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[话题] 人工智能如何为制造业“省钱”

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yexuqing 发表于 2017-8-28 09:26:47 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
 
人工智能如何为制造业“省钱”[backcolor=url(&quot][/table]


作者:南方周末记者 李在磊 南方周末实习生 游晓丹 杨滢玮
发自:广州 东莞 佛山 2017-08-28 08:25:10[size=; font-size: 1.1em,1.1em]来源:公司

索菲亚位于增城的柔性生产基地。(资料图/图)

(本文首发于2017年8月24日《南方周末》,原标题为《从制造到智造》)当人工智能开始发掘工厂里的痛点,制造业的未来就开始改变。
埃森哲的一份报告显示,人工智能将对中国15个行业带来经济影响,其中制造业获益最多。

猜猜看,一家陶瓷公司成本支出最高的是哪个部门?
佛山欧神诺陶瓷股份有限公司(以下简称“欧神诺”)的答案是:IT部门。
这家公司创建于2000年,初期市场形势一片大好。但欧神诺总裁陈家旺记得,2008年金融危机是一个转折点——人工成本直线飙升,出口速度显著下滑,想方设法压缩成本成为日常管理主题。
“我们现在佛山、景德镇有自动化工厂,只要机器一开,要多少能生产多少,关键是消费者要喜欢,能卖得出去。”陈家旺对南方周末记者说,2008年之后,智能化生产便开始对制造业产生深远影响。
从2014年开始,欧神诺组建团队,利用大数据抓取、视觉识别、VR体验等技术,研发出智能在线系统,实行战略转型。目的是为了实现大规模个性化定制生产。
“市场逼着你向前走,没办法,这是必须要做的改变。”陈家旺说,在智能平台上,消费者根据房子的户型,网上挑选自己喜欢的瓷砖,并与风格匹配的家具进行搭配,在线生成立体装修效果图。查验无误后下单,自动上门配送、安装。
这其中的每一个环节,都离不开人工智能、数据分析的技术支撑。
现在,这样的智能化浪潮正在对白色家电、家具等传统制造业带来深刻改变。
中国智能制造系统解决方案供应商联盟理事长黄河对南方周末记者分析,十五年之前,中国制造的主要优势是人力资源成本低,生产过程劳动越密集,优势越能发挥。
2005年之后,生产要素成本加速飙升,制造业企业开始进入新的竞争周期。企业开始迫不及待扩大规模,摊薄成本,这造成了短时期内产能的急速扩张。
到了大约2012年之后,规模化生产进入了瓶颈,精细化、个性化成为企业求生不二法门,制造商开始注重细节。这一阶段,人工智能在制造业迎来了发展黄金期。
“像阿尔法狗这样的高大上技术,根本就没必要,一些很基础的技术,就可以解决很多问题了。”黄河说,制造业去了解人工智能技术,智能制造公司去发掘工厂里的痛点,工厂很多技术问题很快就可以得到解决。这个过程,将改变制造业的未来。
全球最大的咨询公司埃森哲也在一份报告中分析,人工智能将对中国15个行业带来经济影响。其中,制造业获益最多,其次为农林渔业和零售业。到2035年,人工智能将推动这三大行业的年增长率分别为2%、1.8%和1.7%。

生产方式的更多可能性


2015年前后,中国陶瓷业产能过剩达到了历史巅峰。佛山市陶瓷行业协会副会长白梅在2015年接受南方周末记者采访时透露,全国陶瓷市场规模至多只有100亿平方米,产能却达到了惊人的140亿平方米。
人工智能广泛应用后,欧神诺的产品线已经由高峰期的上千种门类,压缩到不足300种,极大缩短了周转期。“过去是以产定销,现在是以销定产。”陈家旺说。
“你是哪个地方,哪个小区,户型是什么,我们系统里全都有。”欧神诺产品经理薛冠衡介绍,全国范围内,只要他们线下品牌店配送覆盖到的地方,所有新旧小区都被纳入了他们数据库。
最开始,他们发动线下门店老板,搜集、整理、上传当地新开发小区的户型图,但是耗时耗力,而且总不免会有遗漏,更新缓慢。
事实上,“爬虫”抓取数据,在IT行业早就是广泛应用的成熟技术,IT部门找到互联网专业公司合作,很快便购买到了这方面的应用,并且做了参数改进,以便适用于房产网站数据梳理。
当消费者选中自己的户型进行DIY搭配时,系统要能够根据图形准确识别。薛冠衡说,人工智能当中的视觉识别,同样称不上特别高深的技术,但是辨认户型图在行业内还属于空白领域,所以需要在数据模型技术上做一些改进。
跃过数据抓取、图形识别的门槛,真正横亘在这家传统制造企业智能升级道路上的壁垒,是二维转3D的渲染技术。他们咨询了很多人工智能公司,只能在局部细节予以支持,核心方法只能依靠自主研发。
当消费者选定户型后,可以任意选择不同风格、规格的瓷砖,在二维户型图的基础上,系统自动转化为可以720度旋转的3D效果图。
薛冠衡介绍,整个智能系统中,真正难以攻克的技术难点,只有这一个环节。其他都是人工智能领域已有成果的活学活用,“并不是多么高深的技术,关键在于应用”。
像欧神诺这样的个性化定制,在家具制造业也同样可以实现。
广州索菲亚家居股份有限公司(以下简称“索菲亚”)品牌经理赵芳对南方周末记者说,在2007年以前,他们的生产方式一直遵循“批量生产—经销商发货”的模式。随着新一代消费者的个性化需求越来越旺盛,2007年到2012年,索菲亚标准件搭配非标准件的创新,大大缩短了生产周期,增加了产品门类。
当前,索菲亚在全国的五大生产基地每天约处理8000个订单,这8000个订单指定的产品千差万别,大约需要50万块板件组装才能完成,而每个板件又有花色、纹路、尺寸、厚度等各类数据,这些不同参数组合在一起,需要信息与数字化中心每天处理四百多万组数据。
生产线上的趟门底轮自动装配机、智能五金分拣系统、古典做旧门板自动修色系统、线条自动切割机、数控门铰孔机等等崭新设备,以及全工序数据采集系统,在不更换模具的情形下,可以生产不同厚度、不同花色、不同体积、不同形状的个性化柜子。
“极大地解决了个性化需求和规模化生产的矛盾。”赵芳说。官方提供的数据显示,索菲亚主营业务收入从2012年的12.21亿元增长为2016年的45.30亿元,净利润由2012年的1.73亿元增长为2016年的6.64亿元。

“当年成本就能收回来”


板料快要见底的时候,张晓峰沿着走道巡视了一番。六轴机器人手臂顺势俯冲、旋转,一块薄薄的钢板应声而起,顺着狭长的缝隙,塞进右方机床的底座。悄无声息,松“手”、抽身,漂亮的后仰头,只听“哐哐”两声,冲压闭合,铁片被轧出密密麻麻一排凹槽。
10台机床紧凑排列,旁边机器人挥洒自如,技工直线穿行,中间近15米的生产线空无一人,直至尽头处卸了一槽原料后,完成操作任务。
“之前一台机至少两个人管,一条线要二十几个人,现在只要一个人看着就行。”张晓峰是东菱威力电器有限公司(以下简称“威力电器”)工程师,见证了公司的技术升级,他向南方周末记者介绍,他们车间负责微波炉内胆加工生产,锻造线上切边、打孔、冲刷等等十几道工序,全部实现了机器人智能操作。
威力电器执行董事刘亮向南方周末记者介绍,1990年代,增长快、利润高,产品迭代的空间广阔,企业急于扩大产能,并不太会在意细枝末节的资源消耗。
由于技术相对成熟,白色家电的行业天花板,比其他制造行业来得还要更早一些。陶瓷全行业产能过剩带给欧神诺的彻骨寒意,威力在2000年之后便频频领教。
更麻烦的是,相较于IT行业、3C产业,家电行业颠覆性创新的可能性已十分渺茫,“现在的手机跟十年前差别多大呀,但是你看空调、冰箱,跟十年前差别很多吗?”刘亮说,“这几年我们一项几乎最重要的工作就是如何降低人力成本。”
“不可能每个行业都有重大发明,像微信、滴滴这样的创新还是少数。”在刘亮看来,绝大多数制造企业的处境,与家电行业不相上下,基本上会沿着规定航线缓缓前进,人工智能对它们而言,意味着细致,意味着精益求精。
在降低成本的过程中,刘亮发现,最直接、有效的手段,还是升级设备,“机器换人”。在家电行业,一个熟练工每人每月薪水至少在4000元以上,一人一年大约需要5万元人力成本。购置一台机械手需10万元,约等于两个人一年的薪水,机器人一般都能24小时运作,至少抵得上2个工人的效率,而一台设备至少可以使用5年—8年。
“这个账还是很好算的,当年成本就收回来了。”他说,2010年之后,他们开始大规模升级智能化设备,在企业规模不断扩大的情况下,员工数量减少了10%,效率大概提升了30%左右。
在威力电器这样的制造企业急于通过智能设备降低成本、改造流程的同时,更多为制造企业服务的人工智能科技公司也出现了。
创建于2014年的数相科技公司就是其中之一。这家致力于人工智能模式识别的公司,正在为很多中小型制造企业提供智能改造方案。
数相科技副总经理王列娜向南方周末记者介绍,一家生产地板的木材加工企业,为了提升产品利润率,会把下线的地板根据品质进行等级分类。以往,这一环节主要靠熟练工通过肉眼识别,效率低下,误差率高。
王列娜摄录了工人识别木材的视频,循环播放给视觉机器人,短时间内,视觉机器人就掌握了识别地板等级的规律。“人工智能会自主学习,找到行事的逻辑”。
根据数相科技提供的改造方案,一个摄像头便可以解决问题。“就一个环节,一年就可以省下来几十万元。”王列娜说,这项技术并不复杂,在地板生产的漫长链条中,人工智能还可以在更广阔的范围内改变制造业。
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精彩评论1

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wuyoujiao201 发表于 2017-8-29 08:02:52 | 显示全部楼层
 
挺不错的,感谢楼主分享
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