近年來，由于國內人力成本與員工離職率逐漸增加，很多企業(yè)通過導入自動化來代替人工。富士康總裁郭臺銘更是拋出豪言壯語：三年內自動化投資至少1000個億，引入至少100萬只機械手。我們暫且不去評論這個夢想是否能照進現(xiàn)實，我們從精益的角度去思考幾個問題：為什么要導入自動化？如何才能讓導入的自動化設備更有效？如何才能讓導入的自動化設備符合目前的生產環(huán)境？

Q1：工序是否有必要導入自動化？

我們可以把自動化設備導入分為兩種情況：

1.現(xiàn)有設備能力不能滿足需求；

2.人工操作的工站； 

當現(xiàn)有設備能力不能滿足需求時，首先要考慮能否通過設備改造來提升設備效率；

對于全自動化設備，可考慮消除設備循環(huán)時間的浪費。

當工序的原有操作是人工操作時，同樣也需要考慮是否可以通過一些改善方法來提升人工操作的效率和質量，以節(jié)省人力和成本。一般在以下情況下考慮導入自動化代替人工操作：

1.作業(yè)環(huán)境差；

2.人工操作使產品品質不穩(wěn)定或達不到客戶要求；

3.產品較大或較重，人工操作困難。

 

 

Q2：工序是否適合導入自動化？

大多數(shù)人做自動化首先考慮的是那些人力比較集中的工序，如組裝，檢驗等，其實這是個很大的誤區(qū)，因為這些工序恰恰是導入自動化難度最大的工序。在評估工序自動化的技術可行性時，至少需要考慮以下因素：

1. 部件的穩(wěn)定性：如果上游提供的部件差異較大，人工操作時由于操作者具有主觀能動性，不僅可以判定部件的品質是否合格，還可以根據(jù)部件的差異靈活地調整自己的操作方法。但設備不具備人的靈活性，如果部件不穩(wěn)定，設備加工出來的產品品質可能還不如人工，也可能會造成設備的頻繁停機。

2. 部件的可定位性

3. 操作的復雜度：操作的復雜度越高，實現(xiàn)自動化的技術可行性越低，即使是工業(yè)機器人，也難以實現(xiàn)復雜的組裝作業(yè)。

4. 部件的包裝方式：如果想實現(xiàn)自動上料，需要更改原有的包裝方式以能讓上料機械裝置可以抓取到部件。其中由于變更包裝方式所帶來的成本增加也需要計算到自動化成本中。

5. 部件的可分離性：如果想實現(xiàn)人工上料，需要評估部件的可分離性。尤其是一些小的零部件，比如螺絲等。

 

Q3：自動化設計如何才能滿足精益模式的要求？

傳統(tǒng)的自動化設計一般考慮的因素是：功能要求，不良率，精度要求，可靠性要求，速度要求，是否易于維護性，安全等。除上述傳統(tǒng)因素外，從精益角度出發(fā)，自動化的設計還應考慮以下要求：

 

小型化：大不是美，小而簡單才重要。

1.使用單任務的小設備，而不是使用多任務的大設備；設備越復雜，成本越高，可靠性越差，而且應對需求變化的柔性也較低；

2. 不盲目追求高速設備，設備的效率應以滿足需求為原則，并盡量與流程中其他工序的產能相匹配，盲目地追求高速設備，或者造成過量生產，或者會讓設備以低利用率運行。此外，對于應對未來需求的增加，產能提升不能一蹴而就，應以適當?shù)脑隽縼碜兓?，大型高速設備會讓產能的增量過大；

3.盡量避免批量加工的設備，批量加工設備雖然在效率上具有一定的優(yōu)勢，但會阻礙流動，與創(chuàng)建連續(xù)流原則相悖，會造成過高WIP，使生產周期過長。

流動化：設備易于移動?，F(xiàn)在市場環(huán)境中，唯一不變的就是變化。產品的變化和以減少浪費為目的的流程改進都會驅動我們調整生產的布局

柔性化：有彈性，改變附屬機構即可用作其他用途?，F(xiàn)代工業(yè)產品生命周期短，技術更新速度快，如果設備專用化程度過高，可能會造成設備投資還未回收，就已經不適用了。因此柔性化是現(xiàn)在生產環(huán)境下自動化設備的一個重要考核指標。

快速化：可快速啟動，啟動后不需要調試就可生產；可快速更換模具、刀具。

自働化（Jidoka）：賦予設備以人的智慧，在設備作業(yè)時將人力解放出來。使用傳感器以探測異常并發(fā)出異常信號，并在必要時自動停機。

 

結語

自動化不應該趕時髦，不應盲目的追求高科技但也不能圖便宜，需要具有長遠的眼光。自動化導入之前合理化與標準化先行；自動化評估與設計階段，IE/生產/維保部門與設計人員的良好溝通也很重要?？傊?，自動化之路任重道遠。