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半岛APP「C位观察」工业自动化的未来系列(二):行则将至看纺织行业如何啃自动化硬骨头

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  本期「C位观察」由CMC资本董事华逸群执笔,给大家带来工业自动化未来专题系列研究的第二篇:行则将至,看纺织行业如何啃自动化硬骨头

  专注投资领域:智能制造(设备、检测、集成方案),核心上游零部件,消费电子

  工业自动化的未来系列文章的上一篇,《人口红利衰退下,自动化是蓝海市场吗?》(点击回顾上期内容),提出了一个问题:随着人口问题不断恶化,人们想象中,自动化设备的推进、工厂对自动化的拥抱,理应是一篇欣欣向荣的景象。然而自动化设备的实际增速是周期性波动,而在招工难、工资高痛点日趋显著的今天,现实的工厂中,自动化渗透正在遭遇各式各样的瓶颈。

  这里面的因素是多方面的,一方面,从技术难度和劳动附加值的角度,存在错配,一些本身人力附加值并不高的场景,却需要极高的技术难度才能解决,即“附加值瓶颈”。另一方面,“罗马非一日建成”。很多尚未实现自动化的场景,在技术、成本、附加值方面,都没有大问题,只不过需要时间,即“时间瓶颈”。

  正视问题,是解决问题的第一步。但仅仅提出问题是不够的。这个过程中,不同的行业,亦有不同的路径,背后是行业工艺特征、竞争格局、发展阶段的不同。接下来的系列文章,我们将从不同行业出发,解析几类典型行业的自动化破局之路。

  纺织行业,产业链极其长,同时涵盖了流程制造、离散制造,覆盖多个学科,从高深的材料学开始,到最最传统的缝纫结束。工业革命始于纺织。但从珍妮纺织机发明至今,已经近300年,纺织行业仍然是人力最为密集的几个行业之一。

  事实上,从纺纱环节往前,主要是流程制造的范畴,自动化水平已经非常之高,已经进入“智能化”的下一阶段了。

  而纱线到坯布环节,既有染整、水处理这样的流程制造,又有纺纱、织布这样的离散制造,虽然大部分工作都是由各式各样的专机设备去完成的,但物料在不同专机设备之间的流转一定程度仍然需要人力操作。此外纺纱机器、织布机器这些设备,客观上是需要人去管理的,虽然织布、纺纱的动作是专机设备自动完成的,但例如断线、断经、断纬这样的问题,仍然需要人力进行干涉,也就是“挡车工”这样的技术工种。此类工种往往需要很深的经验积累和责任心,略资深一些的,在江浙地区月薪过万很常见。

  缝纫环节,客观上是全产业链最为人力密集型的。这些年来,终端的成衣制造环节,也在不断进步,但进步的点更多在管理和全产业链打通方面。例如申洲国际为代表的头部代工厂,早已走向全产业链,将面料研发等高附加值环节,囊括进来。例如为了配合现在下游“小单快反”的生产方式,辛巴达为代表的新一代代工厂使用数据化的工具,将流程和人员管理方面做优化,但设备、工厂本身并无太大变化。

  这背后的原因是什么呢?纺织行业,体量庞大、占据了很大的劳动力需求,因此从TAM和优先级来看,是下游自动化设备和方案企业不能忽视的赛道。因此,我们上篇提到的“时间瓶颈”,在纺织上并不适用。制约行业进一步实现自动化渗透的,正是“附加值瓶颈”,即,解决问题需要的技术难度和投入极大,但客观上,带来的附加值又没那么吸引人。

  中国千千万万的行业,今天遇到的,恰恰是这些“附加值瓶颈”。贸然追求一步到位的“”,实现无人化,并不是符合现实的做法。对纺织行业的研究,对其他众多传统行业,有极大的参考价值。

  纱线生产过程中,大部分由专机设备完成,但当出现缠纱、堵纱、断线等问题,仍然需要人工识别、人工处理。这样的员工,往往需要一个人在多台机器之间巡视,需要火眼金睛,也需要一双巧手,更需要不摸鱼、不偷懒的责任心

  纱线头部企业、上市公司华孚,对传统的粗细纱机、络筒机设备进行了数智化改造。设备状态会实时传输至管理层及执行层的设备端。当出现问题时,设备可以第一时间发现问题并停机报警。员工必须在特定时间内解决问题,如果员工未在特定时间内解决,会被弹窗报警至管理层的移动设备端。毫不夸张地说,如果一线员工出现摸鱼,理论上管理层的手机就会立即收到推送.....数智化改造实施后,大幅度提升了人效,设备停机时间,降低了90%之多

  而在纺纱的后道,即织布环节,我们也见到一些企业开发出检测+报警的系统设备,检测模块安装在导轨上,在纺织机上方来回巡检,发现问题通过打通设备PLC,使得设备停机报警,同时用激光点亮布匹瑕疵点,引导挡车工精准、及时处理

  同样是织布环节,我们见过的一家头部针织企业,与海康等AGV企业合作,开发行业专用机器人:专机设备的控制系统与AGV系统打通,一旦设备停机报警,AGV就会pick up挡车工到相应工位处理,记录相应时间、作业时间,并相应反映在工人考核上

  传统意义上, 做一件衬衫的难点,不在于面料和大片的裁片,而是在袖侧、衣领等这些小部位。传统意义上,做一件衬衫的袖侧非常难,一个熟手工要培训至少半年,一天工作8小时,只能做300-500件;而如今以模具限位、光束定位等辅助机件为基础发展而来的自动化、智能化新一代缝纫设备,已经可以消除对人工技能的依赖,一个刚入职不久的员工就可以同时操作两台机,一天可以做1800件,且一致性更高

  对于成衣缝制的全工序来说,还是需要考虑人力和自动化在成本和灵活性上的平衡。通过自动化设备改造,在解决柔性材料的夹取和铺放等关键障碍后,以机械臂等方式,将各个工序特定生产节拍连动起来,形成模组生产,一个工人可同时管理2-3个工序模组的生产,工人已经从紧跟机器运转的生产要素,转变为管理和设置机器的工程师

  以上自动化改造方案,均来自衬衣头部企业溢达集团的“匡博智造”制衣智能联动模组方案。该企业每年数千万美元的智能制造研发投入,帮助制衣业者改善工作环境,延续和提升就业质量,促进行业可持续发展

  在这个过程中,不难发现,这些过程的优化,并不全是由专业的第三方设备公司或集成商完成的,大部分恰恰是头部企业完成的。这是由于生产环节涉及工艺、设备、配方,最懂哪些地方需要自动化改造、如何改造更符合实际情况的,还是生产企业自身,而非设备制造商。因此技术突破往往来自产业内部,而非外部企业,同时,这些技术的开发,往往需要很大的投入和试错,每年数以亿记的资金,也非中小企业所能承担。

  头部公司,拥有更充裕的资金、有代差的技术、更稳定的输出,是否意味着,中小企业的生存空间会受到挤压?

  恰恰相反。我们看到,越往上游,例如流程制造环节,产品均为标品,规模效应越强,行业的整合早已完成。而越往下游,产品的非标性越强,下游市场也客观存在非常丰富的分层,无论是风格还是档次。这与消费电子、汽车等下游强势链主高度集中的行业,存在很大的不同。因此各个类型的企业,都有生存的机会。

  头部的企业,承担起的不单单是自身提质增效、提升自动化的角色,更是引领行业、赋能行业的作用。目前我们了解到的一些头部企业,已经开始将自己数年以来辛苦积累出的设备和解决方案,对外输出给全行业。这样的企业,无疑是非常是令人尊敬的,也是行业提质增效的希望。

  今日的中国,我们需要高端制造,需要弯道超车,需要专精特新......但同时,改革开放40年,如纺织一般的传统行业,为国家创造了大量的外汇和就业,功不可没。即使在产业大量转移的今天,中国仍然是世界制造业的中心,只有往附加值更高的环节走,掌握生产流程和工艺的话语权,我们才能在复杂的国际局势中,掌握更大的主动权,中国制造业的灵魂,才能更好地在全世界范围内延续。这是我们这代人的使命,也是每一个制造业的投资人,不应该忽略的方向。