六赴東瀛，感悟制造業(yè)的傳承與創(chuàng)新。

在為期8天的考察期間內(nèi)，考察團先后走訪了日本最大的紫外油墨和涂料制造商T&KTOKA、日本株式會社沙迪克（Sodick）、工程機械制造企業(yè)小松建機中心、日本最大的半導體制造商東芝、牧野厚木工廠和富士勝山工廠、雅馬哈船外機工廠、豐田產(chǎn)業(yè)技術(shù)紀念館、松下神視（Sunx）竜野工廠以及三菱電機福山制作所。通過現(xiàn)場參觀、實際操作、技術(shù)講座、問答和內(nèi)部研討等方式，深入探討研究了日本制造企業(yè)如何建設(shè)智能工廠實現(xiàn)高效生產(chǎn)的最佳實踐。

注重人機結(jié)合，實行柔性生產(chǎn)

日本制造企業(yè)在推進智能工廠建設(shè)時，多采用人機結(jié)合的模式，注重經(jīng)濟效益和投入產(chǎn)出比。針對大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，會采用自動化產(chǎn)線。但針對多品種、小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，會充分考慮產(chǎn)線、設(shè)備和工藝的柔性化需求，從而滿足產(chǎn)品的裝配需求、混線生產(chǎn)的排產(chǎn)需求，適應(yīng)不同工藝流程及工藝參數(shù)的變化等。在提升工廠智能化水平的同時，日本企業(yè)并不盲目地追求“機器換人”，而是充分發(fā)揮人的作用，通過人機協(xié)作、人機共融的方式來讓員工能夠從繁重的勞作中解脫出來，愉快的開展各項工作。

例如，雅馬哈公司的船外機就是典型的多品種、小批量產(chǎn)品，且產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復雜，裝配過程難度極大。為此，工廠的組裝線采用了零件自動配給系統(tǒng)，通過導軌將發(fā)動機整機裝配零部件通過導軌隨著每個加工環(huán)節(jié)有序供給，生產(chǎn)線還配備了數(shù)字揀貨系統(tǒng)，既保證了加工效率，也防止了零件的漏裝、錯裝，這套系統(tǒng)也幫助組裝線針對不同型號產(chǎn)品的換線節(jié)拍縮短至2-3分鐘。

作為日本著名的紫外油墨和涂料制造商，T＆KTOKA的標準產(chǎn)品大約有10萬種，特別訂購產(chǎn)品大約有5萬種。面對如此巨大的產(chǎn)品種類，T＆KTOKA通過引入Asprova高級生產(chǎn)排程軟件實現(xiàn)了高效排產(chǎn)，從容應(yīng)對插單頻發(fā)、生產(chǎn)計劃臨時變等問題。

在三菱電機株式會社福山制作所，其W75、W90和W105系列斷路器根據(jù)不同的產(chǎn)品批次分為人工組裝和全自動組裝兩種模式，整個裝配過程廣泛應(yīng)用了六軸和SCARA機器人、機器視覺等技術(shù)。另外，在很多人工組裝工位都架設(shè)了各種助力設(shè)備，減輕了工人的勞動強度，使工人能夠更輕松、安全地完成產(chǎn)品裝配。

保持匠人匠心，將細節(jié)發(fā)揮到極致

日本自從1889年就已經(jīng)開始生產(chǎn)制造機床，如今的日本依然屬于世界一流的機床工業(yè)強國，在全球高端機床市場領(lǐng)域，日本和德國幾乎處于壟斷地位，對于我國制造業(yè)而言有很多值得學習借鑒的地方。本次考察的重要一站就是參觀牧野機床厚木工廠和富士勝山工廠的機床生產(chǎn)過程。

在牧野機床厚木工廠，那種對質(zhì)量精益求精和追求細節(jié)的工匠精神令考察團印象深刻。在厚木工廠，其主軸裝配是那些經(jīng)過專業(yè)認證的操作工人來精確調(diào)整關(guān)鍵零部件的同心度，并進行動平衡檢測以確保關(guān)鍵零件精度。而對于導軌面，牧野機床既通過自動化設(shè)備來完成刮研工藝過程，同時還保留了由高級工匠進行手工刮研的工藝，確保機床的精度要求達到亞微米級別。正是這種對品質(zhì)精益求精的態(tài)度，使牧野機床的產(chǎn)品成為模具行業(yè)的標配。

李培根院士在考察牧野機床厚木工廠和富士勝山工廠后，用“質(zhì)量”和“共生”兩個詞分享了考察心得。他強調(diào)，企業(yè)不能僅靠檢查來保證產(chǎn)品質(zhì)量而是要關(guān)注每道工序的加工質(zhì)量，并且在研發(fā)設(shè)計階段就需要充分考慮質(zhì)量的細節(jié)問題。在李培根院士看來，質(zhì)量不僅僅指產(chǎn)品本身的質(zhì)量，一家企業(yè)的質(zhì)量還應(yīng)包含對客戶服務(wù)的質(zhì)量。比如牧業(yè)機床就非常用心地去滿足航空航天、汽車等不同行業(yè)的客戶需求。

對于企業(yè)“共生”關(guān)系，李培根院士從先進技術(shù)與工匠精神、企業(yè)與客戶、企業(yè)與員工三個方面進行了闡述。首先，企業(yè)應(yīng)用先進技術(shù)的同時，始終不要忘記匠心。例如牧野機床采用了多種自動化技術(shù)如柔性制造系統(tǒng)FMS、工業(yè)機器人、AGV等，但并沒有丟掉工匠精神，仍然保持初心，在軌道研磨工序，仍通過工人手工達到更高的精度。此次考察不少其它日本企業(yè)也都堅持在層出不窮的新技術(shù)中，讓匠心深行。其次，在服務(wù)客戶的時候企業(yè)要進行換位思考，替客戶著想。例如牧野機床在產(chǎn)品設(shè)計時就充分考慮客戶的需求。最后，對于員工企業(yè)需要通過文化傳承、培訓學習等方式打造和諧的企業(yè)生態(tài)關(guān)系，讓員工適應(yīng)數(shù)字化浪潮下新的工作環(huán)境，提升員工的責任心和使命感，保持企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

堅持創(chuàng)新驅(qū)動。強調(diào)新技術(shù)落地

創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展最原始，也是最大的推動力。在考察中我們發(fā)現(xiàn)許多日本企業(yè)創(chuàng)建之始能成功至今，甚至成長為百年企業(yè)，很大一部分取決于自身的創(chuàng)新能力。例如以“制造世界上沒有的東西”為愿景的沙迪克，不僅在創(chuàng)立之初便研發(fā)了世界首臺NC放電加工機，近年來更研發(fā)出兼顧高精度和高速加工的納米加工機、電子束PIKA面加工裝置EBM等（可以在瞬間實現(xiàn)金屬表面的拋光）。在增材制造領(lǐng)域，沙迪克推出的OPM系列3D金屬打印機可以實現(xiàn)復合加工，進行增材制造和銑削，大大提高了成型精度。

作為全球第二大工程機械制造企業(yè)，小松集團提出了SmartConstruction，即智能施工解決方案。通過使用無人機對工地進行勘測，將數(shù)據(jù)傳送至云端，生成三維的地理信息模型。通過與工程的地基模型進行比對，小松可以自動計算出需要挖掘的土方量以及所需要的工程機械，并生成項目計劃，提升了整個施工過程的效率。

在牧野機床厚木工廠，考察團參觀了其自主研發(fā)的搭載了協(xié)作機械手的AGViAssist。這臺AGV采用了傳感器技術(shù)、機器視覺技術(shù)、機器學習技術(shù)、測量技術(shù)以及激光導航技術(shù)，定位精度達到了0.1mm。iAssist實現(xiàn)了刀具的自動抓取，運送刀具時會主動避讓障礙物，自主規(guī)劃行走路線。

在東芝集團總部，考察團聆聽了東芝集團數(shù)字解決方案公司對物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、增強現(xiàn)實和數(shù)字孿生等技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用案例。作為一家擁有144年歷史的企業(yè)，東芝近年來通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型與技術(shù)創(chuàng)新，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、提升設(shè)備OEE、點檢自動化、運用AI進行不良解析等方面進行了深入實踐。

堅持以人為本，注重人才培養(yǎng)

中國有著世界上最大的人口基數(shù)，但國內(nèi)企業(yè)的創(chuàng)新能力并不強，歸根結(jié)底是人才的不足，而企業(yè)則是人才培養(yǎng)最好的搖籃。在考察中我們發(fā)現(xiàn)，日本企業(yè)非常注重以人為本，有著清晰的人才培養(yǎng)路線。

例如在雅馬哈船外機工廠，為每位工人定制了5級人才培養(yǎng)計劃，促進他們從單線到多線最終掌握全工序的技能成長，致力于讓每一位員工都成為多面手。此外，雅馬哈還以人為本，為每個工位制定了“心情管理”計劃，讓每位員工都能夠愉快的工作。

在考察完雅馬哈船外機工廠之后，李培根院士點評，企業(yè)對內(nèi)要注重員工的培養(yǎng)，提升員工能力的同時讓員工有隨同企業(yè)成長的認同與參與感，例如雅馬哈從單一到復合型的人才培養(yǎng)計劃。對外需要提升客戶體驗與滿意度，如雅馬哈提出的“感動創(chuàng)造企業(yè)”理念，雅馬哈觀察漁民對于船外機的使用，通過技術(shù)創(chuàng)新感動用戶，讓雅馬哈產(chǎn)品使用者對生活工作有了更美好的向往。李培根院士強調(diào)中國企業(yè)家必須注重以人為本，思考如何通過自身產(chǎn)品讓用戶和員工找到“存在感”。李院士的點評讓考察團員獲益匪淺。

推進能源管理，踐行綠色環(huán)保

日本企業(yè)非常重視能源管理與綠色制造。本次參觀的松下神視（Sunx）竜野工廠和三菱電機福山制作所都從不同維度體現(xiàn)了他們的節(jié)能環(huán)保實踐。松下神視竜野工廠通過各種傳感器的應(yīng)用，實現(xiàn)了工廠能源的可視化管控，可以對全廠能耗進行統(tǒng)一管理和監(jiān)控，包括每一臺設(shè)備、每一個工位，每一天的能耗情況，并能通過對一段時間的能耗大數(shù)據(jù)分析，對高能耗點的設(shè)備進行診斷與排查，尋找生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的節(jié)能潛力，實現(xiàn)產(chǎn)線能耗優(yōu)化。

三菱電機福山制作所從1997年便開始節(jié)能實踐，在節(jié)能環(huán)保方面取得了突出成績，其2015年的電量相較于1997年削減了1500kw,節(jié)約超過1億日元。同時，福山制作所還將全體員工節(jié)能改善活動獲得的技術(shù)訣竅應(yīng)用到節(jié)能設(shè)備的研發(fā)上，推動其節(jié)能產(chǎn)品的發(fā)展。

李培根院士在參觀三菱電機福山制作所后指出，企業(yè)管理者需要具備“系統(tǒng)”的觀念和意識。他表示以往企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品時只關(guān)注基本功能，當把產(chǎn)品放到更大的系統(tǒng)中時，產(chǎn)品功能需求就會賦予新的意義。例如三菱的綠色節(jié)能解決方案，細致地考慮到了大系統(tǒng)中的每個因素，將能耗等數(shù)據(jù)進行采集并分析，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)優(yōu)化目的。除了考慮系統(tǒng)本身外，李培根院士強調(diào)企業(yè)還需要注重系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的聯(lián)系。他認為企業(yè)需要通過各種手段將設(shè)備盡可能的連接起來，通過收集企業(yè)運營的所有數(shù)據(jù)信息，從而分析挖掘系統(tǒng)整體的聯(lián)系，通過數(shù)據(jù)來驅(qū)動企業(yè)。

注重文化傳承，勇于承擔社會責任

企業(yè)文化是凝聚和激勵員工的重要力量，也是每個企業(yè)長盛不衰的動力和源泉。對于企業(yè)文化的傳承，不僅能夠提升企業(yè)凝聚力和員工自豪感，更加擁有積極的社會效應(yīng)。本次考察團通過參觀東芝科學館和豐田產(chǎn)業(yè)紀念館，領(lǐng)略了兩大巨頭波瀾壯闊的發(fā)展歷程，感受到日本企業(yè)對于文化的傳承態(tài)度和促進知識傳播的責任心。

在日本川崎市的東芝科學館，講解員以東芝創(chuàng)始人田中久重先生制作的機器人偶和藤岡市助先生發(fā)明的白熾燈泡為起點，向考察團展示了東芝從1875年發(fā)展至今的各項技術(shù)成果，包括最早的感應(yīng)電動機、X射線管、雙線圈燈泡以及日本最早的電飯煲、洗衣機、電視機等家電產(chǎn)品。此外，考察團還參觀了東芝最新研發(fā)的重粒子癌癥治療儀、獨立型氫能源供給系統(tǒng)、地鐵檢票系統(tǒng)等高新技術(shù)產(chǎn)品，觀摩了別開生面的超導技術(shù)應(yīng)用實驗，讓考察團員大開眼界、流連忘返。

豐田產(chǎn)業(yè)紀念館則宛如一部紡織與汽車發(fā)展史，紀念館不僅展出了日本紡織工業(yè)的進化歷程，包括紡紗機和織布機技術(shù)的基本原理以及紡織機械的演變。展館也有相當完整的豐田經(jīng)典車款收藏，并陳列了許多汽車生產(chǎn)所需的大型加工器具?？疾靾F通過近距離觀察這些機械的運作，進一步了解了紡織與汽車生產(chǎn)的過程。