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PCB工厂自动化及工业4.0规划浅析

工厂自动化及智能工厂的设计投入，主要目的是为了节约人工成本，提升产品良

率，降低作业强度及有效的合理安排生产，以到达各工序有效的协调，工厂的最佳运

作。其次还能控制库存，减少生产过程中的浪费，转运造成的损失。

 十年前，线路板行业的发展还不像今天这么高速发展，人工成本相对低廉，自动化

设备技术还有一定的技术壁垒，相对成本较高，绝大多数工厂在追求短期的利益情况

下，选择低廉的人工成本模式。随着自动化技术的成熟，人工成本的逐年增加，产品

工艺及利润的下降前提下，自动化是降低成本及提高利润的最有效手段之一。

 误区

 尽管实现自动化生产是是提高公司盈利能力的一个重要手段，但是，很多企业却存

在一些选择自动化设备上的误区。

 其一，很多企业决策人认为自动化设备就是取代人，在某一个位置上代替人工而

已，并没有考虑到制程之间的转运和衔接。比如，在电镀后处理线上面增加一台很简

单的收板机（也是考虑到设备价格），收板是简单的平面台车，而在线路前处理磨板线

上增加一台自动化放板机，放板机有孔板只能是L型板架，中间还需要人工将板子转

化过来，有时候经常出现擦花，板子堆叠过高，导致放板机经常出现两片以上分不开

的情况，大大降低了自动化的使用效率。

 其二，企业自身产品结构链的现状不适用自动化设备。很多目前产能在2万平方以

下的客户，多半的产品结构都很复杂，料号规格很多，不同的板厚，不同的尺寸，很

多都是小产能，可能在同一时间段内一条磨板线上有几种规格板子的可能。这样在对

自动化设备的要求上就提出了很大的考验。人工作业的时候可能会辨别出来，但是自

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动化设备现在还没有到完全替代人的程度。目前业界的自动放板机针对不同的板厚在

同一个载板上作业时，都无法稳定的自动放板，而企业却把由此带来的自动化设备不

稳定性归结于设备本身。

 其三，目前很多工厂的前期设计布局规划不合理。现在还有很多的企业都是这样认

为，首先是把所有的主设备位置定好，水平线等设备定好位置，然后隔好房间布局，

如果还有自动化的位置就选择上点的自动化设备，否之就选择人工作业。其实正确的

应该是先根据场地，选择合理的主设备工艺，配合自动化设备的规划，台车载具的物

流方向，再来进行房间的分隔，达到设备的物流的自动化顺畅。

 其四，厂房未来的主营业务不确定，采用设备的工艺不确定造成的设备变动，也是

给自动化设备的配置带来很大的不稳定因素。很多工厂前期规划做A类产品，选择了

与A类产品相关的工艺设备，后期又改成B类产品，将之前A类产品相关的设备进行

改造，更换等造成自动化设备的配置无法达到原来规划的效果。比如前期规划内外层

蚀刻线分开，但是目前短期节约能源公用一条线，导致之前规划的无论是外层收板机

还是内层收板机都没有办法达到通用的目的。

 其五，现在很多设备厂商和企业都在大力发展工业4.0设备，以图快速占领市场，已

达到宣传和先入为主的目的，而很多的企业也跃跃欲试的进行的工厂智能改造，期望

达到预计的效果。但是成功的案子不多，其原因有很多方面的。设备厂商的设备稳定

性、企业产品结构的合理性、企业前期采购的设备与现在自动化设备衔接、之前的工

厂ERP与现代工业制程设备的通信接口、前期规划的物流方向通道等，都是决定了现

代智能工厂能否实现的主要因素。

 不过，我们还是可以朝这个方向努力，随着设备稳定和规划的不断优化，后面的工

厂实现智能化是一定可能的。

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 建议

 鉴于以上几点，结合金信凯科技自动化设备，给未来想部署自动化设备和进行智能

工厂规划的企业几个建议：

 1）确定好主营产品工艺，合理安排工艺及自动化设备的搭配；

 2）自动化设备的选择考虑制程之间的连接，减少不必要的载具更换带来的产品不良

及人工工作量；

 3）合理设计产能暂存规划，在智能AGV物流车上减少带来的不便；

 4）采用目前新工艺的设备，保证自动化的搭配更加无缝衔接；

 5）工厂内部ERP