2017年12月9-17日，由e-works “2017年第二届日本智能工厂考察”圆满结束，9天的深度体验之旅，考察了三菱电机集团东京总部和福山制作所、NEC、ASPROVA、FANUC总部、日产横滨发动机工厂、富士通岛根工厂、松下电子产品回收工厂PETEC、朝日啤酒名古屋工厂、丰田汽车堤工厂和丰田汽车会馆，收获颇丰。从这些企业的财管考察，可以窥见日本制造企业的一些特点，这里做简单小总结。
注重人与机器的协作
日本企业非常注重人与机器的协作，在参观的几家制造企业中均有不同程度的体现。
丰田汽车是日本制造的典型代表，丰田生产模式TPS (Toyota Production System) 不仅是丰田核心竞争力的源泉，也成为各国企业经营管理效仿的标杆。TPS由准时化生产（Just in time）和自働化（Jidoka）这两大核心组成。其中“自働化”的“働”带有人字旁，强调了人与机器的最佳结合。
在三菱电机福山制作所也看到了人机结合的实际应用，在低压断路器自动化生产线上，某一组装工位的上料依然是由人工上料，再由机械手进行装配，装配完成后由人工目视检查没有问题，再进入到下一个工序。这样的人机协作，重点在于产线上生产节拍的调整，才能实现人和机器的最佳结合。
在岛根富士通产线上，组装环节由工人与各类机器人协同操作，紧固螺丝、安装电池等单一重复的工作都交由机器人完成。产线工人将半成品交给机器人，待机器人完成工作后再放回产线。各道工序人与机器人紧密协作，按照节拍生产。
此外，FUNUC这个“黄色巨人”的唯一一款绿色的协作机器人也给考察团成员留下了深刻的印象，许多成员还近距离体验了一把。
精益制造，持续改善
精益化一直是日本制造的一个标签。提起日本制造，很多人第一反应就是“精益”。
在丰田堤工厂的组装线上，SPS区的物流作业人员按照生产指示在货架上拣取成套的部品放于专用的零件箱中，并用台车送到线侧，实现部品小批量多频次的输送，循环流转。SPS（Set Parts Supply）是丰田生产方式准时化物流广泛应用的一种单辆份向生产线配送物料的方式。SPS区域临近生产线，这种配送方式充分体现了丰田精益化的思想，集成必要的数量物品，在必要的时间将必要的零件配送到必要的地点。SPS方式实现了多品种的混流，物料由批量上线转变为单量份上线。此外，我们还看到丰田在精益方面的许多小改善，例如用台车将零件箱从SPS区运到生产线后，如果靠人工搬运卸货，对工人来说是非常辛苦的，为了让员工能够轻松完成这个工作，将运送物料的台车设计成与产线上放置物料的区域等高并安装了滑轨，只需要轻轻一推，零件箱就可以滑过去，同时，滑道上有一个装置，可以利用零件箱本身的重量配合生产线的方向进行自动转向。
图1 利用滑轨将物料从台车推到产线（图片来自丰田汽车会馆视频介绍）
在岛根富士通工厂的二楼主要完成物料供给、组装、试验、外观检查、包装等工序。一进入二楼，首先看到的是部品区，部品区存放着半天生产所需用量的物料。物料配送有一个专门的小车，车上有屏幕提示取货的要求。配货人员手臂上有一个可穿戴设备，扫描后，系统会显示配料信息，存放区域等，确保准确配货。
对品质的执著
日本企业对产品品质高度重视，这也是日本制造能够世界驰名的原因。
对“品质”的重视，在FANUC得到了淋漓尽致的体现。产品可靠性是FANUC两大重要方针之一，另一个是服务第一的理念。FANUC从产品研发开始就非常重视产品的可靠性，还建成了专业的可靠性评价大楼用于综合的产品可靠性评价。 可靠性评价大楼是FANUC诸多的研究楼中最大的一栋，面积达2万平方米，造价60亿日元。发那科的产品研发一直以“高可靠性、故障预警、快速修复”为宗旨。在这幢大楼内，为实现可靠性的进一步提升，配备了诸多大型设备，可进行特殊的、在恶劣条件下、长时间、同时多样的评价试验。
试验区占据了可靠性评价楼绝大部分的面积，在这里，为了对产品可靠性进行彻底验证，利用加速寿命试验来确认产品的长期可靠性，同时增加试验的数量，在多种条件下考虑到个体差异进行试验。此外，还设置了许多的专用实验室，如电波暗室、电磁耐受性实验室、加振室、油雾实验室、温度可变室、湿度可变室、极限实验室、噪音实验室、浸水实验室、无尘室、精密测量室等。
在试验区，我们看到一台机器人正在反复弯折电缆，进行电缆的可靠性测试。发那科的工作人员告诉我们，电缆是机器人最易故障的零件之一，虽然供应商已经对电缆做过测试，但发那科还要自己模拟机器人的动作对电缆再次测试。通过加速24倍，模拟电缆在机器人上三年的使用时间，做彻底的可靠度检测，这就是发那科对品质的态度。在主轴马达的检测区，我们看到1分钟7万转的高转速马达被放置在地下2米左右的区域，这是为了安全性考虑，如果马达在检测过程中出现意外甚至爆炸，其影响范围也能有效控制。为了保证产品在电磁环境中正常运行并不对周围其他设备产生电磁干扰，发那科投资7亿日元，建立了电波暗室。可靠性评价大楼的专业全面让考察团成员深感叹服，发那科对品质的追求给考察团留下了深刻的印象。
图2 发那科的电波暗室（图片来源：发那科企业简介彩页）
丰田认为质量是生产出来的，而非检验出来的。丰田的每道工序都注重质量的检测与控制，保证及时发现并解决质量问题。丰田强调品质源于每道工序，不让次品流入下一道工序。组装车间使用了工序安东系统显示板，产线上的电子显示板显示了流水线上的每道工序，如果工人在工作中遇到任何问题只要拉一下流水线上的“安东（Andon）绳”，生产线的组长就会前往问题点解决问题，同时“安东”电子显示板会显示哪个环节正在出问题。如果在节拍时间内问题还没有得到解决，那么整个生产线就会全部停下来，这样就不会把不良品流到下工位。在富士通岛根工厂，也同样应用了安东系统。
践行绿色制造与循环经济
日本企业非常注重绿色制造与循环经济，我们在很多企业都看到了在节能、环保方面的实践。
丰田堤工厂建筑外部大面积安装了太阳能电池系统，可以为工厂内提供相当一部分的电力；室内采光也利用多种手段将自然光折射到所需的位置上；工厂建筑外墙涂有环保材料，可以起到净化空气的作用；排放的废水会流经一个鲤鱼池，池内游弋的锦鲤证明堤工厂的污水净化效果。
朝日啤酒独创PIE煮沸法，大幅度缩短煮沸时间，消减煮沸工序产生的约30%的CO2；朝日厂区内安装了太阳能发电板，利用太阳能发电，节约能源。此外朝日啤酒在日本的所有工厂都实现了100%的回收利用：糖化工序中产生的麦芽渣可以加工成饲料，发酵过程中用过的酵母可用于食品及保健品的生产，使用过的过滤器可作为塑料原料，铝罐、铁罐、玻璃瓶、啤酒桶、啤酒箱等包装材料均可回收利用。
松下电子回收工厂PETEC认为，报废的家电产品并不是垃圾，而是一座宝山，其中含有大量的宝物，也就是资源，这些都是可以循环利用的，PETEC将这项工作成为“寻宝”。在PETEC的生产线上，我们看到与一般的制造业组装线相反的过程，这些不同厂家、型号、结构的废旧家电产品在产线上首先逐步进行人工拆解，解体后得到的材料，会进行人工的初步筛选，再交由机器粉碎，并由机器筛选回收。废旧家电产品的材料构成主要包含铁、铜、铝、塑料以及其它成分。铁、铜、铝、塑料等有效材料回收后会销售给冶炼公司、树脂材料公司等，赋予这些材料新的“生命”。
图3 PETEC的寻宝过程
强调Monozukuri
日本制造还有一个关键词叫“Monozukuri”。日本制造企业非常强调Monozukuri，直译是“造物”，其内涵是要制造出卓越的产品，应当建立优秀的制造系统，不断优化制造工艺；同时，需要先育人，培养掌握专业技能和敬业精神的合格员工，因此，日本企业高度重视员工培训。Monozukuri体现了工匠精神，彰显对制造的热爱，对质量的执着。
发表于：
2018-01-31 16:30 阅读(533)
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