當零部件遭遇工業(yè)4.0，會產生怎樣的化學反應？答案是產品的全生命周期管理——零部件將不再僅僅是冷冰冰的個體，而是類似于一個數據終端，從訂單下達到產品報廢，整個生命周期都會有數據記錄。

萬豐奧特是全球知名的零部件生產商，以輪轂為例，2014年銷售量超過4000萬套。在實現全生命周期管理后，相當于每年有幾千萬個移動終端投放市場，從而為產品研發(fā)和質量管理帶來大數據支撐。

萬豐奧特正為此搭建一個“后臺”——2016年下半年投產的智慧工廠。在此之前，萬豐奧特在物聯(lián)網和工業(yè)機器人領域已經有所積累。

“2014年是工業(yè)機器人行業(yè)的爆發(fā)年，今年會更火。”萬豐科技總經理吳軍告訴《中國企業(yè)家》，在過去十年里，萬豐科技在機器人研發(fā)方面的投入已經超過7000萬元。

夢工廠

2014年，萬豐奧特董事長陳愛蓮在豐田汽車日本工廠參觀時，感觸頗深。十年前她就曾拜訪豐田車間，但十年后再次探訪，豐田在生產場景方面的自我創(chuàng)新能力讓她吃驚。比如生產污水在凈化后可以用來養(yǎng)魚——這種魚生命力極其脆弱。

到明年年底，萬豐奧特自己的智慧工廠也將投入使用。目前，該工廠啟動已提上日程，首個在智慧工廠生產的產品會是鋁合金輪轂。“工廠屋頂裝置太陽能，工廠中間全部機器換人，工廠地面天然氣供應，倉儲上實現互聯(lián)網物流。”在陳愛蓮位于萬豐奧特集團總部的辦公室里，她用兩個文件夾和一支筆分別代表屋頂、地面和生產線，搭建出她腦海中智慧工廠的輪廓。

現實工廠面貌當然不會如此簡單。萬豐奧特控股集團研究院院長李宇介紹，如果說以往的工廠車間像一個信息孤島，智慧工廠則將實現從上游供貨商（比如鋁錠生產商）到下游整車廠的縱向整合，從而搭建一個大的物聯(lián)系統(tǒng)。

李宇在2014年中旬加入萬豐奧特，之后萬豐奧特把之前的技術中心提升為研究院。按照陳愛蓮的想法，技術研發(fā)是萬豐奧特轉型升級的最主要支撐，而而李宇就是把陳愛蓮的愿景落地的那個人。

目前萬豐奧特的研究院體系是在研究總院下轄五個產業(yè)分院，總院和分院的分工明確?？傇旱慕巧亲龉残约夹g和超前技術的研發(fā)，而分院是根據自己的板塊特色做專業(yè)化和更貼近市場的研發(fā)。從時間表來看，未來五年內，會逐步搭建產品設計平臺、金屬材料的表面處理平臺和激光的應用平臺。

在李宇看來，發(fā)展工廠內物聯(lián)網是不得不做的選擇。舉例來說，某個整車廠家要求能隨時跟蹤訂單的生產狀態(tài)，并能通過二維碼跟蹤每個輪轂的信息。一旦這個輪轂在市場上出了質量問題，整車廠家通過二維碼馬上就可以查到這個輪轂是哪天生產的、用的是哪批鋁錠、哪臺機器上生產的以及哪個工人操作的。

智慧工廠的另一個使命就是實現產品全生命周期的數字化。從產品設計開始到這個產品退出市場，實現從設計到量產的無縫連接。李宇的想法是，通過使用射頻技術，每一個輪轂可以有一個自己的“身份證”。他稱這是來自于沃爾瑪的啟發(fā)。沃爾瑪通過使用射頻技術可以追蹤庫存變化，及時補貨。

“每一個輪轂壽命如何，跑了多少公里后壞掉，壞掉是因為司機的駕駛習慣問題還是其它問題，我都要追蹤。”李宇說，以前講大數據都是講消費品，而以后大數據可以引入制造業(yè)。制造業(yè)可以利用大數據進行產品開發(fā)。

如果萬豐奧特一年輪轂銷量由2000萬個汽車輪轂和3000萬個摩托車輪轂構成，就意味著一年下來萬豐奧特就能搜集到5000萬個樣本數據。大數據將給萬豐奧特的技術提升帶來數據支撐。

甚至連眼下被屢屢談論的車聯(lián)網也可以在輪轂上做文章，因為車聯(lián)網可能把傳感器安裝在輪轂上。

由此，智慧工廠在實現生產技術指數級提升的同時，在同等產能的情況下員工人數也能減少約70%。這讓投入和效益之間達到了某種平衡。陳愛蓮對智慧工廠的高投入并不諱言，在她看來，智慧工廠的投入差不多是同等規(guī)模工廠的三倍，但員工的知識結構和生產效率也會得以提升。

不過這并不意味著機器和人的關系會變得劍拔弩張。萬豐奧特不斷擴張的業(yè)務版圖和生產疆域會帶來大量的新崗位。“我們有消化壓力的能力。”李宇說。

在李宇看來，萬豐奧特智慧工廠的想法并不是從零起步。

目前萬豐奧特集團內部的工廠超過20家，不管是國內的工廠還是國外的生產基地，陳愛蓮都可以隨時在手機上查看到任何一處的生產情況和財務數據，甚至連車間某臺設備因故障停機沒有及時維修都能看到。

三年前，萬豐奧特也已經在樣板工廠嘗試后拉式生產。所謂后拉式生產，即以顧客需求拉動生產安排。效果立竿見影——庫存的降低幅度已達到30%-50%。“我們要求客戶給我下周訂單，日訂單不行。如果今天下了訂單，明天訂單數量或者型號變了，這個對我們生產的沖擊是很大的。”李宇說。萬豐奧特的邏輯是，客戶的訂單如果可以鎖定一周，工廠就可以把一周的生產排下去，從而實現后拉式生產。

在工業(yè)機器人領域的機會，萬豐科技更是等待了近十年。萬豐奧特集團旗下的全資子公司萬豐科技在十年前開始涉足工業(yè)機器人制造領域，目前已經是中國十大機器人企業(yè)之一。2015年，萬豐科技預期銷售額達到3億元，同比增長約40%。

關鍵一票

2004年，萬豐奧特成立了一個項目部，對一些有長遠發(fā)展價值的項目進行調研。當時選了三個項目進行討論，工業(yè)機器人是其中之一。但當把項目提交到董事會層面討論時，八個董事會成員有七個投了反對票，其中唯一也是最關鍵的一張支持票來自陳愛蓮。

“因為那個時候人也很好招，機器人又那么貴，一百多萬一個，大家覺得這個東西沒市場，不適合中國國情。”吳軍回憶說。這種擔心不無道理。

在2004年項目立項時，萬豐科技對工業(yè)機器人的市場空間曾寫過一份可行性報告。根據對人口年齡結構和勞動力供給的變化分析，這份報告預計2010年時工業(yè)機器人的推廣力度會空前加大。但一直到2014年這份可行性報告的預期才成為現實。

2014年，浙江省經信委牽頭浙江省八家工業(yè)機器人相關公司成立了工程服務公司，幫助浙江省內的制造業(yè)進行升級。作為全國人大代表，陳愛蓮也提交了《關于盡快出臺我國工業(yè)機器人行業(yè)準入標準的建議》。

不過吳軍的經驗是，要讓民營企業(yè)的老總做出機器人取代工人的決定，并不是那么容易。一方面，在國家的號召下，不少企業(yè)都萌生了引進工業(yè)機器人來提高生產效率的想法，但另一方面，企業(yè)希望收回機器人投資的時間也非常短。“現在三年或三年半比較主流，有些民營企業(yè)比較離譜，希望收回投資的時間是兩年甚至一年……”吳軍說。對工業(yè)機器人供應方來說，如果客戶預期五年能收回投資是比較理想的。但有些民營企業(yè)根本不清楚什么叫機器人，以至于了解之后買賣雙方都是唉聲嘆氣。買方理解的機器人是除了供電之外什么都能干，在看到實際的工作場景后會失望而歸。而萬豐科技方面也會因為沒做成業(yè)務而受挫。

為了打開局面，萬豐科技一般會選擇行業(yè)的領頭羊或者排名前五位的企業(yè)作為突破口。而在輪轂行業(yè)，萬豐奧特是最有代表性的一家。

2009年，萬豐科技第一臺工業(yè)機器人誕生。這是一款不太成熟的產品，主要問題是平均無故障率的時間比較短。吳軍坦承，國外機器人免維護的使用壽命往往在6-7萬個小時左右，也就是6-7年。但萬豐科技自己的機器人能穩(wěn)定使用多長時間，并沒有經過具體的數據測算。萬豐科技想出的辦法是把機器人批量使用在一個輪轂澆鑄的生產線上，在高溫高粉塵的環(huán)境下24小時運行，每年運行超過320天。

“設計定型用了三年時間，非常痛苦。”吳軍回憶說。但痛苦所帶來的回報卻堅定了萬豐奧特將工業(yè)機器人引入車間的決心。工業(yè)機器人替換人工后，正品率從原來的90%提升為95%。萬豐集團的銷售額為50億元時，員工人數約為5000人。現在萬豐集團一年的銷售額翻番為100億元（不包括海外收購的公司），但員工人數只增加了兩三千人。“那就是機器人的功勞，不然的話就是銷售越高人越多。”吳軍說。

但這只是第一步。第一代鑄造機器人一臺可以替代九個人的工作，但生產線上還剩九個人。而通過研發(fā)第二代鑄造機器人，目標是把剩下的九個人也替換掉，實現鑄造無人化。跟第一代鑄造機器人相同的是，萬豐會在集團內部建立一個示范單元線，一方面是起到教育客戶的作用，另一方面也是為萬豐奧特的智慧工廠打好地基。

從工藝上來說，難處在于如何將原來覺得不可替換的工位用工業(yè)機器人取代，讓整個生產過程當中不受人的影響。這些工位上往往是經驗值很高的一些工人。舉例來說，溫度變化會直接影響到順序凝固，而經驗值高的工人能有效通過溫度變化來掌握凝固順序，從而保證產品的合格性。

在吳軍看來，這些崗位上的工人往往講不了多少，“知識都長在肚子里”，很難被替代。而通過使用工業(yè)機器人和傳感技術，他希望能轉變這些人的角色和工作場景。

“我們不希望這個人只在現場工作，而是希望把這個人積累的數據經驗轉移到控制室的數字化里，”吳軍說，“一個人在一個工位上干活的話只能是一個人，假如他的經驗加上數字化設備，一個人可能變成一百個人或者變成一千個人。”

對萬豐奧特來說，這已是不再遙遠的現實。今年9月份，實現鑄造無人化的第一個單元將會建成。跟以往一樣，對于第一個項目的艱難程度，吳軍已做好心理準備。但從長遠看，卻未必悲觀，因為大家“會看到和感受到它的先進性”。

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