日本林內(nèi)瀨戶工廠自動化生產(chǎn)制造:處實(shí)效功,謀定而后動
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?本文由 電器雜志 發(fā)表,轉(zhuǎn)載請注明來源!
2017年12月19日,離開位于名古屋愛知縣的大口工廠,《電器》記者驅(qū)車大約25公里來到林內(nèi)旗下的另一個重要工廠??瀨戶工廠。這是記者一年中的第二次到訪,而此次的采訪重點(diǎn)也從上一次的“工匠精神”變成了“自動化生產(chǎn)與制造提升”。當(dāng)記者向再一次見面的瀨戶工廠工廠長松本和彥詢問,瀨戶工廠自動化生產(chǎn)制造改善最突出的成果和特點(diǎn)有哪些時,他的回答十分質(zhì)樸:“我們進(jìn)行的自動化生產(chǎn)改善解釋起來很簡單,就是盡最大努力去簡化不必要的生產(chǎn)中間環(huán)節(jié),提升生產(chǎn)效率,節(jié)約生產(chǎn)費(fèi)用,并且實(shí)現(xiàn)更高的品質(zhì)。這是我們工廠進(jìn)行任何生產(chǎn)改善的初衷,同時也是林內(nèi)集團(tuán)所有工廠生產(chǎn)制造自動化改善的整體思路?!?/p>
通過細(xì)致的參觀與走訪,《電器》明顯感到,瀨戶工廠自動化生產(chǎn)制造的出發(fā)點(diǎn)就是如此清晰明了,而“處實(shí)效功,謀定而后動”已基本能夠概括其自動化生產(chǎn)改善的特點(diǎn)。
目標(biāo)清晰的制造升級
瀨戶工廠是林內(nèi)集團(tuán)最大的熱水器生產(chǎn)工廠,始建于1979年,占地42649平方米,其中生產(chǎn)用地面積約13683平方米,主要生產(chǎn)即熱式燃?xì)鉄崴骱途C合熱能熱水器等產(chǎn)品,年產(chǎn)量達(dá)到92萬臺,出口量在22萬臺左右。
瀨戶工廠由四大部分組成,包括生產(chǎn)熱水器中主要部件無氧銅制熱交換器、不銹鋼潛熱式熱交換器及部分水路連接件的第一工廠,作為鈑金部門的第二工廠,組裝生產(chǎn)線的第三工廠等。以“工匠精神”和“精益制造”理念立身的瀨戶工廠,每天都在進(jìn)行著細(xì)微的生產(chǎn)改善活動,其中也包含著生產(chǎn)自動化改善的部分。
瀨戶工廠副工廠長豬瀨洋志就對記者介紹,在瀨戶工廠,上至工廠長下至每位員工,參加改善活動可以說是他們工作的重要內(nèi)容之一。“在員工隊(duì)伍中,七個人為一個改善小組,每個星期都會組織一次活動,每個月進(jìn)行一次比賽,一年舉行做一次大型報(bào)告?!必i瀨洋志告訴《電器》記者這是日本林內(nèi)工廠最常規(guī)的作法,其中也包含自動化改善的活動。
對于這座每天都進(jìn)行著各種生產(chǎn)改善的工廠,身處其中的人或許早習(xí)以為常,而距上次到訪相隔已近一年的《電器》記者卻發(fā)現(xiàn)了諸多細(xì)節(jié)的變化。
在參觀瀨戶工廠燃燒器的制作工序時,《電器》記者發(fā)現(xiàn),原本的做法是將原材料用沖壓機(jī)床沖壓好之后,需要由工人把它放到一個盒子里送到下一個步驟的加工機(jī)床部門?,F(xiàn)在這個步驟經(jīng)過改善,從原材料鋼板進(jìn)入沖壓機(jī)床到最后制作成型已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)自動化,每分鐘可以生產(chǎn)35個燃燒器?!斑@個工序的改善不僅減少了人工,還大大提高了效率,并且產(chǎn)品品質(zhì)也得到了保證。”陪同《電器》記者參觀的松本和彥對于這一自動化改善的成果十分滿意。
記者注意到,這種用機(jī)械手替換連接環(huán)節(jié)的人工,將更多的設(shè)備合理串聯(lián)起來,是瀨戶工廠自動化生產(chǎn)改善常用的手法。在參觀過程中,“這里減少了1個人,那里原本的機(jī)器只是單獨(dú)的一臺,現(xiàn)在連接成了整整一段工序”這樣的講解經(jīng)常出現(xiàn)在耳邊。
對于瀨戶工廠2017年生產(chǎn)自動化改善的目標(biāo),松本和彥透露:“通過合理的設(shè)備投入和生產(chǎn)方式改造,我們的目標(biāo)是整個工廠減員16名,到12月,實(shí)際的結(jié)果是減員12名?!?/p>
瀨戶工廠原本的自動化程度并不低,16名操作人員的減員目標(biāo)并不是輕而易舉就能實(shí)現(xiàn)的,需要通過大量的改善行動來實(shí)現(xiàn)。
在參觀熱交換器的生產(chǎn)線時,記者發(fā)現(xiàn)一個上次參觀工廠時沒有注意到的設(shè)備,借助一個機(jī)械手、兩片銅板可以自動壓制成一個盒子形狀的殼體,而加工成型的熱交換器盒里的連接管(出水管、進(jìn)水管)也全部實(shí)現(xiàn)了自動焊接?!耙郧笆侨耸止ず附?,現(xiàn)在至少節(jié)省了一個人工。”松本和彥說。
此外,在熱水器本體外殼的加工程序中,《電器》記者也看到,這里也新增了一臺自動加工殼體的機(jī)械手,一整塊鋼板在它的操作下被迅速折成長方形殼體的三個平面,后面的機(jī)械手則負(fù)責(zé)給加工好的外殼上鉚釘。松本和彥告訴記者:“現(xiàn)在一個工人就能完成四道工序,大大提升了效率,這樣的機(jī)器人在林內(nèi)中國工廠也有應(yīng)用?!?/p>
客觀理性的自動化改善
“品質(zhì)和成本是我們行為準(zhǔn)則的兩個基本要素,我們希望用自動化來改善品質(zhì)和降低成本,但是一定會客觀計(jì)算和衡量好利弊得失,如果自動化能降低成本,卻影響品質(zhì),那我們就不會實(shí)現(xiàn)那個工序的自動化?!碑?dāng)記者問到評判和衡量工序需要自動化的標(biāo)準(zhǔn),松本和彥的回答十分客觀理性。
確實(shí),“視品質(zhì)為生命”的林內(nèi)會將此作為任何行為的第一考量要素。記者在參觀熱交換器的生產(chǎn)線時注意到,瀨戶工廠的一項(xiàng)特殊工藝。當(dāng)熱交換器中注入焊接液,放入有精準(zhǔn)溫度控制的焊接爐中進(jìn)行加工。它的獨(dú)特之處在于進(jìn)行了無氧燃燒處理,銅材質(zhì)的熱交換器外表不會變黑,焊接煅燒過程要經(jīng)過整整十個小時。面對記者對此零部件并非外觀件卻還要注重美觀性的疑問,松本和彥的解釋是,不僅是外表,林內(nèi)產(chǎn)品對內(nèi)部件的美觀性也十分講究,并且在有氧和無氧兩種狀態(tài)下制作出來部件的耐腐性也有所不同。
此外,在不銹鋼冷凝式熱交換器生產(chǎn)線上,一個正在給熱交換器涂著焊接液的機(jī)械手吸引了記者的注意力。林內(nèi)工作人員告訴記者,這個機(jī)器中間有一個照相設(shè)備,可以通過照相來確定熱交換器的型號尺寸和位置,并決定采用怎樣的程序來控制涂焊接液的數(shù)量、均勻度和時間。機(jī)械手按指示位置涂焊接液,比原來人手去涂均勻得多。
“零部件、核心技術(shù)和生產(chǎn)裝備的原廠自制”是林內(nèi)保證產(chǎn)品品質(zhì)的重要“法寶”。在進(jìn)行自動化生產(chǎn)和制造提升的道路上,林內(nèi)也同樣遵循這樣的法則,瀨戶工廠幾乎都是結(jié)合自己的生產(chǎn)實(shí)際需求,同時利用外購的機(jī)械手進(jìn)行整個機(jī)器自動化改造。許多機(jī)器上都標(biāo)有亮眼的“Rinnai”的標(biāo)識。
在偌大的工廠中,松本和彥給記者指出了許多這樣的生產(chǎn)設(shè)備。據(jù)他介紹,林內(nèi)的熱交換器吸熱片是由自己制作,一個熱水器中共有63張,第一張到最后一張形狀都不相同,而眼前的機(jī)器已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)從左邊將原材料放入,全部采用機(jī)械手自動打印,打印好的銅片就自動放入一個箱子里,實(shí)現(xiàn)一體化生產(chǎn)。這臺林內(nèi)自制的設(shè)備一分鐘至少可以制作300張熱交換器吸熱片,最多時可制作330張。
瀨戶工廠對于自動化設(shè)備的投入絕不是盲目的,會充分考量投入產(chǎn)出比。松本和彥指出:“我們會合理計(jì)算自動化設(shè)備投入產(chǎn)出及節(jié)約的用工費(fèi)用之間的成本對比,脫離實(shí)際地進(jìn)行設(shè)備投入,這在瀨戶工廠甚至整個林內(nèi)集團(tuán)都是不被允許的?!?/p>
對自動化設(shè)備投入的時間節(jié)奏控制,瀨戶工廠也有自己的準(zhǔn)則。“我們通常是在新產(chǎn)品開發(fā)時,才會考慮投入新設(shè)備?,F(xiàn)在要生產(chǎn)更多高性能產(chǎn)品,自然就會投入更復(fù)雜的設(shè)備” 豬瀨洋志為記者講解,“我們申請做設(shè)備投入也需要一定的流程,首先要寫申請書得到上級批準(zhǔn),然后從購買零部件,再到研究組裝完成,至少需要6個月的時間?!?/p>
豬瀨洋志進(jìn)一步舉例,瀨戶工廠中一個制作風(fēng)機(jī)中風(fēng)輪的自動化設(shè)備整整用了兩年的時間才研發(fā)成功并投入生產(chǎn)。之所以會用如此長的時間,就是因?yàn)轱L(fēng)輪轉(zhuǎn)速不好就會產(chǎn)生噪聲,并影響整體燃燒效果。“我們一定把設(shè)備性能做到最好才正式使用?!必i瀨洋志說。
整體來看,瀨戶工廠的生產(chǎn)自動化改善是按照自己既定的路線在有條不紊地向前推進(jìn)。同時,它自動化生產(chǎn)的理性色彩還體現(xiàn)在對舊設(shè)備的珍視與改造上?!峨娖鳌酚浾咴跒|戶工廠中見到一臺至今已經(jīng)運(yùn)轉(zhuǎn)27年的進(jìn)水件生產(chǎn)設(shè)備,瀨戶工廠沒有直接將這臺設(shè)備淘汰,而是在設(shè)備中間增加三臺機(jī)械手鏈接,取代了操作這臺設(shè)備的3個工作人員。松本和彥表示,這臺設(shè)備最終要改善成用一臺機(jī)械手就能完成操作,以提升效率。
注重人的價值的自動化
日本“工匠文化”的一個重要體現(xiàn)就在于,在任何生產(chǎn)制造的過程中,“人的價值”都是不能被磨滅與輕視的。對于日本企業(yè)而言,員工是最重要的價值,對人的信任遠(yuǎn)勝于對設(shè)備、數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的信任,所有的自動化或是信息化的最終目的都是怎樣更好地為人的工作提供幫助。在林內(nèi)瀨戶工廠進(jìn)行生產(chǎn)自動化現(xiàn)狀走訪之時,《電器》記者也清晰地體會到這一點(diǎn)。
當(dāng)自動化使生產(chǎn)設(shè)備的精準(zhǔn)度變得更高,并且自動化檢測設(shè)備的投入越來越多,是否就意味著人工檢測環(huán)節(jié)的省略與減少。對此,松本和彥表示,增加自動化設(shè)備一定程度上確實(shí)可以提高檢測精度,但是日本法律有明確規(guī)定,燃?xì)猱a(chǎn)品涉及使用安全性,除了設(shè)備檢查,用人眼和人的嗅覺進(jìn)行明火檢測是必不可少的?!艾F(xiàn)在瀨戶工廠,生產(chǎn)線上檢測人員的數(shù)量已是最底限的規(guī)定,即使增加設(shè)備,有些人工檢測的步驟也是不能省略的?!彼杀竞蛷┓Q。
在瀨戶工廠,《電器》記者看到的實(shí)際情況印證了松本和彥的話,在許多關(guān)鍵工序除了采用自動檢測設(shè)備,都會有具備專業(yè)資質(zhì)的員工進(jìn)行人眼檢測,比如在熱交換器焊接完成后,都會有工人拿著一個一個用眼去檢查。
此外,在瀨戶工廠用機(jī)械手代替人工的過程中并沒有摒棄“工匠的價值”,在機(jī)械手的開發(fā)過程中,在運(yùn)動程序里加入模仿熟練老工人的手法,使匠人的寶貴經(jīng)驗(yàn)同自動化改善更好地融合在一起。在冷凝式熱交換器的生產(chǎn)線上,一臺機(jī)械手就正在模擬工人將一個部件對著兩個孔口伸插進(jìn)去,在從另一端抽拽一下,一系列連貫的手法仿佛一個熟練的工人一般。
記者了解到,在瀨戶工廠從事各項(xiàng)工作的員工有806名。許多制造生產(chǎn)中的創(chuàng)意與應(yīng)該就來自員工的智慧。在瀨戶工廠的組織車間有一條特殊的生產(chǎn)線。據(jù)林內(nèi)工作人員介紹,這是一條完全不用能源的組織流水線,整條組裝線巧妙地利用機(jī)械重力原理、滑輪原理及精準(zhǔn)的傾斜度等,它的出現(xiàn)就是員工平時進(jìn)行改善時產(chǎn)生靈感并將之付諸實(shí)踐的結(jié)果。
在《電器》記者采訪的最后,松本和彥告訴記者,瀨戶工廠目前正在進(jìn)行制造的轉(zhuǎn)型升級,將簡單的低附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)移至其他關(guān)聯(lián)工廠,轉(zhuǎn)而生產(chǎn)更多的高附加價值產(chǎn)品,生產(chǎn)這類產(chǎn)品對生產(chǎn)效率將提出更高要求,因此,瀨戶工廠近兩年將在生產(chǎn)設(shè)備自動化方面有更多投入,以此來提高整體的生產(chǎn)效率。
本文由 電器雜志 發(fā)表,轉(zhuǎn)載請注明來源!

