如何用 Karakuri Kaizen 实现高效、廉价的自动化
在工业 4.0 时代,自动化正变得益发重要。然而,“自动化”这个术语的涵盖面甚广,并不仅仅是复杂的高科技机器人(与现代工业有着千丝万缕的联系)而已。Karakuri Kaizen 的原理是精益理念的核心组成部分,注重于轻松执行在纯机械基础上操作的自动化解决方案。这种方法的收效明显,因为它可以即时巧妙地使用被释放的动能和始终如一地避免浪费。
Karakuri Kaizen 的起源
想要了解 Karakuri Kaizen 的根源,就需要回到 19 世纪的日本。Karakuri ningyō 按字面翻译过来的大致意思是“机械玩偶”。在当时,小型机械颇为流行,德国也不例外(仔细看看德国浪漫主义作家 E. T. A.霍夫曼的作品,尤其是德语小说《Sandmann》等),虽然机械玩偶在那时的日本明显更加走红。那时出现的 Karakuri 共有三种:用于家中的 Zashiki karakuri(“会客室玩偶”)、用于宗教节日期间的 Dashi karakuri(“节庆大车玩偶”),以及放到舞台上的 Butai karakuria(“戏剧玩偶”)。
到目前为止,karakuri 玩偶中最著名的一种是充当茶水服务员的玩偶。这种玩偶可以按照预先确定的距离行进,客人会看到它洁白的双足在优雅地来回摆动。自始至终,它都低着头为客人献茶。当客人取下茶杯喝茶时,它的动作就停止了。一旦客人把空茶杯放回原位时,这种身材矮小的服务员就会转过身回到它出发的地方。这种玩偶的双手是能够触发运动的地方。通过加减负荷可以启动连锁反应,最终将运动转移到玩偶的所有活动部件上。
采用 Karakuri Kaizen 可以使效率更高
当然,上面例子中的玩偶主要用于款待客人,但它确实强调了 Karakuri Kaizen 与工业的重要关联性——它可以用于实现自动运动,因为与其浪费能源,不如把能源直接用在有益的目的上。在这方面,Karakuri Kaizen 与精益理念里的七大浪费 (7 Muda) 所涉及的浪费种类紧密交织,而这些浪费都是需要避免的。于是业界总结出了以下 Karakuri Kaizen 规则:
确保对象始终借助于机械能实现移动,而无需使用任何气动、电动或液压传动。
少花钱,并且使用容易维修的机械结构。
有创意地利用现有的能源,并且使不同的 Karakuri Kaizen 系统互相连接起来。
另外,充分利用员工的创造力,鼓励他们分享经验。
如果打算使用 Karakuri Kaizen 开展工作,整个公司都要坚定不移地执行所有这些规则。Kaizen是一种努力求改善的理念,所以严格贯彻就变得至关重要,而到了这个阶段,应该看到:在通往持续改善的道路上只有一个舞台。
低成本自动化
不过,究竟怎样把这个相当抽象的概念付诸实践呢?这一切都始于您考虑低成本自动化 (LCA) 的时候。在 item 公司,我们认为 LCA 和 Karakuri 大致相同。我们不使用气动、电动或液压传动,相反,我们纯粹依靠机械能——例如重力和弹簧力——来移动工件、工件载体和荷载装置(在此仅举几例)。日本的汽车行业甚至还有专门的 LCA 培训中心,称为 karakuri dosho。这些中心的强化课程可以帮助工人和工程师真正领会 Karakuri 的理念,并将其融入到工作之中。
在推行低成本自动化时,应遵循以下步骤:
改善人工搬运工作(例如通过流利条将工件转发到其他工作站)。
把人工加工和机械加工区分开来。
启用简单、高效、低成本的技术解决方案。
到这时,您再开始考虑启用更复杂的技术解决方案也不迟。
网友评论