从不同维度体现了他们的节能环保实践。松下神视竜野工厂通过各种传感器的应用,实现了工厂能源的可视化管控,可以对全厂能耗进行统一管理和监控,包括每一台设备、每一个工位,每一天的能耗情况,并能通过对一段时间的能耗大数据分析,对高能耗点的设备进行诊断与排查,寻找生产环节中的节能潜力,实现产线能耗优化。
三菱电机福山制作所从1997年便开始节能实践,在节能环保方面取得了突出成绩,其2015年的电量相较于1997年削减了1500kw,节约超过1亿日元。同时,福山制作所还将全体员工节能改善活动获得的技术诀窍应用到节能设备的研发上,推动其节能产品的发展。
注重文化传承,勇于承担社会责任
企业文化是凝聚和激励员工的重要力量,也是每个企业长盛不衰的动力和源泉。对于企业文化的传承,不仅能够提升企业凝聚力和员工自豪感,更加拥有积极的社会效应。
日本川崎市东芝科学馆,以东芝创始人田中久重先生制作的机器人偶和藤冈市助先生发明的白炽灯泡为起点,展示了东芝从1875年发展至今的各项技术成果,包括最早的感应电动机、X射线管、双线圈灯泡以及日本最早的电饭煲、洗衣机、电视机等家电产品。此外,东芝最新研发了重粒子癌症治疗仪、独立型氢能源供给系统、地铁检票系统等高新技术产品,以及超导技术应用实验。