文/朱磊·通快（中國(guó)）有限公司

智能化手段的核心不是淘汰人，而是提升生產(chǎn)力，同時(shí)還要讓人更輕松，更有價(jià)值感?！?說出這句話的時(shí)候，重慶銀河試驗(yàn)儀器有限公司（以下簡(jiǎn)稱“重慶銀河”）的總經(jīng)理張志賢正在江蘇大明精工制造有限公司（以下簡(jiǎn)稱“江蘇大明”）考察一臺(tái)激光焊接設(shè)備——通快TruLaser Weld 5000（以下簡(jiǎn)稱“TLW5000”）。彼時(shí)，江蘇大明的焊接首席技師杜華軍正在“慷慨激昂”地分享著這套設(shè)備的使用心得。

鈑金工廠與產(chǎn)品工廠

“今年工作要堅(jiān)持穩(wěn)字當(dāng)頭、 穩(wěn)中求進(jìn)，面對(duì)新的下行壓力，要把穩(wěn)增長(zhǎng)放在更加突出的位置?！?——2022年政府工作報(bào)告。

關(guān)于那次考察的行程安排，張志賢只有一句話：“我只有兩個(gè)小時(shí)的時(shí)間，不要接待，不要拖沓，直接帶我去現(xiàn)場(chǎng)。”

顯然，杜華軍的“慷慨激昂”感染了張志賢，在半個(gè)月后，重慶銀河向通快公司訂購(gòu)了一臺(tái)超大幅面TLW5000，如圖1所示。

圖1 重慶銀河生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)超大幅面TLW5000

一個(gè)是國(guó)內(nèi)金屬加工領(lǐng)域的龍頭企業(yè)，一個(gè)是環(huán)試設(shè)備領(lǐng)域的隱形冠軍，看起來完全不沾邊的兩個(gè)企業(yè)，卻因?yàn)橐慌_(tái)激光焊接設(shè)備發(fā)生了微妙的聯(lián)系。

江蘇大明的主要業(yè)務(wù)是高端金屬材料加工，其業(yè)務(wù)范圍廣泛，涉及新能源、軌道交通、電梯、食品機(jī)械、船舶等各行各業(yè)，典型訂單批量是幾十到幾百件。其激光焊接工作區(qū)如圖2所示，總計(jì)6臺(tái)激光焊接設(shè)備，其中就包括4臺(tái)通快TLW5000。某鋰電產(chǎn)線所需400套鎳盒，由通快TLW5000加工，僅4天就完成交付，如圖3所示。

圖2 江蘇大明激光焊接工作區(qū)

圖3 江蘇大明TLW5000設(shè)備4天完成400套鎳盒

重慶銀河的主要產(chǎn)品是氣候環(huán)境可靠性試驗(yàn)設(shè)備，業(yè)務(wù)特色是個(gè)性化定制，大多數(shù)情況下此類設(shè)備的銷售訂單都是一臺(tái)或者幾臺(tái)。首臺(tái)90%的焊縫由TLW5000激光焊接而成的環(huán)試設(shè)備如圖4所示。

圖4 重慶銀河首臺(tái)90%的焊縫由TLW5000激光焊接而成的環(huán)試設(shè)備

手持激光焊接還是自動(dòng)激光焊接

“自然界的一切歸根到底是辯證地而不是形而上學(xué)地發(fā)生的?！薄鞲袼梗?873～1886，《自然辯證法》。

不管是以江蘇大明為代表的現(xiàn)代鈑金工廠，還是以重慶銀河為代表的產(chǎn)品工廠，“專業(yè)定制化”的業(yè)務(wù)核心以及由此帶來的“多品種、小批量”生產(chǎn)模式，在焊工日趨短缺的當(dāng)前，都急需一個(gè)突破口?？雌饋?，自動(dòng)激光焊接不太可能成為合適的方案，因?yàn)槠渚幊淌窘滔鄬?duì)復(fù)雜，方案相對(duì)固定，更適合單品種規(guī)?；a(chǎn)。而手持激光焊接則因較低的技能門檻而備受柔性生產(chǎn)的青睞。

實(shí)際上，最近兩年在很多制造型企業(yè)的宏觀敘事中，激光焊接已然是一個(gè)繞不開的關(guān)鍵詞。數(shù)據(jù)表明，2021年的手持激光焊接市場(chǎng)容量是40000臺(tái)（套），以年均超過100%的復(fù)合增長(zhǎng)率成為柔性生產(chǎn)中緩解焊工短缺壓力的最佳工具。

然而，對(duì)于手持激光焊接這種看起來最簡(jiǎn)單的選擇，江蘇大明和重慶銀河卻有著不一樣的看法。

杜華軍認(rèn)為，手持激光焊接的劣勢(shì)和優(yōu)勢(shì)一樣突出。手持激光焊接將人工操作的柔性優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到了極致，也降低了操作人員的門檻，但根本上并沒有消除對(duì)勞動(dòng)力短缺的依賴。況且手工操作的不穩(wěn)定性、最大功率的限制，把手持激光焊接局限在了一些焊接要求不高的應(yīng)用場(chǎng)景中。

而對(duì)于重慶銀河來說，手持激光焊接并不能緩解勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)的痛點(diǎn)，即訂單的波動(dòng)與焊工人數(shù)難以精準(zhǔn)匹配，訂單激增時(shí)可能需要20個(gè)手持激光焊接焊工，而在訂單走弱時(shí)可能只需2個(gè)焊工就足夠了；同時(shí)手持激光焊接的不穩(wěn)定也會(huì)給環(huán)試設(shè)備的“核心”——密封內(nèi)膽的密封性造成影響；并且，手持激光焊接帶來的安全問題也不容小覷，激光打在板材表面的能量帶來的反射輕則可能灼傷皮膚，重則造成視網(wǎng)膜脫落。而自動(dòng)激光焊接的困難也是顯而易見的，它雖然保障了質(zhì)量穩(wěn)定性也顯著降低勞動(dòng)密集程度，但在柔性生產(chǎn)中難以快速切換，這也是很多企業(yè)對(duì)自動(dòng)激光焊接望而卻步的原因。

正因如此，在2020年智能工廠投資計(jì)劃中，對(duì)于4臺(tái)TLW5000的引入，江蘇大明總經(jīng)理周良采取了一套謹(jǐn)慎的對(duì)賭策略：即先引入一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)配置的TLW5000，如圖5所示，如果在柔性生產(chǎn)中驗(yàn)證可行（主要驗(yàn)證是否能快速切換），就執(zhí)行包括4臺(tái)TLW5000在內(nèi)的總計(jì)6臺(tái)通快激光焊接系統(tǒng)的采購(gòu)計(jì)劃，如果驗(yàn)證失敗，江蘇大明有權(quán)退機(jī)并取消后續(xù)焊接設(shè)備的引入計(jì)劃。

圖5 江蘇大明生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)首臺(tái)TLW5000

在首臺(tái)機(jī)器到場(chǎng)培訓(xùn)時(shí)，通快的培訓(xùn)工程師透露了一個(gè)有趣的故事：周良每天都會(huì)抽出至少一個(gè)小時(shí)親赴現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)觀摩，他難以想象，一個(gè)企業(yè)的老總會(huì)對(duì)一臺(tái)加工設(shè)備如此好奇和投入。

如果說江蘇大明的決策過程是企業(yè)家對(duì)新技術(shù)的一次審慎嘗試，重慶銀河的投資更像是一場(chǎng)勇敢的冒險(xiǎn)。在此之前，沒有人會(huì)這么想，更沒有人會(huì)這么做，在批量小到只有一件的狀態(tài)下，竟然能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)激光焊接生產(chǎn)。采用TLW5000對(duì)環(huán)試設(shè)備密封內(nèi)膽的激光焊接過程如圖6所示，采用激光焊接技術(shù)后，環(huán)試設(shè)備內(nèi)膽的外觀與質(zhì)量穩(wěn)定性得到顯著提升，焊后效果如圖7所示。

圖6 重慶銀河采用TLW5000激光焊接環(huán)試設(shè)備密封內(nèi)膽

圖7 重慶銀河環(huán)試設(shè)備密封內(nèi)膽激光焊接效果

創(chuàng)新的著力點(diǎn)

“當(dāng)景氣循環(huán)到谷底的同時(shí)，也是某些企業(yè)家不得不考慮退出市場(chǎng)或是另一些企業(yè)家必須要 ‘創(chuàng)新’以求生存的時(shí)候?！?——熊彼特，1942，《資本主義，社會(huì)主義與民主》。

企業(yè)創(chuàng)新有五個(gè)常見的著力點(diǎn)：產(chǎn)品創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、市場(chǎng)創(chuàng)新、資源配置創(chuàng)新和組織創(chuàng)新。

在一次采訪中，杜華軍介紹了某“取樣柜”項(xiàng)目的攻克經(jīng)驗(yàn)。這個(gè)產(chǎn)品在運(yùn)用激光焊接之前，一直都用傳統(tǒng)手工焊，由于品質(zhì)要求極高，整個(gè)加工需要600多工時(shí)，這其中，焊接和后處理占據(jù)了相當(dāng)大的比重。在投入TLW5000之后，焊接工藝團(tuán)隊(duì)結(jié)合激光焊接的特點(diǎn)，對(duì)加工工序進(jìn)行了優(yōu)化，將原本的“先折再焊”調(diào)整為“先焊部件、再折、再滿焊”，誰能想到，這么一個(gè)看似簡(jiǎn)單的調(diào)整，直接將原本的600工時(shí)壓縮到了100工時(shí)，且加工質(zhì)量有了很大提升。

對(duì)于周良來說，投資TLW5000的著力點(diǎn)是技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)創(chuàng)新，即不止在技術(shù)上提升效率和質(zhì)量，也向市場(chǎng)傳達(dá)了角色轉(zhuǎn)變的強(qiáng)烈信號(hào)：從傳統(tǒng)意義上的鈑金加工商轉(zhuǎn)換為可以提供包括專業(yè)焊接解決方案在內(nèi)的技術(shù)服務(wù)供應(yīng)商，從“切一刀折一刀”到“焊一下”再到“焊別人所不能焊”，“做別人所不能做”，看起來是加工業(yè)務(wù)拓展的一小步，實(shí)際上是價(jià)值鏈延展的一大步。

而張志賢的著力點(diǎn)則在技術(shù)創(chuàng)新和組織創(chuàng)新。所謂組織創(chuàng)新即把組織機(jī)構(gòu)比作生物的機(jī)體，機(jī)體必須隨著內(nèi)外部環(huán)境的變化而不斷地進(jìn)行調(diào)整和變革，才能順利地成長(zhǎng)、發(fā)展，避免老化和死亡。

在對(duì)TLW5000的硬件配置和軟件功能深入了解后，張志賢認(rèn)為這套設(shè)備的獨(dú)特功能客觀上具備了柔性生產(chǎn)的條件，隨即成立了激光焊接投產(chǎn)小組：主要包括在現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行操作的“示教操作員”，在辦公室進(jìn)行離線編程的“程序員”，鈑金工藝優(yōu)化和工裝設(shè)計(jì)員，并形成了一套獨(dú)特的工作流程，簡(jiǎn)單概括就是：電腦編程、云端下發(fā)、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整、閉環(huán)優(yōu)化。示教操作員現(xiàn)場(chǎng)示教如圖8所示，基于TLW5000系統(tǒng)運(yùn)行邏輯的焊接程序調(diào)用指導(dǎo)書如圖9所示。

圖8 重慶銀河示教操作員現(xiàn)場(chǎng)示教

圖9 重慶銀河基于TLW5000系統(tǒng)運(yùn)行邏輯的焊接程序調(diào)用指導(dǎo)書

截止目前，這個(gè)小小的“組織機(jī)體”已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了60%的產(chǎn)品焊接工藝轉(zhuǎn)化工作，他們會(huì)持續(xù)優(yōu)化直至實(shí)現(xiàn)100%的轉(zhuǎn)化率。

2021年11月，重慶銀河召開了智能化選型平臺(tái)發(fā)布會(huì)，如圖10所示，他們上線了產(chǎn)品智能化選型平臺(tái)。TLW5000在這個(gè)智能化轉(zhuǎn)變的節(jié)點(diǎn)上貢獻(xiàn)了多少，我們或許難以判斷，但可以確定的是，一切都在朝著張志賢心中的遠(yuǎn)方堅(jiān)定前行。

圖10 重慶銀河正式推出智能化選型平臺(tái)

結(jié)束語

“當(dāng)這個(gè)時(shí)代到來的時(shí)候，銳不可當(dāng)。萬物肆意生長(zhǎng)，塵埃與曙光升騰，江河匯聚成川，無名山丘崛起為峰，天地一時(shí)無比開闊?！薄獏菚圆?，《激蕩三十年》。

這是一個(gè)越來越多人喜歡懷念“黃金時(shí)代”的年代，有人也會(huì)“冷靜”地用易卜生的名句提醒：每個(gè)人對(duì)于他所屬的社會(huì)都負(fù)有責(zé)任，那個(gè)社會(huì)的弊病他也有一份。這句話我更愿意反過來陳述：每個(gè)人對(duì)于他所屬的社會(huì)都負(fù)有責(zé)任，那個(gè)社會(huì)的激情與熱愛他也有一份。當(dāng)你看到花在向陽處生長(zhǎng)，也會(huì)看到苔蘚在背陰處擴(kuò)散；當(dāng)你嗅到朽木的腐爛氣息，也會(huì)嗅到嫩芽在吐露芬芳。