自動化生產(chǎn)線_自動化裝配線_工業(yè)4.0：走向自動化的道路

制造業(yè)的中小型企業(yè)（SME）在沒有任何幫助的情況下實現(xiàn)自動化可能是令人生畏的。首先，設備成本高，技術難以理解。此外，這些公司有不同的需求，為相關解決方案提供商采購另一項挑戰(zhàn)。

然而，世界銀行表示，鑒于勞動力成本上升以及提高國家生產(chǎn)力的需求，自動化在制造業(yè)中被視為不可避免的，這仍然落后于幾個高收入的區(qū)域經(jīng)濟體。提高勞動生產(chǎn)率是推動馬來西亞成為高收入國家的關鍵，可以通過采用新技術來實現(xiàn)。

前任政府已將促進自動化作為其許多國家計劃的一部分，并試圖教育中小企業(yè)這一重要性，而不是依賴外國勞工。雖然激勵措施已經(jīng)幫助了一些公司，但仍存在許多挑戰(zhàn)

“首先，自動化咨詢機構并不多。我目前與之合作的是德國公司，它們是世界級的實體，但這樣做非常昂貴。我不認為很多中小企業(yè)可以負擔得起，“擁有LSK Mattressworld私人有限公司的Lee Swee Kiat Group Bhd的董事總經(jīng)理Datuk Eric Lee說。他還是吉隆坡和雪蘭莪家具行業(yè)協(xié)會的會長。

雖然公司普遍意識到他們需要自動化以應對不斷上升的勞動力成本，但許多較小的公司可能不那么激勵這樣做，因為機器價格昂貴且缺乏規(guī)模經(jīng)濟以使投資在財務上可行。

“在塑料制造業(yè)中，大多數(shù)基本工藝已通過安裝機械臂和傳送帶實現(xiàn)自動化。對于更復雜的工作要素的進一步自動化，例如自動視覺檢查，自動剔除檢測和自動包裝，將需要在技術，工廠和設備上進行大量投資。此外，完全自動化僅適用于批量生產(chǎn)的企業(yè)，而許多中小企業(yè)并非如此，“馬來西亞塑料制造商協(xié)會主席Datuk Lim Kok Boon說。

根據(jù)去年12月發(fā)布的世界銀行報告，制造業(yè)的全要素生產(chǎn)率存在巨大差異，大公司的生產(chǎn)率較高。

“參與中小批量生產(chǎn)的中小企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)之一是采用靈活的全自動化生產(chǎn)線，可以快速重新配置設備以適應不同的工作。這將需要可編程設備，其中硬件是軟件驅動的，“Lim說。

聯(lián)合甜心服裝私人有限公司董事總經(jīng)理兼馬來西亞針織制造商協(xié)會主席Datuk Tang Chong Chin表示，了解如何啟動流程并申請獎勵或撥款也是一項挑戰(zhàn)。

“其中一些人可能會發(fā)現(xiàn)很難處理馬來西亞投資發(fā)展局（Mida）和Sirim的一些文書工作和文件。我們很多人都知道該怎么做，但不知道該寫些什么。這就是為什么我們的協(xié)會與我們的成員共同組織了與Mida的研討會，我實際上與他們分享了申請文件，“他說。

雖然不同的公司在自動化方面需要不同的解決方案，但即使在同一行業(yè)中，自動化也存在各種挑戰(zhàn)。例如，唐說，在紡織行業(yè)，上游企業(yè)（如紡紗工廠）可以比下游企業(yè)（例如他的公司）更自動化。

“我們主要依靠縫制的人，這取決于他們做什么樣的縫紉。例如，如果他們縫制服，整個造型都是一年一年的，所以他們可以做更多的流水線生產(chǎn)自動化，因為它是標準化的。但我正在做兒童服裝，成人休閑服和運動服，因此生產(chǎn)不斷變化，自動化水平不是很高，“他補充道。

一步步領導自動化工作的一個政府機構是美達。首席執(zhí)行官Datuk Azman Mahmud表示，對自動生產(chǎn)線技術缺乏了解以及設備成本高是中小企業(yè)提出的兩個共同挑戰(zhàn)。“最大的誤解之一是采用自動化技術的高成本，他們必須是自動化生產(chǎn)線。實際上，中小企業(yè)應首先確定其生產(chǎn)中可通過自動化改進的具體流程。任何改進都將提高生產(chǎn)力和效率，“他指出。

美達已經(jīng)推出了幾項幫助中小企業(yè)的措施。其中一項激勵措施是自動化設備資本補貼（ACA），該補貼于2015年公布。根據(jù)類別，公司可以為固定數(shù)量的合格資本支出申請高達200％的補貼。可索賠期為2015年至2020年。

截至1月，美達已批準88項激勵申請。其中38個屬于第1類 - 代表橡膠，塑料，木材和紡織產(chǎn)品的勞動密集型產(chǎn)業(yè) - 而50個屬于第2類，代表其他行業(yè)。該機構表示，申請激勵措施的公司到目前為止已實現(xiàn)了200％至300％的平均產(chǎn)量增長。

中小企業(yè)還可以在德國 - 馬來西亞研究所等技能開發(fā)中心尋求培訓機會和人才，以及西門子和羅克韋爾自動化等公司的解決方案。通過與中小企業(yè)和跨國公司的合作，Mida可以幫助公司與服務提供商建立聯(lián)系。

“馬來西亞約有120家大公司可以生產(chǎn)先進的自動化處理系統(tǒng)，并采用智能機器人，包括機器對機器通信。全球認可的玩家包括ViTrox Corp Bhd，SRM Integration（M）Sdn Bhd，Visdynamics Holdings Bhd和Walta Group，“Azman說。

“鼓勵公司 - 包括中小企業(yè) - 利用美達的ACA和國內(nèi)投資戰(zhàn)略基金以及馬來西亞工業(yè)發(fā)展金融提供的自動化和現(xiàn)代化軟貸款計劃等設施?！?/span>

根據(jù)它收到的應用程序，Mida表示，對新自動化系統(tǒng)的投資可能在RM99,000到RM1170,000之間。

三家在ACA應用中取得成功的公司是Joe Green Precast，一家用于建筑和施工的預制墻板制造商; SYW Industry，錨帶，鋼帶和U型螺栓制造商; 和聯(lián)合甜心服裝。

SYW Industry利用這筆錢將其制造能力從70％擴大到500％并提高產(chǎn)品質量，而Joe Green Precast自動化其墻板擠出和切割機，并且能夠在一天內(nèi)生產(chǎn)550平方米的混凝土板只有8名工人（與36名工人預先自動化相比）。

“United Sweethearts Garment的產(chǎn)量增加了300％以上。通過自動化裝配生產(chǎn)線，它具有產(chǎn)生更高體積的能力，否則將需要至少100名工人。通過生產(chǎn)線自動化運營，該公司還設法將其缺陷率降低了80％至90％，“Azman說。

Mida為促進自動化和工業(yè)4.0提供的其他激勵措施是購買ICT設備和計算機軟件包的加速資本補貼和資本補貼。

一個縫合的時間

馬來西亞針織制造商協(xié)會主席，MWE控股有限公司子公司United Sweethearts Garment Sdn Bhd的董事總經(jīng)理Datuk Tang Chong Chin表示，公司需要實現(xiàn)自動化以保持競爭力。“采用自動生產(chǎn)線可以節(jié)省成本雇用人力和能源消耗。它還可以降低缺陷率，“他補充道。

Tang通過識別可自動化的流程開始了自動化之旅。一個例子是彈性拼接機，它在褲子中形成松緊帶。該過程包括三個部分：冷卻松緊帶并將其拉出，測量所需的長度并切割它，并使用縫紉機連接兩端。整個過程需要兩個人。

“我們以高成本購買了非常先進的機器[每臺約35,000美元]。一旦你適應彈性，機器可以自動拉出它并測量你想要的任何長度并切割它。切割后，連接在機器上的縫紉頭會為您縫制。在我們的例子中，一個人可以管理三臺機器。我買了三臺機器，所以我們節(jié)省了大約五個人，“他說。

Tang還購買了軟件來繪制設計模式并將其數(shù)字化。“從那里，我們可以放大并縮小到不同的尺寸，因為當你畫畫時，你只能畫一個尺寸。通過使用人力來繪制和匹配標記，您可能需要兩到三個人。但是你一天可以做多少款式？該軟件可以幫助您在一天內(nèi)完成七到八次，因此可以節(jié)省大量時間，“他說。

一個更不尋常的項目是其企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)。雖然商業(yè)軟件通常不具有可索賠性，但唐說他的公司案例是個例外，因為ERP擴展到車間進行生產(chǎn)控制。ERP不僅用于管理管理問題，還用于生產(chǎn)力和質量檢查。數(shù)據(jù)被發(fā)送到服務器，并為每條自動化生產(chǎn)線安裝LED電視。

“否則，你需要告訴主管繼續(xù)記錄你的生產(chǎn)和質量檢查，然后你需要將它打入Excel，這不是一個活文件，”他說。

“但我們將ERP擴展到我們的車間，這樣每分鐘都可以在電視上查看。即使我現(xiàn)在在辦公室，我也可以登錄系統(tǒng)，查看每條自動生產(chǎn)線及其質量狀況。ERP本身不具有可索賠性。但是如果你有與生產(chǎn)操作相關的軟件，那就是可以要求的。“

唐說他在過去三年中估計已經(jīng)有350萬令吉。他的公司 - 年營業(yè)額近6000萬美元 - 已將其外國勞動力從1000多人減少到900人。

盡管如此，他認為公司不應過多依賴政府，政府主要提供激勵措施并創(chuàng)造一個有利于企業(yè)的環(huán)境。“在購買任何設備之前，公司應該與馬來西亞投資發(fā)展局談談，如果他們不確定，可以提問。我相信我們應該利用這個好處。最終目標是提高工廠的自動化水平，從而提高競爭力。否則，你將失去一天，“唐說。

他建議公司與行業(yè)協(xié)會討論有關自動化解決方案的更多具體信息。“他們也應該參加展覽。通常情況下，機器供應商將展示市場上的最新技術，軟件或硬件，“他說。

家具制造商：簡化申請流程

當?shù)丶揖邩I(yè)嚴重依賴外國勞工。2016年對外籍工人的臨時凍結引起了參與者的強烈反對，他們擔心工人短缺會影響他們的出口。據(jù)馬來西亞對外貿(mào)易發(fā)展公司（Matrade）稱，馬來西亞是世界十大家具出口國之一。

家具企業(yè)有動力實現(xiàn)自動化。2018年預算撥款1億令吉用于政府保證70％的貸款，以自動生產(chǎn)出口的本地家具，而馬來西亞木材理事會則為該行業(yè)的中小企業(yè)提供機械化或自動化補貼。但在這個行業(yè)中，自動化水平取決于所生產(chǎn)產(chǎn)品的類型。

Hup Chong Furniture Sdn Bhd董事總經(jīng)理兼馬來西亞家具委員會主席Chua Chun Chai表示，許多公司都在關注自動裝配線，因為招聘外籍員工的成本越來越高。他的公司去年在自動化裝配方面花費了大約300萬令吉購買數(shù)控機床，用于鉆孔，銑削和切割。

“我們?nèi)ツ瓿蹙烷_始了。我知道麻坡的許多家具工廠都在尋求自動化，因為他們不能過分依賴勞動力并且正在努力削減成本。我有大約600名外國工人，我想在今年將其減少到500人，“蔡說。

該公司計劃在未來5到10年內(nèi)逐步減少其海外勞動力，因為它采用自動化流水線。

在家具行業(yè)，80％的公司是中小企業(yè)。Chua說有幾個難以自動化的過程。對于硬木家具制造商來說尤其如此。

其中一個過程就是打磨家具。雖然機器可用于打磨，但仍需要人力來修補產(chǎn)品。

另一個過程是產(chǎn)品自動化組裝。雖然有機器人手臂 - 就像在汽車行業(yè)一樣 - 可以組裝家具，但由于缺乏規(guī)模經(jīng)濟，它對于該行業(yè)而言成本太高。

“繪畫是另一個過程。你必須涂上顏色，涂上釉料，然后在頂部涂層上涂上密封劑。并且有很多流程。我的畫線約有80到90人。這三個過程是最具挑戰(zhàn)性的領域，“Chua說。

可以自動化的家具生產(chǎn)類型包括辦公家具和宜家商店出售的那些，其中產(chǎn)品由您自己組裝的平板制成。

Chua建議中小企業(yè)在中國尋找機器，這些機器比德國或意大利的機器便宜。中國機器可以定制，以滿足特定需求，并有更長的保修期。

他補充說，2018年預算案為家具業(yè)提供的1億令吉撥款不足。“我認為這還不夠，因為我們每年出口價值約100億令吉的產(chǎn)品。我們希望政府能夠在未來提供更多。

“我們?nèi)匀恍枰鈬鴦诠?，因為我們無法在一夜之間實現(xiàn)整個家具行業(yè)的自動化。所以，我們必須逐步這樣做。也許還需要10到20年?！?/span>

自動化前的機械化

Datuk Eric Lee的公司目前處于半自動化階段。去年，他安裝了一條新的半自動化生產(chǎn)線，能夠以相同的勞動量生產(chǎn)30％至50％的更高產(chǎn)量。

Lee是Lee Swee Kiat Group Bhd的董事總經(jīng)理，該公司是乳膠生產(chǎn)行業(yè)的Mattressworld Marketing Sdn Bhd的所有者。他還是吉隆坡和雪蘭莪家具行業(yè)協(xié)會的會長。

“我正在與德國的一些自動化公司合作。他們過來研究我的操作，我們正在討論自動化，“Lee說。

他自動化的一個過程是在將乳膠注入鋁模具并留在烤箱中之后打開和關閉烤箱。他自動化的另一個過程是混合化合物。

“有時候制作時間可能要晚到午夜，所以工人必須在那里計劃混音。但現(xiàn)在，我們有一個半自動復合系統(tǒng)，可以讓我們預先設定時間和公式，

和自動混合，“李說。

公司發(fā)展迅速，因此其目標不是在短期內(nèi)減少勞動力，而是使用相同數(shù)量的勞動力來生產(chǎn)更多的勞動力。Lee希望到2020年減少工人數(shù)量。到目前為止，機械化過程中的投資已經(jīng)花費了大約300萬令吉。

展望未來，他計劃與外國專家合作安裝機器人手臂。他還打算申請自動化資本津貼。“這個過程非常嚴格，但我們正試圖邀請馬來西亞投資發(fā)展局的一名官員過來，以便我們向他們展示機械化可以幫助我們節(jié)省勞動力的程度，”李說。

他建議政府機構通過更明確的指導方針，使激勵措施的申請流程更少官僚主義，以便公司能夠了解他們是否有資格獲得這些申請。他希望在不久的將來會有更多的自動化補貼或補貼貸款。

他還希望政府鼓勵更多本地自動化顧問，因為現(xiàn)有的許多公司都是歐洲公司，其費用較高。“政府可以鼓勵更多的自動化顧問或從中國引進公司，”李說，并補充說他只花了60萬令吉到80萬令吉，僅用于最初的提案，咨詢，測試和研究。

升級塑料生產(chǎn)

馬來西亞塑料制造商協(xié)會（MPMA）總裁Datuk Lim Kok Boon說，塑料行業(yè)的自動化是另一個勞動密集型行業(yè)，二十多年前開始引入機械臂和傳送帶。

“由于勞動力短缺，以及需要應對大批量生產(chǎn)和引入更復雜的流程（如集成制造流程系統(tǒng)），近年來自動化步伐加快，”他說。

馬來西亞是該地區(qū)最大的塑料產(chǎn)品出口國之一。據(jù)林先生介紹，塑料行業(yè)約50％的產(chǎn)品直接作為成品出口，另有30％作為家電和其他產(chǎn)品的組件在國內(nèi)市場銷售。

由于該國的塑料行業(yè)非常注重出口，因此必須在競爭激烈的市場中占據(jù)一席之地。Lim表示，國際客戶需要高質量的產(chǎn)品，并且由于延長的運輸時間導致產(chǎn)品故障導致需要很長的時間來糾正它們。

這是自動化設備可以使當?shù)厮芰闲袠I(yè)受益的地方。“自動化裝配生產(chǎn)線帶來的好處是提高產(chǎn)品質量和一致性，提高運營效率，通過降低單位成本，節(jié)省能源，減少人為錯誤來提高產(chǎn)量，并且通常可以帶來更快的投資回報。這將提高我們在出口市場的競爭力，“他說。

鑒于需求，去年9月，MPMA在馬來西亞投資發(fā)展局和人力資源開發(fā)基金的支持下，啟動了一項為期一年的試點項目，稱為“注塑成型4.0的第一步”。該項目的目標是幫助企業(yè)為工業(yè)4.0做好準備，并通過注塑成型了解自動化，注塑是一種大批量生產(chǎn)塑料零件的制造工藝。

雖然有些技術可以自動化許多流程，但價格標簽可能超出了許多人的范圍。根據(jù)Lim的說法，一個簡單的機器人手臂可以從一臺小型注塑機中揀出零件，成本可能高達10,000令吉，而一臺大型機器的完全可編程機械臂可以花費高達20萬令吉。完全集成的自動化系統(tǒng)可能耗資高達數(shù)百萬林吉特。

他說自動化資本補貼（ACA）不足以讓一些MPMA成員購買設備。“我們的一些成員申請了ACA，他們認為400萬令吉不足以升級生產(chǎn)和效率流程，因為對塑料包裝的需求在不斷變化，并朝著更好的能源效率，更高的產(chǎn)量和更好的質量保證的方向發(fā)展。整個產(chǎn)品生命周期和評估過程。塑料制造商需要政府的支持，以實現(xiàn)更高效，更高附加值的制造業(yè)，為我們的社會帶來更大的經(jīng)濟，社會和環(huán)境影響?！?/span>

工業(yè)領域將需要高速互聯(lián)網(wǎng)來支持視覺自動化等自動化流程。“制造商可以部署最先進的設備，但馬來西亞電信將不得不投資光纖電纜，能夠為工業(yè)區(qū)提供100mbps的Unifi高速互聯(lián)網(wǎng)。該工廠將使塑料制造商能夠采用快速且經(jīng)濟高效的高速互聯(lián)網(wǎng)來提高其生產(chǎn)和工藝效率。不幸的是，馬來西亞的平均互聯(lián)網(wǎng)速度低于9mbps，無法支持自動化4.0，“林說。

在他看來，美達提供的再投資津貼（RA）是塑料制造商改善自動化的最相關動機。RA用于為擴展和自動化等目的進行再投資的公司。

“RA的最長可申請期限長達15年，大多數(shù)公司已經(jīng)用盡了這個可申請的時期。政府在2016年推出了一項特殊RA，為期三年，并將在今年結束，“Lim說。

“行業(yè)需要進一步投資和升級或自動化機器的動力，以跟上快速技術發(fā)展的步伐。我們已呼吁政府無限期延長RA，以使公司能夠繼續(xù)對其生產(chǎn)流程進行再投資和升級。這對于行業(yè)在國際市場上保持競爭力至關重要。“

延長ACA有效期

馬來西亞制造商聯(lián)合會（FMM）希望自動化資本補貼的有效期將延長到2020年以后。“自動化是長期的，需要根據(jù)資源和能力進行大量投資。工業(yè)4.0還要求集成自動化以實現(xiàn)最大效率。FMM提議政府取消資本補貼的時間限制或將其延長10至15年，并將符合條件的支出增加到1000萬令吉，“它說。

該協(xié)會還希望政府推出研發(fā)代金券計劃，以鼓勵和支持中小企業(yè)，消除對知識產(chǎn)權盜竊的擔憂，并為所有公司提供研發(fā)自動雙重扣除。

研發(fā)憑證計劃是政府向中小企業(yè)提供的小額信貸額度，用于從公共知識提供者那里購買服務，以便在經(jīng)濟合作與發(fā)展組織定義的業(yè)務運營中引入創(chuàng)新。

“馬來西亞的中小企業(yè)在開展創(chuàng)新活動方面仍然缺乏支持。許多發(fā)達國家，如德國，英國，新西蘭和新加坡，都在實施研發(fā)代金券計劃。該計劃幫助中小企業(yè)提高其創(chuàng)新能力和能力，并為公共和私營研究機構提供服務行業(yè)項目的機會，“FMM說。

該協(xié)會觀察到電氣和電子以及汽車等高科技行業(yè)正在從自動化設備中受益。“未來幾年，更多的中小企業(yè)將采用自動裝配和工業(yè)4.0。將出現(xiàn)新的資助技術的方式，其中可能包括天使投資，眾籌，點對點貸款，甚至與技術提供者分享利潤，這是基于所實現(xiàn)的節(jié)約。業(yè)內(nèi)人士或技術初創(chuàng)企業(yè)的合作也可能有技術共享，“它補充道。