研华2016智慧城市案例精选集（五）：透视旺旺“智慧工厂”全景

• 关键词：研华2016智慧城市,智慧工厂,工业,4.0
• 摘要：作为全球领先的食品饮料加工集团，旺旺集团的工业 4.0蓝图覆盖大批量的工业机器人应用与开发，能源可视化，以及 20多条生产线的技术改造，实现数字化、透明化的产销一体化

　　作为全球领先的食品饮料加工集团，旺旺集团的工业 4.0蓝图覆盖大批量的工业机器人应用与开发，能源可视化，以及20多条生产线的技术改造，实现数字化、透明化的产销一体化。

　　旺旺的业务可追溯至中国台湾宜兰食品工业股份有限公司。旺旺于1992年正式投资大陆市场，是中国台湾第一个在大陆注册商标并且拥有最多注册商标的公司，于1994年在湖南设立第一家工厂，旺旺秉持着“缘、自信、大团结”的经营理念，立志成为“综合消费食品王国”，向着“中国第一，世界第一”的目标不断前进。

　　在信息技术与制造技术深度整合，迈向数字化、智能化制造的进程中，生产型企业建立自己的智能化生产系统显得尤为重要。它不仅可以提高经济效益，大大节约成本，而且可以成为一个驱动器，为产业开拓又一个潜力无穷的发展机会。

　　旺旺集团是全球知名的食品生产企业，但也和食品行业中其它企业一样面对着当前产业面临的压力。一方面，传统的食品生产者多是劳动密集型企业，如今越来越多的用工难，用工荒和劳动力成本激增令企业压力倍增。

　　另一方面，食品安全问题频发 ,在社会上引发了对食品行业广泛不信任的负面效应，食品加工企业必须以更严格的质量管控对应更好更可靠的产品品质，来证明自己的清白。为此，行业领先的旺旺下定决心进行生产升级，对自身20多条生产线进行面向工业4.0的技术改造，从而预期大幅提升旺旺食品的产品品质和生产效率。

　　食品加工机器人刚需大

　　在旺旺嘉兴美旺总经理黄津亮的战略规划中，在旺旺生产线上推进工业 4.0计划，首当其冲就是要解决工业机器人的应用推广问题。因为这将有助于旺旺解决一系列的挑战。

　　首先，工业机器人的大量应用将解决生产线大量人工需求与招工不足，实际用工成本激增之间的矛盾。就拿旺旺米饼类产品以前的生产线来说，它的制作需要浸米、制粉、蒸练、成型、包装等环节，其中多个环节需要大量的操作工人。而随着新一代的中国年轻产业劳动者数量明显下降，劳动力成本上升，及年轻劳动者对产线工作内容接受度、选择意愿的明显减退，招工难造成开工不足，岗位人员流动快造成反复培训。而这些问题都会因工业机器人的使用而随之化解。

　　“在制造业中，工业机器人已成为不可或缺的重要装备。和人力相比，机器人干活质量高，成本低，易于管理。”黄津亮说道。换句话说，机器人不会生病，不会罢工，同时，机器人可以 24小时工作，流程化工作，不会像人工一样，掺杂着喜怒哀乐的情绪，从而规避了潜在的生产不确定性问题，降低废品率和产品成本，让产品质量更有保障。

　　在升级后的旺旺雪饼生产线上，操作工需求会大幅降低，产线上的机器人能提高材料利用率，单位产能可提升很多。同时，使用机器人降低了工人误操作带来的残次零件风险等，平均故障间隔期可高达 6万小时以上。作为食品加工行业的“壮劳力“，机器人不仅代替了生产工人，以前基本需要人工操作的包装物品排列、装配等工作也可以放心交给码垛机器人完成。装箱的产品经过封装机、输送线和缓冲区，交到码垛机器人“手”中，装满整个码盘的时间只需要以秒计算，完胜人工效率；而它的承重、载重量也是人工所不能及的。

　　其实对于旺旺而言，工业机器人的刚性需求非常大，但机器人在旺旺的生产线上也不算什么新事物。此前旺旺就采购了多台国外顶级品牌的工业机器人。但在实施过程中，旺旺意识到，食品加工产线上需要的机器人种类多样，缺口巨大，现实存在实施成本过高和应用细节效果不足的具体困难。因此，旺旺开始构想自主研发针对食品行业的专用机器人。当旺旺了解到研华宝元在机器人行业丰富的经验时，旺旺与研华的机器人合作研发一拍即合。

　　当前，与研华合作开发的 4轴码垛机器人样机已经成功下线，旺旺的自主研发工业机器人计划进展顺利。黄津亮表示：随着中国经济增速放缓、以及制造业为服务业让步的形势，中国制造业面临很多不确定性的挑战，不过从长远角度考虑，机器人必能给旺旺带来品质、效率上的双提升，并节省大笔的隐形开支。

　　能源可视化掌握能耗

　　在大幅提升生产效率和产品品质外，能源可视化是旺旺工业 4.0战略的另一个重点升级方向。“如何节能低碳？首先要知道我们的能源消耗在哪里，是否合理的消耗，是否可以技术改造等？”黄津亮说。

　　利用现代科技对能源系统进行统一整体的智能化改造和节能改造，旺旺实行了 24小时智能化运行管理，实现资源统筹、集约管理、能源可视化和清洁化，达到零投资、零维护、零管理。同时，旺旺化繁为简，支持各类表计、传感器及设备运行数据，将复杂的原始数据自动转换为可读、可利用、有价值的能耗信息。

　　整个生产线的运行通过电力监控表监测之后传给电脑，系统对数据进行用专门的分析，给能源使用者，管理者提供一个非常直观的数据或者图形，然后得以针对性的操作和改进 ,同时经由虚拟 I/O及群组功能，将能源数据依照企业组织需求做管理，诊断企业能源现况，找出关键或异常能耗所在。多方面鉴别并检视重大能耗，比如对所有高能耗节点进行自动排名、对能源使用模式进行趋势分析进而实现优化、观看设备的运行趋势等。

　　打造特色智慧工厂

　　据黄津亮介绍，除了打造适应自身需求的工业机器人，合理优化能耗，旺旺还会在工业 4.0的范畴内全方位地提升工厂生产的效率。

　　首先是智能互联。在旺旺的智能生产线上，每个工序都要带有相关的生产信息标签。这些食品生产信息与生产线互联“交流”，指挥生产线进行自主生产，并可实现信息的追溯。其次是生产操作简单化、具象化。未来旺旺的工厂里的操作人员不需要面对复杂的程序界面，产线工人只需很简单的监控操作即可完成生产任务。第三是生产的标准化、模块化。未来旺旺的生产流程、产品等都将实现标准化、模块化。针对劳动力不可避免地会出现流失的情况，利用工业4.0，可以降低劳动力紧缺造成的开工不足风险。

　　工业4.0是工业生产的一个大趋势。旺旺未来所有的生产线，将按照云端服务器发来的市场订单，透过机器与机器之间的互动，达到准确快速的自动化派单生产。这是黄津亮对于未来旺旺生产线的期望。

　　正如黄津亮所言，旺旺集团正在向着工业4.0的目标，给自身建立智能化工程提速，从而提升旺旺食品的生产效率和产品品质，实现自身工厂生产水平的全面升级。而作为全球领先的食品饮料加工集团，旺旺集团的工业4.0蓝图也必将给整个行业打造出新的先进制造范本。

　一键点击，获取更多精彩案例——《物联网 智慧城市创新》2016案例精选集