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台达:绿色“点亮”智造

2017-09-04

  7月24-26日的苏州,热浪袭人。临近的上海,气温超过40摄氏度。来自海内外的74支队伍,汇聚台达集团(以下简称“台达”)的吴江生产基地,热情高涨地参加第四届“台达杯”高校自动化大赛决赛,角逐“智造高手”桂冠。此场此景,对于“绿色+智能”的制造,别有一番意味。

  纵观世界制造业的发展,正在呈现绿色制造和智能制造融合的大趋势。绿色制造是企业因应联合国和各国政府应对全球气候变迁的顶层设计而生,在挖掘绿色商机的同时,为人类掌握自身未来命运而贡献力量。智能制造则直面人口结构变化的挑战和科技进步的机遇,从“效率”和“效能”两个方向提升企业竞争力。

  作为一家电源管理与散热管理解决方案的世界级厂商,也是全球电脑、电信、消费性电子以及网路通讯产业的领导厂商,台达稳健地走在这股潮流的前列。

  “智能制造需要回到‘效率’和‘效能’上面来,这跟环保节能是分不开的。”台达董事长海英俊对《世界经理人》说道。

海英俊:智能制造需要回到效率和效能上面来

  绿色使命

  “环保 节能 爱地球”——这是台达多年以前就已确立的经营使命。从世界范围看,定期或不定期发布“可持续发展报告”或“企业社会责任报告”的企业在逐渐增多,但是把环保节能作为经营使命的企业可谓凤毛麟角。台达为什么要这么做?

  “这要从郑先生1971年创办台达说起。”海英俊所说的郑先生,是被业界誉为“电子产品大王”的郑崇华,现任台达集团的荣誉董事长。台达创立不久,全球就爆发了第一次能源危机,这让郑崇华深刻意识到能源是未来世界的大问题,对企业来说也是巨大的商机所在。

  经过调研,他发现当时市场上的电源供应器,其电能转换效率低下,只有50-60%,意味着一半的电能被浪费掉。于是他决定把电源供应器作为公司的主营产品来发展。如今,台达生产的电源供应器,转换效率全部超过了90%,有的甚至达到了98.8%;并形成了以电力电子核心技术为纽带的电源及元器件、自动化、基础设施等三大业务。

  在这个过程中,郑崇华带领台达管理团队讨论确立了“环保 节能 爱地球”这一朗朗上口的经营使命。“美国有位管理学者将许多企业的经营使命汇总研究,发现很多是类似的。台达是说到做到的少数企业之一,这个经营使命也是和台达的生意结合得比较好。”海英俊说道。

  2015年年底,第21届联合国气候变化大会(COP21)在巴黎召开。荣誉董事长郑崇华、董事长海英俊、CEO郑平、品牌长暨台达电子文教基金会执行长郭珊珊等台达集团高层,分别参加了此次大会的多个论坛,分享台达在节能环保上的进展与经验。

  作为履行企业经营使命的重要举措之一,台达于2008年推出了2009-2014年“五年计划”,制定集团各个工厂的用电密集度(即每生产100万美元的产品所使用的电量)在这五年里削减一半。当时每个工厂厂长都说这个目标不可能做到,但是时任董事长郑崇华仍然非常坚持,鼓励同仁们朝着这个目标尽可能的去尝试。

  为了达到这个目标,台达总共实施了600多个大大小小的项目。从最简单的更换LED节能灯,到全面检测和解决气动类生产设备长长的空压管道是否漏气耗能问题。集团管理层的每季度会议,都对这一目标的进展进行检讨和推动。最终,这个艰巨的目标得以达成。“2009年,我们每生产100万美元的东西用了8.3万度电,到了2014年年底,用电密集度正好减少了一半。”海英俊说道。

  巴黎的气候变化大会经过各方激辩和妥协,通过了一份全球性的气候新协议《巴黎气候变化协定》。四个月之后的2016年4月22日,一个注定被载入史册的“世界地球日”,100多个国家齐聚联合国,见证了这份协议的签署。中国政府承诺:2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%—65%。

  作为主要制造基地分布在中国大陆的台湾企业,台达在2015-2020年“五年计划”中,制定了新的目标,将整个集团(包括工厂、办公室、数据中心、实验室等)的用电密集度要再削减30%。这间接支持了中国政府的减排承诺。

  通过大大小小的项目来落实“环保 节能 爱地球”的经营使命,台达的绿色制造收获了经济效益和社会效益的“双丰收”。自公司创立至2016年,集团总营收的年复合增长率为31%。台达连续六年入选道琼斯可持续发展指数(DJSI)中的“世界指数(DJSI World)”,并连续四年入选“新兴市场指数(DJSI-Emerging Markets)”;2016年国际碳信息披露项目(Carbon Disclosure Project,CDP)年度评比,台达从全球超过5800家参与评比的大型企业中脱颖而出,获得气候变迁“领导等级”评级。

  向智能制造升级

  2013年德国正式推出“工业4.0”,在全球范围内引发了新一轮的工业转型竞赛。中国也于2015年发布《中国制造2025》纲要,指引推动制造业向智能化的转型升级。

  近年来,中国大陆的人口结构产生了重大变化,劳动成本持续上涨,而产品越卖越便宜,企业的经营压力日益增大。与此同时,科技的进步使得智能制造的相关技术和设备能够代替人工的工作内容越来越多,而且其成本越来越低,为企业所能承受。这使得向智能制造升级,成为企业提升竞争力的可行的必由之路,对于那些具备领先条件的企业更是如此。

  在这种背景下,台达集团由CEO郑平牵头,于两年前提出了“Delta Smart Manufacturing(DSM,台达智能制造)”,开始聚焦于打造台达自己的智能制造解决方案。

  据直接负责“台达智能制造”的机电事业群总经理刘佳容介绍,为了确保向智能制造成功升级,公司规划了整体发展路径,“先是设备智能化,然后是产线智能化,最后是工厂智能化”。

  设备智能化方面,台达在生产线上导入自动化设备的同时,就考虑如何将设备智能化。首先打造通用型的设备,比如焊锡设备、点胶机、裁板设备等,可供电源供应器、通信电源等多种产品使用。接着就是如何将这些通用设备智能化,收集和植入相应的数据和资料,把设备自我维护、自我做预防诊断、自动更换产线、自我调整等功能加入到设备里,让设备更“聪明”,从而能够维持在高水准的智能化运作水准。

  “比如,我们产线上的焊锡是用机器臂来做的。过去,我们曾经从市面上购买焊锡机器臂,但是每当它要换线的时候,我们就要教它PCB板上的焊点在哪里,而且要把产线停下来对机器臂调适半天,才能把锡焊到准确的地方。现在我们自己开发的机器臂中嵌入主控的自我控制器,我们把相应的软件文档放进控制器里运行,这台机器臂就知道焊哪里,完全不用换线,不用等待。”刘佳容说,台达就是这样将生产线上每个工作站的设备智能化。

  设备智能化之后,就进入整条生产线智能化的阶段。台达开发出一个可视化的管理平台,对产线的生产力(P)、产品质量(Q)和机器设备的运转状态(M)等相关数据进行收集、分析和管理。目前,台达正在把产品设计的文档加入智能化的设备中,使得设备能够读懂产品设计,直接跳过设计工程师的解读和转换动作,让生产线实现智能化制造。

  刘佳容描绘了台达智能工厂的蓝图:整个工厂智能化,包括从工厂的管理人员,下工单让工厂产出,到物料运作、仓库管理,到最后工厂出货,全部都变成智能化的管理,同时将客户到供应链全部串联在一起,这时就真正达到工业4.0,这也意味着整个链条上的每一个厂商都要达到智能制造的相当水准。

  “因为我们的上下游供应链不见得可以达到和我们一样的制造能力,所以我常常跟客户讲,如果你不去做智能制造,可能几年之内没有问题,但是以后你就连接不上别人的智能制造系统,你也就没有生意了。”刘佳容说道。

  每一个正常运营的企业,想要做智能制造,都需要考虑如何在保证工厂继续向客户交货的前提下,将既有的生产方式智能化。这也是台达按照设备到生产线,再到工厂分阶段推进智能化的原因。“我们是一边跑步,一边换衣服。”海英俊说。

  在海英俊看来,做智能制造,台达有一个独特的地位:既有自己的工厂,也有自己的自动化业务,两者能好好结合,是一种自下而上的方法。相比之下,很多公司则是采取自上而下的方式。“现在很多公司讲大数据都不接地气,请了一大批的数学博士、统计学博士,一开始他就跟你讲云端,什么东西都是云,什么东西都是大数据分析。你问他什么是PCB板,他不知道。”

  海英俊接着说,只有在生产线上一点一滴地优化,才知道设备和产线上要安装什么样的传感器,要安装在哪些地方,才能确保传感器收集到有用的数据,“然后通过通讯协议传输到系统里运转,你才晓得这么多数据分析出来的结果对产线有没有帮助。而且,你可以一直来回的反复验证,而那种自上而下的公司,没有地方验证。”

先是设备智能化,然后是产线智能化,最后是工厂智能化

  融合之道

  台达的发展,可以说是持续履行其绿色使命的过程。“台达智能制造(DSM)”与绿色制造融合,正是企业运营的题中之义。

  “说到智能制造,很多人就说‘无人工厂’,好像‘无人工厂’就是最厉害了,其实也不见得。”海英俊说,“日本很久以前就有无人工厂了,到最后好多无人工厂也消失了。智能制造需要回到‘效率’和‘效能’上面来,这跟环保节能是分不开的。”

  在台达看来,智能制造本身就一定是绿色制造。智能制造旨在提高效率和效能,其中的关键就是能源和材料的使用效率。刘佳容举例说,智能制造提升了产品品质,降低了产品不良率,也就相应节省了能源和材料的耗费。他在带领团队帮助客户的工厂进行智能化改造时,客户往往提出要在产线上安装电表,通过智能化的方式,就能轻而易举地计算产线上不同设备运转所消耗的电量,为节能提供有益参考。在台达自己的工厂里,也正在推进对水电油气等所有辅助工厂制造环节的智能化管理。

  “未来的绿色智能制造的发展,人才最重要。”海英俊说,一是管理人才要跨界,将自己的工厂连接到客户和供应商的系统;二是软件人才非常重要,有了软件,根本不用在硬件上做动作,一个软件就可以将硬件设备升级,而且可以对设备、产线的运转场景进行模拟,避免了高成本、高耗时的试做流程;三是专业技师的需求量将很大。

  而这正是台达和高校合作培养人才的初衷。“‘台达杯’高校自动化大赛,就是一个最好的例子。”海英俊说道。

  图 / ASKA、DELTA

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