蘇州新鴻基攜手芬發(fā)自動(dòng)化  柔性制造系統(tǒng)一期成功實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化

2020年，蘇州超越上海成為了全球工業(yè)產(chǎn)值最高的城市，從發(fā)展勞動(dòng)密集型制造轉(zhuǎn)向創(chuàng)新型驅(qū)動(dòng)的高端制造，蘇州創(chuàng)造了一個(gè)“地級(jí)市”的世界奇跡，這背后的重大支撐便是來(lái)自于民營(yíng)制造企業(yè)的崛起與擔(dān)當(dāng)。我們今天要說(shuō)的就是一家具有蘇州速度、世界格局的民營(yíng)制造企業(yè)——蘇州新鴻基精密部品有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“新鴻基”），它在2020年同樣做出了一個(gè)影響未來(lái)發(fā)展的重大突破。

專(zhuān)業(yè)從事精密零部件制造近30年來(lái)，新鴻基是一家典型的“專(zhuān)精特新”型企業(yè)。不片面追求做大規(guī)模，而是集中攻克各類(lèi)精密復(fù)雜零部件的機(jī)加工技術(shù)，瞄準(zhǔn)細(xì)分行業(yè)，為客戶(hù)提供深度個(gè)性化服務(wù)，牢牢把比較優(yōu)勢(shì)握在手中。其在光學(xué)鏡筒、醫(yī)療結(jié)構(gòu)件、薄壁零件以及易變形類(lèi)零件的加工能力始終處于同行業(yè)領(lǐng)先地位，客戶(hù)遍及世界一流的高端醫(yī)療、光學(xué)、航空企業(yè)。得益于十余年精益制造管理的有效實(shí)施，在寸土寸金的蘇州，憑著7000余平的廠房面積，120人的規(guī)模，新鴻基輕松實(shí)現(xiàn)人均年產(chǎn)值超百萬(wàn)，擁有84項(xiàng)技術(shù)專(zhuān)利，還獲得了國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)的稱(chēng)號(hào)。

“10年前，我們便有清晰的規(guī)劃：向智能化升級(jí)，我們一直在為此而準(zhǔn)備，并等待一個(gè)契機(jī)，直到2020年。” 蘇州新鴻基精密部品有限公司總經(jīng)理李堅(jiān)介紹說(shuō)。

從傳統(tǒng)單機(jī)到自動(dòng)化升級(jí)，是30年的積累

 “我認(rèn)為一個(gè)企業(yè)要想達(dá)成智能制造，必須要經(jīng)歷四個(gè)階段，標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化。這是一個(gè)缺一不可、發(fā)展迭代的過(guò)程，也是一個(gè)緊密融合、互為補(bǔ)益的過(guò)程。新鴻基的前30年都在標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化階段成長(zhǎng)積累，如今持戈試馬，再上新征程，我們充滿(mǎn)信心！”李總介紹說(shuō)。

從人員管理流程的制定，到生產(chǎn)要素管理規(guī)程的編制，再到產(chǎn)品工藝的規(guī)范統(tǒng)一，新鴻基的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)覆蓋了公司的方方面面，標(biāo)準(zhǔn)化體系順暢運(yùn)行后，新鴻基又馬不停蹄地開(kāi)展了數(shù)字化升級(jí)。在李總看來(lái)，作為標(biāo)準(zhǔn)化的延續(xù)，數(shù)字化是管控標(biāo)準(zhǔn)化能否被正確執(zhí)行的關(guān)鍵途徑。截至今年，新鴻基的ERP系統(tǒng)（企業(yè)信息管理系統(tǒng)）、MES系統(tǒng)（生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)）已經(jīng)應(yīng)用接近18年的時(shí)間，并且一直在伴隨公司發(fā)展持續(xù)升級(jí)，2019年加入了QMS系統(tǒng)（質(zhì)量管理系統(tǒng)），搭建了一個(gè)完整的企業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)。

如何克服人的改變對(duì)生產(chǎn)、對(duì)效率的影響？在下一步的自動(dòng)化升級(jí)中，這個(gè)需求更為突出。“作為多品種、小批量的機(jī)加工企業(yè)，如何實(shí)現(xiàn)無(wú)人化、自動(dòng)化、持續(xù)化的生產(chǎn)，是我們最大的訴求，也是困擾了我多年的問(wèn)題。在遇到Fastems 柔性自動(dòng)化系統(tǒng)后，我徹底得到了答案。”李總繼續(xù)介紹說(shuō)，“我認(rèn)為柔性制造技術(shù)是目前為止能夠?qū)崿F(xiàn)多品種小批量自動(dòng)化生產(chǎn)最為成熟的一項(xiàng)技術(shù)。FMS柔性制造系統(tǒng)出現(xiàn)的50多年來(lái)在歐美等國(guó)家得到了大規(guī)模應(yīng)用。Fastems是這一領(lǐng)域最為知名的公司，我們信任其專(zhuān)業(yè)性和技術(shù)實(shí)力，尤其是當(dāng)我在德國(guó)實(shí)地考察了一些柔性線應(yīng)用后，更堅(jiān)定了我選擇與Fastems 合作的信心。”

上馬這樣一個(gè)投入巨大、影響重大的項(xiàng)目，李總及其團(tuán)隊(duì)既慎重又果敢。“新鴻基的領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)對(duì)于智能制造有著比同業(yè)更清晰的認(rèn)知，我們的技術(shù)團(tuán)隊(duì)與他們?cè)?個(gè)月時(shí)間內(nèi)進(jìn)行了多輪系統(tǒng)且深入的探討，修改了18版方案，新鴻基最終一次性簽訂了兩期高端定制化FMS生產(chǎn)線的購(gòu)買(mǎi)和實(shí)施協(xié)議，尤其是中央刀具庫(kù)的裝配，更是Fastems在國(guó)內(nèi)的首例應(yīng)用。這是當(dāng)前民營(yíng)企業(yè)中完全來(lái)自自籌資金的最大規(guī)模的高端柔性線，在建成后，新鴻基將實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無(wú)人值守、幾十種產(chǎn)品同時(shí)生產(chǎn)，設(shè)備綜合利用率將達(dá)到95%，其產(chǎn)能躍升極具想象空間。”芬發(fā)自動(dòng)化上海有限公司總經(jīng)理丁永平先生介紹說(shuō)。

柔性制造帶來(lái)顛覆性加工思維

走進(jìn)車(chē)間，一條頗具規(guī)模、正在高效運(yùn)行的生產(chǎn)線便映入眼簾。這是新鴻基剛剛運(yùn)行了近半年的柔性線一期，目前集成了3臺(tái)高性能機(jī)床設(shè)備（2臺(tái)五軸加工中心，1臺(tái)臥式加工中心）。背后的立體庫(kù)擁有超高超大的庫(kù)容量，可集成100多個(gè)物料托盤(pán)和100多個(gè)機(jī)加托盤(pán)，在立體庫(kù)內(nèi)部還有一臺(tái)每分鐘150米速度的高效堆垛機(jī)，用于托盤(pán)的自動(dòng)傳送。所有的托盤(pán)、夾具和物料/毛坯、在制品都集中存放于立體庫(kù)中，在需要裝夾時(shí)夾具及其匹配的物料會(huì)被自動(dòng)送出至裝載站以供裝夾，從而減少人工依賴(lài)，降低人工出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)。

“Fastems柔性線給我最大的驚喜是托盤(pán)交互功能所實(shí)現(xiàn)的零件交替生產(chǎn)，這是一種完全顛覆單機(jī)生產(chǎn)思維和方式的重要改變。”新鴻基生產(chǎn)部經(jīng)理趙小衛(wèi)是柔性線項(xiàng)目的技術(shù)執(zhí)行人，身處加工一線的他感受最深，“在單機(jī)生產(chǎn)中，當(dāng)一個(gè)零件在調(diào)試、裝夾、檢測(cè)時(shí)，設(shè)備只能停機(jī)等待；而在柔性線生產(chǎn)中，當(dāng)一個(gè)零件切削完成進(jìn)入換裝或檢測(cè)工序，柔性線的托盤(pán)管理系統(tǒng)就能夠自動(dòng)將另一個(gè)型號(hào)零件傳輸至機(jī)床進(jìn)行加工，大大提升了設(shè)備利用率。前后生產(chǎn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，也充分證實(shí)了這一優(yōu)勢(shì)，目前柔性線的設(shè)備綜合利用率為75%左右，相較單機(jī)時(shí)的40% 提升了近一倍。在人員配置方面，柔性線也已經(jīng)做到了機(jī)器全天不停，夜班4-6小時(shí)無(wú)人生產(chǎn)，并且這一數(shù)字將在12月上旬隨著托盤(pán)數(shù)量增多和導(dǎo)入更多產(chǎn)品后達(dá)到8個(gè)小時(shí)。”

事實(shí)上，除了敏捷高效、模塊化的硬件設(shè)施，F(xiàn)astems的軟件優(yōu)勢(shì)也是其助力用戶(hù)靈活換產(chǎn)的關(guān)鍵。Fastems柔性制造系統(tǒng)所配備的MMS 軟件，是當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域最先進(jìn)的生產(chǎn)計(jì)劃、模擬及執(zhí)行管理軟件，不僅可以管理并清晰顯示產(chǎn)線中的機(jī)床、刀具、夾具、物料站等所有生產(chǎn)要素的加工狀態(tài)、使用效率等，助力企業(yè)達(dá)成生產(chǎn)的可視化、數(shù)字化，還能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)排單功能，操作人員只需在控制面板上輸入加工什么產(chǎn)品、多少件、什么時(shí)候生產(chǎn)、什么時(shí)候結(jié)束等信息，系統(tǒng)就會(huì)將所有訂單自動(dòng)排好，并預(yù)先計(jì)算好所需的用料數(shù)量、刀具數(shù)量、時(shí)間節(jié)點(diǎn)等，如果有急單、插單情況系統(tǒng)會(huì)頃刻間動(dòng)態(tài)調(diào)整，這一功能恰好是多品種、小批量生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)快速換產(chǎn)、不間斷生產(chǎn)最為需要的。

“MMS軟件已經(jīng)與我們的ERP系統(tǒng)連接，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控、分析生產(chǎn)狀況，當(dāng)前產(chǎn)線運(yùn)行時(shí)間還較短，自動(dòng)排單功能正在逐步調(diào)試完善中，依靠技術(shù)人員對(duì)零部件進(jìn)行工藝、裝夾方式的梳理調(diào)試，加上柔性線交替生產(chǎn)的功能，目前此柔性產(chǎn)線已經(jīng)實(shí)現(xiàn)同時(shí)生產(chǎn)45種、共180余道工序的不同產(chǎn)品，我們非常期待在后續(xù)調(diào)試完善后，會(huì)對(duì)我們的生產(chǎn)管理帶來(lái)質(zhì)的飛躍。”趙經(jīng)理補(bǔ)充說(shuō)道。

柔性理念的全面覆蓋

“行穩(wěn)致遠(yuǎn)，智造未來(lái)”，是新鴻基2019年公司年會(huì)的主題，如果說(shuō)當(dāng)時(shí)還只是自動(dòng)化在技術(shù)層面的“單點(diǎn)滲透”，那么在柔性線運(yùn)行的今年，自動(dòng)化已經(jīng)成為一種“全面覆蓋”的生產(chǎn)、工作理念。

首先是工藝設(shè)計(jì)，不同于單機(jī)時(shí)更多考慮裝夾、切削是否便捷，新鴻基現(xiàn)在所有新品的工藝編排都必須基于自動(dòng)化生產(chǎn)的邏輯，例如工裝設(shè)計(jì)時(shí)首選零點(diǎn)快換系統(tǒng)；操作工序中要考慮是否有與其他零件切換加工的可能性等。

其次是考核標(biāo)準(zhǔn)，“之前，我們的考核是以機(jī)床計(jì)劃加工時(shí)間為總基數(shù)，機(jī)床實(shí)際切削時(shí)間與這一計(jì)劃時(shí)間的占比去計(jì)算設(shè)備利用率，在接觸了Fastems 8760理念后，我們才意識(shí)到這其中有很多因故障、工人放假等因素造成的機(jī)床停機(jī)時(shí)間被掩蓋了，計(jì)劃時(shí)間和制定計(jì)劃的人是充滿(mǎn)變量的，原來(lái)算法的不合理性顯而易見(jiàn)。實(shí)際上每年365 天 X 24小時(shí)的時(shí)間是不變的，讓每臺(tái)設(shè)備最大程度地工作才是最客觀的核算目標(biāo)。”李總介紹說(shuō)，“目前，我們對(duì)于生產(chǎn)的所有考核標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)替換成了‘8760’，從而能更清晰地了解到設(shè)備真實(shí)的利用率，客觀地評(píng)估產(chǎn)能。我們清楚地看到，現(xiàn)有設(shè)備還大有潛力可挖，如果按原來(lái)算法我們要滿(mǎn)足目標(biāo)產(chǎn)能可能得再買(mǎi)新設(shè)備了。可見(jiàn)柔性理念對(duì)于企業(yè)的發(fā)展決定還有著很大的幫助。”

“正是新鴻基領(lǐng)導(dǎo)團(tuán)隊(duì)對(duì)智能制造的前瞻布局，對(duì)制造、對(duì)管理的深刻理解，以及執(zhí)行的有效性，才實(shí)現(xiàn)了真正意義上的計(jì)劃自動(dòng)化、傳輸自動(dòng)化和監(jiān)控自動(dòng)化，也讓Fastems的優(yōu)勢(shì)在這里得以完美呈現(xiàn)。”丁總感慨道，“柔性線二期的3臺(tái)智能加工設(shè)備均已調(diào)試完成，連線將在2022年5月完成，屆時(shí)，該條產(chǎn)線的最大亮點(diǎn)也會(huì)如約呈現(xiàn)：在設(shè)備上方將有一個(gè)配備1000把刀的行架中央刀具庫(kù)，實(shí)現(xiàn)送刀、裝刀、刀具信息傳送，壽命管理等全自動(dòng)管理，從根本上解決人工失誤導(dǎo)致的撞機(jī)或者停機(jī)，同時(shí)達(dá)成24小時(shí)無(wú)人值守的全自動(dòng)化生產(chǎn)，請(qǐng)與我們共同期待！”

蘇州新鴻基精密部品有限公司總經(jīng)理李堅(jiān)（右）和芬發(fā)自動(dòng)化上海有限公司總經(jīng)理丁永平先生（左）

動(dòng)感新鴻基：蘇州市新鴻基精密部品有限公司

動(dòng)感芬發(fā)自動(dòng)化：芬發(fā)自動(dòng)化（上海）有限公司是芬蘭Fastems集團(tuán)在中國(guó)上海成立的全資子公司

動(dòng)感 Fastems: 旨在向全球的金屬加工企業(yè)提供智能工廠自動(dòng)化解決方案,

Fastems 旨在向全球的金屬加工企業(yè)提供智能工廠自動(dòng)化解決方案。作為整個(gè)家族企業(yè)中的一員，F(xiàn)astems在自動(dòng)化領(lǐng)域已積累40年的豐富經(jīng)驗(yàn)，并在歐洲、北美及亞洲成功交付了4,000多條自動(dòng)化產(chǎn)線。使命是：幫助金屬加工制造商實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量與利潤(rùn)的雙高。

Fastems專(zhuān)注于托盤(pán)交互，機(jī)器人自動(dòng)化及自主研發(fā)、行業(yè)領(lǐng)先的生產(chǎn)計(jì)劃與執(zhí)行上層管控軟件MMS。此外，MMS軟件管理功能還可以向線外拓展，例如給線外的單機(jī)派單，進(jìn)行生產(chǎn)資源和計(jì)劃管理等，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的閉環(huán)管理。我們的服務(wù)團(tuán)隊(duì)遍布全球，為高效生產(chǎn)保駕護(hù)航！