硫化是輪胎製品很重要的加工過程,但硫化過程會產生高溫和氣味,使得人們常用3K(骯髒、辛苦、危險)來形容硫化工程廠房,但近幾年在昆山陸家鎮卻出現一個與眾不同的輪胎製造廠房。
中午11點走進去,整個廠房靜悄悄的看不到人,只有走道兩旁的機器不停在運轉,地板乾淨、沒有粉塵,鼻間吸到的空氣也沒有惡臭,抬頭一看,天花板懸吊的日光燈竟然關著,單靠屋頂天窗灑進來的陽光點亮空間。
這座工廠背後的主人,正是台灣首屈一指的輪胎業者正新橡膠(MAXXIS輪胎),而讓工廠環境大變身的關鍵則在於工業4.0。
從傳產看「智慧轉型」,全球自動化掌握生產命脈
「正新要在2026年以前躋身全球前5大輪胎廠!」2017年,正新董事長羅才仁定下的目標,帶動旗下各工廠的智慧轉型,從目前的半自動化朝向全自動化生產,希望以先進生產力創造市場競爭力,而昆山廠是其中速度最快的一家。
目前正新昆山廠已經成功進入「關燈生產」,從混練、押出、成型、硫化、檢測,再到最終入庫,所有步驟幾乎都由機器代勞。以硫化工程為例,以前員工常常要開著拖車將輪胎搬運到加硫廠房,再放在加硫機上,如今經過成型處理的輪胎,經由輸送帶自動移往加硫工程,並按照系統排定順序進入加硫機,當硫化完成後再自動進入下一個製程。
除此之外,瑪吉斯也大舉投入資金以提升產品力,昆山廠在2012年底啟用耗時5年、斥資1.5億美元打造的全亞洲最大輪胎測試場,2018年導入工業4.0應用、進行智慧升級,至於2019年初完工的研發中心也即將啟用,屆時可以根據市場需求或先進技術研發新產品,並在測試場進行實測,再將實測結果反饋回生產端去做改進。這種三合一的運作模式,可以快速回應消費者需求,同時提昇產品性能與品質,讓MAXXIS成為中國最受車廠與消費者歡迎的輪胎品牌。
當然,這樣的成功不是一蹴可及,早在集團宣示之前,正新昆山廠便已經在為轉型做準備,2002年導入的RFID+條碼自動化管理系統,使用RFID+條碼管控材料、輪胎半製品與成品,是正新發展工業4.0的第一步。
正新橡膠(中國)有限公司總經理李進昌形容,RFID+條碼就像人的身份證,應用在材料管控上,可以避免用料錯誤的狀況,例如:應該投A料卻投成B料、確保材料先進先出和落實鮮度管理。應用在輪胎上,可以紀錄輪胎在生產過程中使用的材料、生產參數、品質檢測結果及性能等資訊,當輪胎出廠後若有任何問題,只要透過RFID+條碼就能回溯整個生產過程,檢視究竟哪個環節出了差錯。
導入工業4.0 原來輪胎生產也能很「聰明」
李進昌進一步指出,輪胎是車輛唯一接觸地面的零件,是最重要的保安部品之一,品質管理很重要,必須做到安全無瑕疵,才能保障駕駛與乘客的生命安全,這是昆山廠當初導入RFID+條碼管理的初衷,之後隨著智慧製造趨勢的發展,昆山廠開始調整自動化的方向,希望藉由先進的生產制度、設備和管理模式,一來可以更確切掌握交期、成本和品質,二來解決長期面臨的缺工問題。
因此在RFID+條碼自動化管理系統上線後,昆山廠開始改造既有生產設備,賦予自動化作業的能力。李進昌解釋,這是考量建置成本、運作穩定性和自身維修能力三個因素後做的決定,一旦自動化機台上線後,無論出現任何問題都能即時修復,不必受制於機台供應商的維修服務條款,也不必擔心影響產線運作。
昆山廠的設備改造作業,從單機設備自動化開始、檢測作業自動化、串連自動化到倉儲物流自動化,最後再透過連網化,將這四道自動化程序藉由網路串連起來,由中央電腦自動派送生產參數,例如:溫度、RPM、壓力、時間等,改變過往由作業員親自在操控面板上設定條件,並將實際上的數值反饋回電腦,進一步累積成大數據,作為未來導入人工智慧應用的基礎。
對正新來說,導入工業4.0後最明顯的效益來自於,降低60%人力需求,不只提高品質且確保品質的一致性,間接提高客戶滿意度,其次解決缺工問題,也因為人力需求由作業員轉向管理人員,使得招工作業更容易更有彈性;最後則是降低生產成本,包含人力、廢料、不良品損耗、能源使用…等。
20年前,李進昌被集團派駐大陸時,曾經許下要打造一座中國最好輪胎廠的心願,20年後,昆山廠轉型工業4.0的成功經驗,不只實現了他的心願,更成為正新全球工廠的借鏡對象,共同為躋身全球前五強的集團目標而努力。