机器自动化：智能制造拥有无限创新空间

【编者按】金融危机以后，很多西方国家意识到实体经济对国家实力影响的重要性。而作为工业制造行业的翘楚---德国在金融危机中是少数几个仍然能够保证自身经济稳定发展的西方国家。

工业4.0应运而生。按照德国总理默克尔在2014年汉诺威工博会上所讲的，工业4.0意味着智能工厂能够自行运转，零件与机器可以进行交流。由于产品和生产设备之间能够通信，使得产品能理解制造的细节以及自己将被如何使用。同时，它们能协助生产过程，回答诸如“我是什么时候被制造的”、“哪组参数应该被用来处理我”、“我应该被传送到哪”等等问题。

工业4.0与中国工业化与信息化深度融合的战略不谋而合，首先，中国拥有最大的制造业市场，政府的支持对我们发展工业4.0，推动中国制造业转型升级非常重要。第二，中国对新技术更加开放，因此在工业4.0时期出现的新技术和商机中国业界很容易把握机会。有数据显示，中国整个自动化技术市场规模已经超过1千亿，占世界市场三成以上的份额。

机遇无限，但挑战巨大，中国实现工业4.0之梦还有很长的路要走，更需要发展和引进先进的基础工艺技术作为铺垫。3月17日即将来袭的中国顶级电子制造设备展会productronicaChina2015（慕尼黑上海电子生产设备展）为推动工业4.0在中国电子制造业“落地”方面搭建了一个巨大的交流平台，当然也是国际相关先进工艺技术的绝佳展示平台，从元器件制造、SMT表面贴装技术、焊接技术、EMS电子制造服务、点胶注胶、运动控制与机器人等等领域提供了一个全方位的视角，让你参与其中，放眼全球。

机器自动化，智能制造先决条件

如果说现在的自动化生产是人与机器对话，第四次工业革命将实现机器与机器对话。所谓自动化就是把人类不擅长做的重复易错的工作交给机器人。如今享誉世界的“德国制造”就是自动化的坚持拥护者。德国人提高品质的思路非常直接，就是在生产环节要动用一切可能的手段把人的天然影响降低到最小，把每件事情都分解成机器（或者人像机器一样动作）能简单执行的。所以在未来的智能工厂中，可能再也看不到一条长龙的人工流水线，取而代之的是一排排的机器和负责编程与维护机器的工厂指挥者。

在工业4.0下的智能化工厂中，一句话显得尤为恰到，那就是：细节决定成败。上到一整条流水线下到哪怕一颗螺丝钉，都可能依靠自动化技术来进行改进，而往往一个小小零部件的改进所带来的将会是整个工厂效率的大幅提升。

作为全球自动化技术领域的一流厂商，为全球超过30万的客户提供领先气动和电驱动技术及全面解决方案的费斯托（Festo）亚太区电子与轻型装配行业总监HarryVuksanovic先生为我们讲述了如何运用一个简单的零部件来提高整个工厂效率的应用案例：

“我们的客户VisatronicGmbH是一家专业从事电子模块生产的公司，服务内容包括开发和设计、SMD或THT元件安装和完整模块的最终测试。该公司那时正在寻找一种经济的解决方案，实现测试过程的自动化。考虑到小批量，在不同派生型之间切换的灵活性显得尤为重要。Visatronic基于自己的‘Visatest’功能测试机和Festo最新研发的小型H型门架EXCM开发了一种飞针样品测试系统。这个新型测试机将测试飞针定位在电子模块上，检测模块是否生产合格。Festo小型H型门架EXCM结构紧凑，移动质量小，凭借EXCM，就可开发出修长、易于编程、具有成本效益的系统。通过EXCM这一小部件的应用改进，该测试系统实现了自动化执行，从而大大提高了工作效率降低了经济成本。”Harry介绍说。

流程标准化是必要基础

工业4.0智能化工厂所提出的生产流程化，其核心目的就是把生产过程切分成非常细小的片段，每个片段都遵循严格的顺序加工，片段之间用自动化的传动装置连接起来，每个片段简单到不需要人工操作的时候，就被机器取代了。也就是说，在未来的工厂中，除了将加大对于自动化的应用需求之外，如何制定出一套标准化的流程，将各个组件机器之间更加紧密地结合成一体将是考验一家企业在工业4.0中立足的根本。

我们必须要指出中国企业目前在创新技术的研发上已经呈后来居上之势，但相比于国际领先企业，在生产流程的标准化上还有很长的道理要走。有专家表示，中国企业重技术，但对流程标准化不重视，尤其在技术研发方面，“可能你也可以买到同样的零部件，笼络一批顶尖专家研发出高新专利技术，但就是无法造出宝马、奔驰、博世这些顶级制造商的优秀产品。”

标准化流程的制定，尤以在现在快速更迭的电子行业最为重要，从产品研发到组装上市可能仅仅是数月就要完成，没有一套行之有效的标准化流程作为参考依据，公司的生产将会出现毫无章法的混乱局面，这也必将体现在产品的不成熟上。

来自瑞典的世界顶级专业适合高混装电子组装生产设备商迈德特表面贴装技术有限公司（Mycronic）总经理KKWong对于这一话题有自己独到的见解。Mycronic提供整套的SMT生产及物流解决方案，全球有超过2000家用户，客户范围涉及航空航天、军事、电力、汽车电子、通信、医疗、消费电子产品。该公司将盛装亮相于2015年慕尼黑上海电子生产设备展。

他指出：“以我们所处的行业为例，流程标准化将是极其重要的一个方面。目前的电子装配市场，特别是消费电子装配市场以多品种少批量混合装配的生产模式为主，要求生产效率高，换线速度快，设备使用和维护成本低，产品的直通率要求高。要保证高速且稳定的制造与输出，这就要求我们的智能存储物料塔可以优化工厂物流，实现工厂物流自动化，和仓库、备料区、贴片机实现闭环控制流程，可以清楚地知道哪种物料在哪里。单台设备存储或取出一种物料仅需13秒，极大地节省人力，提高效率。”

而生产优化管理软件结合Mycronic灵活智能的设备，将帮助客户优化生产工单的顺序，实现快速换线，提升生产效率和品质，降低生产成本。做到快而不乱，而当所有生产设备能够嵌入整个生产系统，实现信息数据的交互和物流的自动化，就能使生产过程变得透明。无论是计划人员，工程师仓库管理人员，还是机器操作员，每一个厂内终端都能及时获得最新的信息数据。

3D打印技术用于智能制造？创新空间无限

实现工业4.0关于人、机器、资源互联互通的终极梦想，根本性措施当然就是不断创造出更多技术与产品，不管是单一零部件自动化还是整个系统流程标准化，都离不开“创新”二字，未来智能化工厂的创新能力将成为一个企业能否适应新时代的重要指标。

不论是3D打印技术、新能源的开发还是机器人的应用都需要企业不断摸索，不断在尝试中完善现有技术，并将其应用于工业生产中。传统工业制造如何能够发挥这些先进技术的巨大潜力，开发出一种全新的应用方向，将给企业本身带来无穷的商机。

像德国维世科（ViscoTec）这种专业生产各种粘稠度流体的定量供给设备的厂商，也将3D打印技术应用于工业生产，针对不同客户打印各种特殊材料的粘合胶，受到了行业的一致认可。创新这一亘古不变的话题，必将在工业4.0的推动下迸发出更大的能量。

ViscoTec大中华区总经理MarkusSchultz总结了2015电子制造业创新方向的三大关键词：精密、精准、精致，“这三个关键词也是我们的企业宗旨。无论是ViscoTec的点胶相关设备，还是客户用我们设备制造的产品，都在体现‘精密、精准、精致’的特性。近年来，中国政府大力推动高科技高附加值的本土制造产品，ViscoTec在点胶注胶行业的相关设备以及经验会进一步推动中国本土制造的品质。”

Markus特别提到，在去年的慕尼黑上海电子生产设备展上，该公司吸引了众多中外客商的驻足观看与咨询洽谈。“有潜在客户带来了在加工现场遇到的技术难题，经过ViscoTec高素质工程师的技术指导与工艺优化，众多客户甚为满意，在展会现场即达成采购意向。此外，我们还与许多终端用户和经销商朋友做了交流，取得了很多宝贵意见。鉴于上届展会上的成功，我司也将参加于2015年3月份的上海慕尼黑电子生产设备展，届时欢迎各界人士的莅临参观指导。”他表示。

ViscoTec总部位于德国，公司所有产品均为德国制造。公司专业致力于各种不同粘度流体介质的输送、精准计量、涂装、充填、倒空等工艺设备及系统的设计与制造。在介质的传输和计量过程中-即使输送介质粘度高达700万mPas（毫帕秒）的工况条件下，,仍能实现无脉冲与极低剪切力的优良特性。该公司能够按照客户需求量身定制详尽的系统解决方案，甚至在特殊的具有挑战性的应用领域同样能够为用户提供完整详尽的测试方案。其计量注胶泵/点胶枪产品及系统完全可以通过系统的不同优化设计来满足用户各种个性化的要求。

Markus介绍道：“近年来，ViscoTec在大中华地区点胶注胶行业取得了长足的发展，成绩斐然，有着一定的品牌积淀，发展稳健。2015年，我们将进一步扩大公司规模，自设仓储以及实验室，为客户提供更为便捷的备件供应以及更为深入的技术服务。公司的中文网页也将2015年初上线，客户将能更加便捷地获得ViscoTec德国维世科产品资讯与公司信息。”

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