掌握自动化：制造成功的实证策略

上方视频只是IMTS spark知识中心“自动化实用方法”部分内容。该知识中心以单一深度潜入格式提供易跟随、易分享、好探索的自动化概念，覆盖制造业务所需理解的自动化概念。主题包括：

• 自动化的理由
• 自动化层级
• 自动化路线图
• 稳定与标准化流程
• 无人值守加工
• 人为因素

务必今天探索IMTS spark上“自动化实用方法”知识中心。

视频实录

Emily Probst, Modern Machine Shop

嗨，我是Emily Probst，《现代机床车间》资深编辑，我与《现代机床车间》主编Pete Zelinski在一起。Pete，今天我带你聊自动化。

Peter Zelinski, Modern Machine Shop

对，自动化。这词覆盖广，但若有对制造商、机械车间、我们在《现代机床车间》写作最重要的主题或想法——就是自动化。

Emily Probst

我想自动化时，常想汽车应用，大量同类零件重复制造。但自动化不必那样。事实上，自动化在机械车间用于高混合、小批量工作越来越普遍。Pete，能谈谈机械车间用自动化吗？能为自动化辩护吗？

Peter Zelinski

好，我们指什么自动化？“机器人”是脑海首现图景，但不止那。自动化可以是机器能在单次装夹、单次搬运中做更多事。也指托盘系统等在机床间移动工件的其他选项。指能自动化某些操作的软件。但我认为自动化适用性在变，如你所说，正成为小设施、小批次选项。但你问自动化理由，我认为起点是什么不是理由：自动化非替代或替代人。

我这么说因制造业中最难找的人是高技能、高知识制造员工，自动化真替代不了他们做的事。无法自动化他们给流程带来的那种价值。自动化理由更多关乎增强、扩展、放大那些高价值人能做的事。所以，找出那些高价值人可能做的每个重复任务，找到自动化方式释放他们去做更高价值工作——那有大量可做。还有更广可能性：让整个设施工作延伸，允许生产延续进夜间工时，否则那产能闲置，因所有人都回家了。我觉得聊这个得深入——深入无人值守加工。但我认为有更基本起点：自动化技术有不同层级。能说说吗？

Emily Probst

是的，自动化不同层级。自动化关键是从小开始。我觉得很多车间一想自动化就退缩。想，“哦天哪，得找系统集成商，得找专人上车间，得想这大复杂噩梦，得马上解决。”但不是那样。机械车间可从小处起步自动化，方式如从快换夹具开始。然后可能碰到用机器人装载和托盘池，然后能离线装夹。从那跳入集成机器人系统。关键是从小开始，然后一步步建立。那是路线图。

Peter Zelinski

路线图是对的词。自动化可从极小极基础开始。事实上，我认为当前自动化技术最重要创新在低端——基础端。协作机器人可能是最明显例子。协作自动化让自动化现有机床和现有流程相对简单，甚至可能被视为设施中低价值设备之一。带来的潜在优势和起点是车间建立自动化节奏、见其益处、在过程中开始看到设施其他自动化潜在赢点、并开始向外扩展自动化使用。有并行技术和技巧能帮助促进和引导自动化推进。其中之一就是系统化和持续改进文化，一些制造商已高度拥有。在设施定义和系统化每个操作的习惯，让插入自动化、它该做什么步骤更容易看清。

同样，机床监控是极重要、有价值技术。全厂监控所有机床表现，获得整体表现全景视图，因为机床监控系统能暴露停机间隙，也许是不可避免停机，因有人必须离开做别的事。这些间隙能用自动化填补？但我觉得所有这中重要的事是我描述的推进、描述的旅程。我们长期将自动化关联大厂、大工厂，但这旅程现在车间也能触及。

Emily Probst

实际层面，自动化用在车间似乎行不通，对吧？高混合、小批量——似乎行不通。然后剩下问题“如何把高度非标准化流程变标准化？”方法是找共同线索。常这共同线索是夹具。例：车间有很多不同尺寸零件，但都能装进标准虎钳。那机器人能夹虎钳——非零件、是虎钳——装载机床。某种程度上是自动化障眼法。从机器人视角，它反复装载同一东西。另一共同线索是找零件家族。找同尺寸、同形状零件，组成零件家族，可在复杂加工单元跑。车间会畏缩：“为啥用复杂加工单元跑相当简单零件？”答案是你想用熟练机械师跑独立机床做复杂零件。那样发生时，你的无人值守加工增长。随着增长，车间更舒适它，也许那是无人值守加工的理由。

Peter Zelinski

是啊，你描绘的很棒图景。也许有论据：精密设备做简单工作，让精密员工做更复杂、更高接触制造。从那过渡到无人值守，我认为那可能是当前自动化对美制造商最大想法、最重要承诺。许多设施有未开发资源：夜间工时设备闲置。不必远寻低成本生产，因为许多设施有等价低成本制造伙伴，同栋楼、只是白天工时。通往那的路是自动化变得如此受信、验证可靠、工作如此好、日间如此频繁，自然延伸是允许它下班后继续、持续生产入夜。

我们已部分见此，但我认为加工在北美越来越会是：设施将获取的工作分为：这类重复、高度可自动化工作我夜间做；这类更挑战工作我需熟练员工白天做。再次，那些员工白天也被自动化增强、放大、支持。所以真的是放大这些熟练人工作的更大规模方式，因为最终是他们的知识让这些自动化系统建立——验证到足以让系统在人回家过夜时继续运行。那绕回人为因素，能谈谈自动化中人为因素吗？

Emily Probst

自动化中人为因素，那是热门话题。有派说自动化抢工作，另一派说“其实鼓励人来我司工作、留得更久”，无论哪派，自动化正转型人类工作——常为好。

例：车间人人讨厌做的工作。也许那好自动化对象。或常见重复任务、伤害机床操作员的任务。那些都好自动化对象。关键是你想用人做挑战性工作，想用他们脑子，想他们想“如何改进这任务？如何造福我车间？如何思考这问题让事情更好？”用那方式挑战员工，你精神激励他们，受挑战员工会留下。

Peter Zelinski

是啊，所以我们谈自动化真谈的是：很大部分关于让人保持生产力，如你说，让人保持投入。

Emily Probst

好收尾。自动化：不像你想那么大复杂。其实对高混合小批量车间好，若从小开始向外建。做时务必把人放流程核心。我是Emily Probst。

Peter Zelinski

我是Pete Zelinski。

Emily Probst

谢谢观看。