在位于廣東順德的美芝容桂空壓工廠(chǎng)的調芯車(chē)間內，一排排整齊的自動(dòng)化設備正上演著(zhù)一場(chǎng)“工業(yè)芭蕾”：機械臂輕盈而精準地把動(dòng)作誤差控制在微米級，即不到一根頭發(fā)絲的十分之一。以往需要人工操作的高精度、高難度空調壓縮機裝配流程，如今已被機器替代。每個(gè)工序上的機器需要每3秒完成一個(gè)動(dòng)作節拍，保證車(chē)間以6秒的整體產(chǎn)出節拍持續運行。

美芝容桂空壓工廠(chǎng)調芯車(chē)間

得益于近年來(lái)海內外市場(chǎng)需求的持續增長(cháng)，我國空調等家電產(chǎn)銷(xiāo)量連年上升。與此同時(shí)，在定制化與個(gè)性化的消費潮流下，家電企業(yè)在產(chǎn)品研發(fā)和迭代上不斷加快，這對上游零部件廠(chǎng)商的快節奏、柔性生產(chǎn)能力提出了更高要求。也因此，為更好滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，家電制造端近幾年不斷加大自動(dòng)化、數字化投入，積極推進(jìn)新一代信息技術(shù)和智能技術(shù)與傳統家電制造業(yè)的深度融合。

中國家電作為中國制造的一張閃亮名片，其產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)的智能制造水平已經(jīng)處于世界前沿。作為消費電器核心零部件系統級解決方案供應商，GMCC美芝自2006年起便持續領(lǐng)跑全球空調壓縮機市場(chǎng)，不僅在產(chǎn)品能效、可靠性上保持行業(yè)領(lǐng)先，還通過(guò)自動(dòng)化制造能力的持續迭代、突破，進(jìn)一步提升制造工藝與效率，以更高的產(chǎn)品品質(zhì)和穩定靈活的交付滿(mǎn)足全球客戶(hù)需求，更帶動(dòng)上下游伙伴攜手高質(zhì)量發(fā)展，跑出了產(chǎn)業(yè)升級的“加速度”。

引領(lǐng)行業(yè)自動(dòng)化變革美芝打造“未來(lái)工廠(chǎng)”

壓縮機作為空調等產(chǎn)品的“心臟”，屬于精密核心部件，產(chǎn)品本身較強的規范性使其更適合自動(dòng)化生產(chǎn)，但極高的精度要求還是給自動(dòng)化升級帶來(lái)不小的挑戰，很多工序的自動(dòng)化在行業(yè)內并無(wú)先例可循。美芝決心充分利用壓縮機生產(chǎn)特點(diǎn)，將旗下容桂空壓工廠(chǎng)作為自動(dòng)化研發(fā)與能力建設的策源地，通過(guò)復制成熟項目管理經(jīng)驗和開(kāi)啟未來(lái)線(xiàn)研究?jì)墒肿?，有序推進(jìn)工廠(chǎng)的自動(dòng)化項目進(jìn)程。

美芝容桂工廠(chǎng)包含裝配、卷線(xiàn)、機加工和鈑金四大車(chē)間，據美芝容桂工廠(chǎng)自動(dòng)化工程師吳工介紹，這四大車(chē)間均建設了代表本車(chē)間最高自動(dòng)化水平的專(zhuān)屬未來(lái)線(xiàn)，自動(dòng)化升級已經(jīng)頗具成效。其中卷線(xiàn)車(chē)間的變頻產(chǎn)線(xiàn)除了人工插入端子環(huán)節，能夠全自動(dòng)化處理從下料、繞線(xiàn)到出料的過(guò)程；機加工車(chē)間則在部件分選和上料環(huán)節實(shí)現了1.5微米的高精度自動(dòng)化成果；鈑金車(chē)間完成視覺(jué)AI識別檢測安全系統建設，形成“無(wú)人化”區域；而裝配車(chē)間調芯產(chǎn)線(xiàn)則率先打造了智能化“黑燈車(chē)間”，憑借多項首創(chuàng )成果為家電零部件自動(dòng)化制造樹(shù)立了行業(yè)標桿。

美芝容桂空壓工廠(chǎng)自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)

自2014年在業(yè)內率先啟動(dòng)自動(dòng)化首研，美芝容桂工廠(chǎng)目前整體自動(dòng)化率已達到64.05%，檢測工序實(shí)現100%自動(dòng)化，以近三千萬(wàn)臺的年產(chǎn)量銷(xiāo)往全球。近年來(lái)，眾多家電客戶(hù)訂單“定制化、小批量、短周期”化的需求明顯，美芝容桂工廠(chǎng)正是憑借先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)能力在不斷變化的市場(chǎng)環(huán)境中獨占鰲頭。

“尤其是市場(chǎng)旺季，一條產(chǎn)線(xiàn)一天內換型五六次，生產(chǎn)不同型號的產(chǎn)品已經(jīng)很普遍。美芝容桂工廠(chǎng)的自動(dòng)化建設充分考慮了產(chǎn)品快速換型需求，保障品質(zhì)的同時(shí)換型生產(chǎn)效率相比傳統人工產(chǎn)線(xiàn)大大提升，這讓我們在面對此類(lèi)柔性訂單時(shí)擁有了行業(yè)領(lǐng)先的競爭力?！眳枪そ忉尩?。

眾多首創(chuàng )、首研美芝勇闖制造“無(wú)人區”

空調壓縮機產(chǎn)線(xiàn)的自動(dòng)化一直是行業(yè)內一塊難啃的硬骨頭，這主要是因為三個(gè)方面的難點(diǎn)：一是產(chǎn)線(xiàn)換型多，在自動(dòng)化改造的同時(shí)還要考慮柔性生產(chǎn)需求；二是精度要求高，需要以機器人與算法的充分配合實(shí)現微米級誤差；三是產(chǎn)線(xiàn)節拍快，對自動(dòng)化設備的穩定性和低故障率要求較高。

以調芯車(chē)間為例，調芯線(xiàn)的工作是對壓縮機泵體內的6大部件進(jìn)行3微米精度選配，然后精密組裝到1微米同心度。要知道，壓縮機泵體的精密性直接影響空調噪音、耐磨損性和能效等性能，因此需要以高精度制造保障產(chǎn)品高品質(zhì)，自動(dòng)化難度也隨之增大。

如在調芯線(xiàn)的曲軸活塞柔性裝配自動(dòng)化項目中，零部件之間的配合間隙僅有13微米，業(yè)內一直采用人工手工裝配，自動(dòng)化方面尚無(wú)先例。吳工介紹道：“作為壓縮機的核心部分，工人在這個(gè)環(huán)節的搬運和抓放時(shí)如果發(fā)生工件碰撞，即使非常輕微也會(huì )造成碰傷，后續運行就可能出現噪音甚至卡死的情況?！睘榱颂嵘a(chǎn)品品質(zhì)和可靠性，美芝容桂工廠(chǎng)研究和導入柔性機器人，通過(guò)實(shí)時(shí)扭矩反饋實(shí)現精密裝配，同時(shí)杜絕了工件碰傷的風(fēng)險點(diǎn)，美芝這一“首創(chuàng )”成果落地后還為行業(yè)提供了廣泛借鑒。

美芝容桂空壓工廠(chǎng)調芯車(chē)間

自動(dòng)化替代除了讓生產(chǎn)裝配更精準，也通過(guò)不同自動(dòng)化設備、系統之間的互聯(lián)互通，使生產(chǎn)流程得到優(yōu)化。例如主軸承鉚接環(huán)節需要在鉚接完畢后檢查鉚接高度和外觀(guān)，其質(zhì)量直接關(guān)系到壓縮機的運行噪音，以往卻都是依靠工人目視檢測外觀(guān)，準確性不夠。為了提升檢測效果、實(shí)現標準細化、量化，美芝研制出鉚接自動(dòng)化機，能夠對所有零部件在鉚接前后進(jìn)行全自動(dòng)檢測，并留存檢測數據。這樣一來(lái)，整個(gè)鉚接工序一共有激光測量、AI外觀(guān)等8道品質(zhì)防呆同步檢測，相比傳統一次性的人工目測，極大提升了檢測效率和準確性。

美芝容桂空壓工廠(chǎng)調芯車(chē)間

如今，美芝調芯智能化黑燈車(chē)間已實(shí)現高達94.4%的自動(dòng)化覆蓋率，萬(wàn)人機器人保有量達到1,000臺，在產(chǎn)能和品質(zhì)上都有了顯著(zhù)提升，單班產(chǎn)量相比原來(lái)提升了20%，代表產(chǎn)品品質(zhì)的三級QEP防呆實(shí)現全覆蓋，產(chǎn)品品質(zhì)更加穩定可靠。憑借行業(yè)領(lǐng)先的精密裝配自動(dòng)化、智能化水平，美芝調芯智能化黑燈車(chē)間還被評選為2022年“佛山市智能化示范車(chē)間”。

生產(chǎn)全流程升級美芝自動(dòng)化點(diǎn)燃質(zhì)造新“引擎”

美芝容桂工廠(chǎng)的自動(dòng)化升級不只是單純的“機器換人”，而是進(jìn)一步推動(dòng)了工廠(chǎng)生產(chǎn)運營(yíng)全流程的變革。以自動(dòng)化設備導入的前期準備為例，據吳工介紹，工廠(chǎng)首先對生產(chǎn)工藝進(jìn)行了一系列標準化變革，如對小資材尺寸、螺絲倒角容差等進(jìn)行細化規定；其次補齊生產(chǎn)全流程的品質(zhì)檢測維度和量化標準，并將間接檢測調整為直接檢測；最后對物流包裝也做了變革優(yōu)化，實(shí)現物料包材的標準化排列和碼垛。一系列升級不僅給自動(dòng)化設備導入創(chuàng )造了先決條件，也倒逼廠(chǎng)區的整體運營(yíng)管理實(shí)現精益化提升。

美芝容桂空壓工廠(chǎng)

不僅如此，自動(dòng)化帶來(lái)的一個(gè)更為重大的變化是廠(chǎng)區運營(yíng)的數字化轉型?！皬奈锪吓渌?、生產(chǎn)監控、工藝參數，到人員作業(yè)和故障報警，我們配合自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)打造了一套追溯產(chǎn)品全生命周期的數字化系統，深度集成機器人、大數據和AI技術(shù)?！眳枪そ榻B道。通過(guò)自動(dòng)化與數字化的深度融合，美芝容桂工廠(chǎng)提升了產(chǎn)品溯源和故障分析能力，有效助力精細化的品質(zhì)管理和提升，同時(shí)也能夠針對市場(chǎng)需求實(shí)現排產(chǎn)更加精準、高效，大大提高市場(chǎng)響應速度、縮短交付時(shí)間。

目前，美芝家用空調壓縮機在全球市場(chǎng)占比已達45%，是名副其實(shí)的王者、冠軍，其舉足輕重的市場(chǎng)供應體量和行業(yè)地位，也使得美芝容桂工廠(chǎng)的自動(dòng)化變革像投入池塘的石子，激起的層層漣漪不斷向更遠處蕩開(kāi)。據了解，在美芝容桂工廠(chǎng)物流包裝變革的推動(dòng)下，其上游供應商也開(kāi)始實(shí)現統一的器具標準和包裝，并通過(guò)自動(dòng)化出調工序為美芝提供整列運送的原材料；與此同時(shí)，美芝壓縮機產(chǎn)品的自動(dòng)化包裝和有序碼放，也為下游空調企業(yè)的自動(dòng)化升級奠定了基礎。在美芝容桂工廠(chǎng)的帶動(dòng)下，規范化發(fā)展和自動(dòng)化升級的動(dòng)能正在快速傳導至家電產(chǎn)業(yè)鏈上下游，也將為家電行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展提供更有力的支撐。