自动化生产线_自动化装配线_工业4.0：走向自动化的道路

制造业的中小型企业（SME）在没有任何帮助的情况下实现自动化可能是令人生畏的。首先，设备成本高，技术难以理解。此外，这些公司有不同的需求，为相关解决方案提供商采购另一项挑战。

然而，世界银行表示，鉴于劳动力成本上升以及提高国家生产力的需求，自动化在制造业中被视为不可避免的，这仍然落后于几个高收入的区域经济体。提高劳动生产率是推动马来西亚成为高收入国家的关键，可以通过采用新技术来实现。

前任政府已将促进自动化作为其许多国家计划的一部分，并试图教育中小企业这一重要性，而不是依赖外国劳工。虽然激励措施已经帮助了一些公司，但仍存在许多挑战

“首先，自动化咨询机构并不多。我目前与之合作的是德国公司，它们是世界级的实体，但这样做非常昂贵。我不认为很多中小企业可以负担得起，“拥有LSK Mattressworld私人有限公司的Lee Swee Kiat Group Bhd的董事总经理Datuk Eric Lee说。他还是吉隆坡和雪兰莪家具行业协会的会长。

虽然公司普遍意识到他们需要自动化以应对不断上升的劳动力成本，但许多较小的公司可能不那么激励这样做，因为机器价格昂贵且缺乏规模经济以使投资在财务上可行。

“在塑料制造业中，大多数基本工艺已通过安装机械臂和传送带实现自动化。对于更复杂的工作要素的进一步自动化，例如自动视觉检查，自动剔除检测和自动包装，将需要在技术，工厂和设备上进行大量投资。此外，完全自动化仅适用于批量生产的企业，而许多中小企业并非如此，“马来西亚塑料制造商协会主席Datuk Lim Kok Boon说。

根据去年12月发布的世界银行报告，制造业的全要素生产率存在巨大差异，大公司的生产率较高。

“参与中小批量生产的中小企业面临的挑战之一是采用灵活的全自动化生产线，可以快速重新配置设备以适应不同的工作。这将需要可编程设备，其中硬件是软件驱动的，“Lim说。

联合甜心服装私人有限公司董事总经理兼马来西亚针织制造商协会主席Datuk Tang Chong Chin表示，了解如何启动流程并申请奖励或拨款也是一项挑战。

“其中一些人可能会发现很难处理马来西亚投资发展局（Mida）和Sirim的一些文书工作和文件。我们很多人都知道该怎么做，但不知道该写些什么。这就是为什么我们的协会与我们的成员共同组织了与Mida的研讨会，我实际上与他们分享了申请文件，“他说。

虽然不同的公司在自动化方面需要不同的解决方案，但即使在同一行业中，自动化也存在各种挑战。例如，唐说，在纺织行业，上游企业（如纺纱工厂）可以比下游企业（例如他的公司）更自动化。

“我们主要依靠缝制的人，这取决于他们做什么样的缝纫。例如，如果他们缝制服，整个造型都是一年一年的，所以他们可以做更多的流水线生产自动化，因为它是标准化的。但我正在做儿童服装，成人休闲服和运动服，因此生产不断变化，自动化水平不是很高，“他补充道。

一步步领导自动化工作的一个政府机构是美达。首席执行官Datuk Azman Mahmud表示，对自动生产线技术缺乏了解以及设备成本高是中小企业提出的两个共同挑战。“最大的误解之一是采用自动化技术的高成本，他们必须是自动化生产线。实际上，中小企业应首先确定其生产中可通过自动化改进的具体流程。任何改进都将提高生产力和效率，“他指出。

美达已经推出了几项帮助中小企业的措施。其中一项激励措施是自动化设备资本补贴（ACA），该补贴于2015年公布。根据类别，公司可以为固定数量的合格资本支出申请高达200％的补贴。可索赔期为2015年至2020年。

截至1月，美达已批准88项激励申请。其中38个属于第1类 - 代表橡胶，塑料，木材和纺织产品的劳动密集型产业 - 而50个属于第2类，代表其他行业。该机构表示，申请激励措施的公司到目前为止已实现了200％至300％的平均产量增长。

中小企业还可以在德国 - 马来西亚研究所等技能开发中心寻求培训机会和人才，以及西门子和罗克韦尔自动化等公司的解决方案。通过与中小企业和跨国公司的合作，Mida可以帮助公司与服务提供商建立联系。

“马来西亚约有120家大公司可以生产先进的自动化处理系统，并采用智能机器人，包括机器对机器通信。全球认可的玩家包括ViTrox Corp Bhd，SRM Integration（M）Sdn Bhd，Visdynamics Holdings Bhd和Walta Group，“Azman说。

“鼓励公司 - 包括中小企业 - 利用美达的ACA和国内投资战略基金以及马来西亚工业发展金融提供的自动化和现代化软贷款计划等设施。”

根据它收到的应用程序，Mida表示，对新自动化系统的投资可能在RM99,000到RM1170,000之间。

三家在ACA应用中取得成功的公司是Joe Green Precast，一家用于建筑和施工的预制墙板制造商; SYW Industry，锚带，钢带和U型螺栓制造商; 和联合甜心服装。

SYW Industry利用这笔钱将其制造能力从70％扩大到500％并提高产品质量，而Joe Green Precast自动化其墙板挤出和切割机，并且能够在一天内生产550平方米的混凝土板只有8名工人（与36名工人预先自动化相比）。

“United Sweethearts Garment的产量增加了300％以上。通过自动化装配生产线，它具有产生更高体积的能力，否则将需要至少100名工人。通过生产线自动化运营，该公司还设法将其缺陷率降低了80％至90％，“Azman说。

Mida为促进自动化和工业4.0提供的其他激励措施是购买ICT设备和计算机软件包的加速资本补贴和资本补贴。

一个缝合的时间

马来西亚针织制造商协会主席，MWE控股有限公司子公司United Sweethearts Garment Sdn Bhd的董事总经理Datuk Tang Chong Chin表示，公司需要实现自动化以保持竞争力。“采用自动生产线可以节省成本雇用人力和能源消耗。它还可以降低缺陷率，“他补充道。

Tang通过识别可自动化的流程开始了自动化之旅。一个例子是弹性拼接机，它在裤子中形成松紧带。该过程包括三个部分：冷却松紧带并将其拉出，测量所需的长度并切割它，并使用缝纫机连接两端。整个过程需要两个人。

“我们以高成本购买了非常先进的机器[每台约35,000美元]。一旦你适应弹性，机器可以自动拉出它并测量你想要的任何长度并切割它。切割后，连接在机器上的缝纫头会为您缝制。在我们的例子中，一个人可以管理三台机器。我买了三台机器，所以我们节省了大约五个人，“他说。

Tang还购买了软件来绘制设计模式并将其数字化。“从那里，我们可以放大并缩小到不同的尺寸，因为当你画画时，你只能画一个尺寸。通过使用人力来绘制和匹配标记，您可能需要两到三个人。但是你一天可以做多少款式？该软件可以帮助您在一天内完成七到八次，因此可以节省大量时间，“他说。

一个更不寻常的项目是其企业资源规划（ERP）系统。虽然商业软件通常不具有可索赔性，但唐说他的公司案例是个例外，因为ERP扩展到车间进行生产控制。ERP不仅用于管理管理问题，还用于生产力和质量检查。数据被发送到服务器，并为每条自动化生产线安装LED电视。

“否则，你需要告诉主管继续记录你的生产和质量检查，然后你需要将它打入Excel，这不是一个活文件，”他说。

“但我们将ERP扩展到我们的车间，这样每分钟都可以在电视上查看。即使我现在在办公室，我也可以登录系统，查看每条自动生产线及其质量状况。ERP本身不具有可索赔性。但是如果你有与生产操作相关的软件，那就是可以要求的。“

唐说他在过去三年中估计已经有350万令吉。他的公司 - 年营业额近6000万美元 - 已将其外国劳动力从1000多人减少到900人。

尽管如此，他认为公司不应过多依赖政府，政府主要提供激励措施并创造一个有利于企业的环境。“在购买任何设备之前，公司应该与马来西亚投资发展局谈谈，如果他们不确定，可以提问。我相信我们应该利用这个好处。最终目标是提高工厂的自动化水平，从而提高竞争力。否则，你将失去一天，“唐说。

他建议公司与行业协会讨论有关自动化解决方案的更多具体信息。“他们也应该参加展览。通常情况下，机器供应商将展示市场上的最新技术，软件或硬件，“他说。

家具制造商：简化申请流程

当地家具业严重依赖外国劳工。2016年对外籍工人的临时冻结引起了参与者的强烈反对，他们担心工人短缺会影响他们的出口。据马来西亚对外贸易发展公司（Matrade）称，马来西亚是世界十大家具出口国之一。

家具企业有动力实现自动化。2018年预算拨款1亿令吉用于政府保证70％的贷款，以自动生产出口的本地家具，而马来西亚木材理事会则为该行业的中小企业提供机械化或自动化补贴。但在这个行业中，自动化水平取决于所生产产品的类型。

Hup Chong Furniture Sdn Bhd董事总经理兼马来西亚家具委员会主席Chua Chun Chai表示，许多公司都在关注自动装配线，因为招聘外籍员工的成本越来越高。他的公司去年在自动化装配方面花费了大约300万令吉购买数控机床，用于钻孔，铣削和切割。

“我们去年初就开始了。我知道麻坡的许多家具工厂都在寻求自动化，因为他们不能过分依赖劳动力并且正在努力削减成本。我有大约600名外国工人，我想在今年将其减少到500人，“蔡说。

该公司计划在未来5到10年内逐步减少其海外劳动力，因为它采用自动化流水线。

在家具行业，80％的公司是中小企业。Chua说有几个难以自动化的过程。对于硬木家具制造商来说尤其如此。

其中一个过程就是打磨家具。虽然机器可用于打磨，但仍需要人力来修补产品。

另一个过程是产品自动化组装。虽然有机器人手臂 - 就像在汽车行业一样 - 可以组装家具，但由于缺乏规模经济，它对于该行业而言成本太高。

“绘画是另一个过程。你必须涂上颜色，涂上釉料，然后在顶部涂层上涂上密封剂。并且有很多流程。我的画线约有80到90人。这三个过程是最具挑战性的领域，“Chua说。

可以自动化的家具生产类型包括办公家具和宜家商店出售的那些，其中产品由您自己组装的平板制成。

Chua建议中小企业在中国寻找机器，这些机器比德国或意大利的机器便宜。中国机器可以定制，以满足特定需求，并有更长的保修期。

他补充说，2018年预算案为家具业提供的1亿令吉拨款不足。“我认为这还不够，因为我们每年出口价值约100亿令吉的产品。我们希望政府能够在未来提供更多。

“我们仍然需要外国劳工，因为我们无法在一夜之间实现整个家具行业的自动化。所以，我们必须逐步这样做。也许还需要10到20年。“

自动化前的机械化

Datuk Eric Lee的公司目前处于半自动化阶段。去年，他安装了一条新的半自动化生产线，能够以相同的劳动量生产30％至50％的更高产量。

Lee是Lee Swee Kiat Group Bhd的董事总经理，该公司是乳胶生产行业的Mattressworld Marketing Sdn Bhd的所有者。他还是吉隆坡和雪兰莪家具行业协会的会长。

“我正在与德国的一些自动化公司合作。他们过来研究我的操作，我们正在讨论自动化，“Lee说。

他自动化的一个过程是在将乳胶注入铝模具并留在烤箱中之后打开和关闭烤箱。他自动化的另一个过程是混合化合物。

“有时候制作时间可能要晚到午夜，所以工人必须在那里计划混音。但现在，我们有一个半自动复合系统，可以让我们预先设定时间和公式，

和自动混合，“李说。

公司发展迅速，因此其目标不是在短期内减少劳动力，而是使用相同数量的劳动力来生产更多的劳动力。Lee希望到2020年减少工人数量。到目前为止，机械化过程中的投资已经花费了大约300万令吉。

展望未来，他计划与外国专家合作安装机器人手臂。他还打算申请自动化资本津贴。“这个过程非常严格，但我们正试图邀请马来西亚投资发展局的一名官员过来，以便我们向他们展示机械化可以帮助我们节省劳动力的程度，”李说。

他建议政府机构通过更明确的指导方针，使激励措施的申请流程更少官僚主义，以便公司能够了解他们是否有资格获得这些申请。他希望在不久的将来会有更多的自动化补贴或补贴贷款。

他还希望政府鼓励更多本地自动化顾问，因为现有的许多公司都是欧洲公司，其费用较高。“政府可以鼓励更多的自动化顾问或从中国引进公司，”李说，并补充说他只花了60万令吉到80万令吉，仅用于最初的提案，咨询，测试和研究。

升级塑料生产

马来西亚塑料制造商协会（MPMA）总裁Datuk Lim Kok Boon说，塑料行业的自动化是另一个劳动密集型行业，二十多年前开始引入机械臂和传送带。

“由于劳动力短缺，以及需要应对大批量生产和引入更复杂的流程（如集成制造流程系统），近年来自动化步伐加快，”他说。

马来西亚是该地区最大的塑料产品出口国之一。据林先生介绍，塑料行业约50％的产品直接作为成品出口，另有30％作为家电和其他产品的组件在国内市场销售。

由于该国的塑料行业非常注重出口，因此必须在竞争激烈的市场中占据一席之地。Lim表示，国际客户需要高质量的产品，并且由于延长的运输时间导致产品故障导致需要很长的时间来纠正它们。

这是自动化设备可以使当地塑料行业受益的地方。“自动化装配生产线带来的好处是提高产品质量和一致性，提高运营效率，通过降低单位成本，节省能源，减少人为错误来提高产量，并且通常可以带来更快的投资回报。这将提高我们在出口市场的竞争力，“他说。

鉴于需求，去年9月，MPMA在马来西亚投资发展局和人力资源开发基金的支持下，启动了一项为期一年的试点项目，称为“注塑成型4.0的第一步”。该项目的目标是帮助企业为工业4.0做好准备，并通过注塑成型了解自动化，注塑是一种大批量生产塑料零件的制造工艺。

虽然有些技术可以自动化许多流程，但价格标签可能超出了许多人的范围。根据Lim的说法，一个简单的机器人手臂可以从一台小型注塑机中拣出零件，成本可能高达10,000令吉，而一台大型机器的完全可编程机械臂可以花费高达20万令吉。完全集成的自动化系统可能耗资高达数百万林吉特。

他说自动化资本补贴（ACA）不足以让一些MPMA成员购买设备。“我们的一些成员申请了ACA，他们认为400万令吉不足以升级生产和效率流程，因为对塑料包装的需求在不断变化，并朝着更好的能源效率，更高的产量和更好的质量保证的方向发展。整个产品生命周期和评估过程。塑料制造商需要政府的支持，以实现更高效，更高附加值的制造业，为我们的社会带来更大的经济，社会和环境影响。“

工业领域将需要高速互联网来支持视觉自动化等自动化流程。“制造商可以部署最先进的设备，但马来西亚电信将不得不投资光纤电缆，能够为工业区提供100mbps的Unifi高速互联网。该工厂将使塑料制造商能够采用快速且经济高效的高速互联网来提高其生产和工艺效率。不幸的是，马来西亚的平均互联网速度低于9mbps，无法支持自动化4.0，“林说。

在他看来，美达提供的再投资津贴（RA）是塑料制造商改善自动化的最相关动机。RA用于为扩展和自动化等目的进行再投资的公司。

“RA的最长可申请期限长达15年，大多数公司已经用尽了这个可申请的时期。政府在2016年推出了一项特殊RA，为期三年，并将在今年结束，“Lim说。

“行业需要进一步投资和升级或自动化机器的动力，以跟上快速技术发展的步伐。我们已呼吁政府无限期延长RA，以使公司能够继续对其生产流程进行再投资和升级。这对于行业在国际市场上保持竞争力至关重要。“

延长ACA有效期

马来西亚制造商联合会（FMM）希望自动化资本补贴的有效期将延长到2020年以后。“自动化是长期的，需要根据资源和能力进行大量投资。工业4.0还要求集成自动化以实现最大效率。FMM提议政府取消资本补贴的时间限制或将其延长10至15年，并将符合条件的支出增加到1000万令吉，“它说。

该协会还希望政府推出研发代金券计划，以鼓励和支持中小企业，消除对知识产权盗窃的担忧，并为所有公司提供研发自动双重扣除。

研发凭证计划是政府向中小企业提供的小额信贷额度，用于从公共知识提供者那里购买服务，以便在经济合作与发展组织定义的业务运营中引入创新。

“马来西亚的中小企业在开展创新活动方面仍然缺乏支持。许多发达国家，如德国，英国，新西兰和新加坡，都在实施研发代金券计划。该计划帮助中小企业提高其创新能力和能力，并为公共和私营研究机构提供服务行业项目的机会，“FMM说。

该协会观察到电气和电子以及汽车等高科技行业正在从自动化设备中受益。“未来几年，更多的中小企业将采用自动装配和工业4.0。将出现新的资助技术的方式，其中可能包括天使投资，众筹，点对点贷款，甚至与技术提供者分享利润，这是基于所实现的节约。业内人士或技术初创企业的合作也可能有技术共享，“它补充道。