信息化技术改造,让生产走向技术密集!看智能工业强市的燎原之力


信息化技术改造,让生产走向技术密集!看智能工业强市的燎原之力
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信息化技术改造,让生产走向技术密集!看智能工业强市的燎原之力
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图为智能化改造后的工厂生产线 。 (刘彪摄)
偌大的生产车间里 , 一排排机器在高速运转 , 彰显着工业化大生产时代的效率;几乎每台机器周边都有一个人 , 看似闲来逛去 , 一旦生产过程中出现问题 , 他立即上前判断并解决问题 , 使机器继续高效运转 。 “这是典型的设备密集型和劳动密集型产业 。 ”总部位于济南高新区的山东万腾电子科技有限公司(以下简称“万腾科技”)总裁张国栋说 。
进入互联网、智能化时代 , 能不能靠新一代信息技术实现生产设备的智能监控、自主解决问题 , 从而实现智能化生产?答案是肯定的 。 今年市政府工作报告提出 , 大力发展智能化生产、网络化协同等智能制造新模式 , 实现新一代信息技术与制造业和实体经济深度融合创新发展 。 一些企业已经在践行这种发展思路 。
【信息化技术改造,让生产走向技术密集!看智能工业强市的燎原之力】生产痛点
设备先进生产依旧是劳动密集型
一提起半导体芯片产业 , 可能很多人都认为“高大上” 。 的确 , 很多国际巨头都在争相研发生产5纳米 , 甚至3纳米级的高端芯片 , 我国在这一领域也在迎头赶上 。 殊不知 , 只要是电子产品 , 甚至LED灯 , 就会用到半导体、二极管、电子器件 。 “一些大尺寸的半导体生产加工、封装测试等生产环节 , 目前 , 还是设备密集型和劳动密集型工序 。 ”张国栋说 。
山东一家微电子企业负责人孙先生表示 , 他们是一家专业从事制造、加工半导体芯片及材料、封装的企业 , 产品主要用于LED灯、手机充电器、仪器仪表等设备 。 目前 , 我国半导体产业已经进入全新发展阶段 , 在产业转移和国产替代提速的背景下 , 迎来发展新机遇 , 然而这家企业却一度因为150台测试封装设备缺乏统一有效管理 , 造成设备利用率低、生产效率低、产能没法充分利用的运营困境 。
“我们所在的行业技术发展较快 , 需要定期更新生产设备 , 一些次新设备也会同步应用 。 ”孙先生说 , 这就会出现设备种类纷繁复杂、通讯方式各异现象 , 导致设备状态难以统一监控 , 只能靠人工 。 然而 , 半导体电子产品测试所需的程序及参数众多 , 程序的查找、存储和参数的有效控制均需要依靠工艺人员的经验 , “凭感觉”也有错误的时候 , 管理难度较大 。
此外 , 电子元件上一般都印有很多字 , 印字模板还需要人工查找、核对 , 不仅工作效率低、占用大量工时 , 还容易出错;每台测试设备都独立采集数据并储存 , 没法汇集统一分析;设备异常会自动报警 , 但无法自动处理 , 等待人工处理不仅耗时 , 还会影响设备工作 。 “虽然生产设备很先进 , 但由于没有智能化改造 , 依然需要大量人工 。 ”张国栋说 , 精密的设备并没有对劳动密集型产业带来很大改变 。
智能尝试
信息化改造单批次加工工时缩短一半
“我们所从事的半导体生产测试封装行业发展很快 , 随着工艺技术不断完善 , 现已整体进入19纳米时代 。 ”孙先生说 , 而根据行业中的摩尔定律 , 在价格不变的情况下 , 每隔一年半或两年 , 集成电路上可容纳的晶体管数量便会增加一倍 , 性能也提升一倍 。 因此 , 有效采用智能化制造手段改造生产线 , 提高生产效率 , 是应对激烈市场竞争的必然选择 。
在这一背景下 , 孙先生遇到了张国栋 , 他的“万腾科技”是一家专业从事智能制造及工业互联网领域软硬件开发、系统集成的国家高新技术企业 。 “我们介入后 , 首先在每台半导体测试封装设备上安装了我们自主研发的智能网关 , 它可以兼容市场上所有主流控制器的工业协议 。 ”张国栋说 , 如此一来 , 无论是新设备还是旧设备 , 都可以建立通信协议 , 实现智能组网 。
随后 , “万腾科技”又为这家企业建立了EAP及MES一体化统一管控平台 , 涉及人员管理、工单管理、工艺下发、叫料管理、刻字管理、设备监控、报警管理、测试程序管理、品质追溯和数据分析报表等 , 从而实现了多台设备互联 , 并通过数据建模、分析 , 实现远程监控运维和生产制造过程优化 。 一旦数据监控异常 , 立刻远程停机 , 并推送维护人员处理;因繁琐细致容易出错的印字问题 , 生产人员通过扫码枪直接扫描工单条码和机台条码 , 系统会自动识别工单所需程序和印字模板 , 将印字模板通过协议下发给打标系统 , 大幅减少错误率 。