欲善其事 必利其器

工装即工艺装备，指制造过程中所用的各种工具的总称。包括刀具/夹具/模具/量具/检具/辅具/钳工工具/工位器具等。工装是制造过程中必不可少的辅助装备，也是IE动作改善中十分常用的工具

设备指可供企业在生产中长期使用，并在反复使用中基本保持原有实物形态和功能的劳动资料和物质资料的总称。设备（Equipment）通常是一群中大型的机具器材集合体，皆无法拿在手上操作而必须有固定的台座，使用电源之类动力运作而非人力

不论是工装还是设备，从IE角度理解都是为了取代人工操作而实施的“动作改善”，它可以提升效率P、保障品质Q、保障安全S

伴随着人类制造的不断深入与细化，制造工艺的技术性要求愈加突显。工装与设备的界限愈加模糊，但它们自身的进化与升级却日新月异，成为效率、品质、安全改善的一大利器

---

众览工装与设备的进化与升级历程，可以清楚地划分为4个阶段。不仅融合了传统意义上工装与设备的界限，更将它们的功能从替代人工操作提升为替代人工“判断与决策”，即所谓的“人工智能AI”。这正是丰田自働化的原则与精髓所在！

【阶段一工装】

工装即工艺装备：指制造过程中所用的各种工具的总称。包括刀具/夹具/模具/量具/检具/辅具/钳工工具/工位器具等

装配型工装

物流型工装

检测型工装

辅助加工型工装

自动上料盘

基板分割

自动贴膜

【阶段二自働化JIDOKA】

1896年，在日本奈良县，酷爱发明的丰田佐吉发明了一台日本有史以来第一台不依靠人力的自动织机——“丰田式汽动织机”。在这项发明中特别值得一提的是“纬线断线自动停机装置”，装有这种装置的织机当纬线发生断头儿时能马上自动停车。这个改变纺织工业历史的装置一直到一个世纪以后的今天，仍然被大型织机所延用。而正是这种“一旦发生次品，机器立即停止运转，以确保百分之百的品质”的思考方式，形成了今天丰田的生产思想的根基

JIDOKA的两大内涵

• 少人化（非省人化）：机器自己判断良品或不良品，逢异常时，即不良品顷发生，机器就自働停止生产。不需要作业员在旁监视，一个作业员可以照顾许多台设备，所以需要的作业员很少
• 零不良：机器既然会因不良品顷产生，即自働停止运作生产，当然可以达到零不良的要求

JIDOKA的特征

• 人字边表示有人的判断力
• 当机器在生产时，作业员可以离开
• 没有监视的无附加价值动作；
• 当异常状况发生时，机器会自动停止
• 利用警示灯来通知

JIDOKA绝非自动化AUTOMATION

JIDOKA要求装备必须具备“自动检测”、“自我判断”与“警报”功能，换言之具备了替代人工实施“初步决策”的功能。它是当今AI的雏形与开创性的实践！

【阶段三LCIA】

Low Cost Intelligent Automation低成本智能自动化，又称“简便自动化”。在日本被称为KARAKURI

LCIA的特色

• 每个公司都可以根据实际的工艺需要自己导出想法加入智慧
• 独立制作的 “简便的”自动化称为 “简便自动化”
• 主体部分通用，适应性部分专用，做到适用而价廉 。它是一种“非标”的设计
• 适速化、小型化、人离化
• 案例分享

这个典型的案例就是运用LCIA的理念，设计出针对公司工艺的专用“全自动高温焊接装备”，做到了一箭三雕：原有的12人手动焊接变为一人操作、自动焊接、直接减员11名；保障了焊接的品质；提升了高温作业的安全度

为何它不是“工装”而是“LCIA”？因为高温焊接之后的品质判定（焊点形状、焊锡量、焊点表面空泡）完全不依赖人工判定，而是使用光学成像与扫描技术自动判定，并能将不良品自动归类

JIDOKA源于丰田，而日本的产业界在此理念基础之上不断深化“自动+初级人工智能”的设计，至今已经形成了非常完善的理论体系与实战经验

【阶段四装备智动化】

高科技的智动化

• 柔性化
• AI设备
• 数字信息
• 大数据与云处理
• 集成管理系统
• 设备物联网

3大科技创新

• 数字化
• 万物互联
• 信息化

8大核心技术

• 工业互联网
• 云计算
• 工业大数据
• 工业机器人
• 传感器
• 人工智能AI
• 虚拟现实VR
• 3D打印

【共感 共悟】

当今的制造业对于装备的情感可谓“爱恨交加”。我们的加工装配、品质检查检验、物流配送、信息传达与管理都需要工装设备，而且依赖度越来越高；但另一方面、装备管理水平的高低决定了设备的状态，直接影响了制造流程中的成本与企业效益

随着加工工艺及品质检查的不断进化，装备自身也在不断演化，复杂程度成几何指数上升。未来工业4.0时代的智能制造，装备的自动化、数字信息化、AI化、万物互联化将迎来飞跃性的发展

丰田TPS支柱之一的自働化虽然已有了近百年的历史，也必将在实现的手段上不断以高科技的创新面孔展现出来，但自働化的原则与深刻认知一直未变，今后还将继续引领人类不断创新前行

---

【匠心宣言】
专注、专研、专耕精益制造与精益管理二十余载，深知中国制造业过去的成长与崛起，更深感未来全球竞争之艰巨！实业兴邦之使命感一直深埋于心，每日催促我努力前行！
阅后如果有兴趣不要忘记点击右上角“关注”，这样就可以每天获取本头条号专栏分享的知识
欢迎大家关注、评论、收藏、转发与交流