Индустрия 5.0 на productronica 2025 в Шанхае

На прошлой неделе с 26 по 28 марта в Шанхае прошла традиционная выставка PRODUCTRONICA. Более 1000 передовых предприятий из Китая и всего мира приняли участие в выставке электронного производственного оборудования. По мнению многих участников и организаторов, то, что было представлено на выставке, напрямую повлияет на трансформацию и технологический переход электронной интеллектуальной обрабатывающей промышленности в текущем и ближайшем периоде. Здесь на площади 8ми павильонов почти на 100 000 кв.м. была сосредоточена вся “техническая плотность” мирового электронного производства.

Как технология обработки жгутов эпохи прецизионного производства способствует преобразованию автомобильной промышленности

При входе в залы E1 и E2 воздух наполняется едва уловимыми звуками резки медной проволоки и изоляционных материалов. Эти залы представляют передовые технологические решения для обработки жгутов, проводов, их обжимки и работы с разъемами. Здесь все производители заточены на автопром – самую массовую, глобализированную и конкурентную отрасль в мире, где Китай продолжает наращивать свою лидерство. Индустрия готовится к мегаватным быстрым зарядкам, когда за 5 минут можно подзарядить свой электромобиль на 400км и продолжить путь. Всё это требует не только новой высоковольтной архитектуры на 800В, которая станет стандартной конфигурацией в индустрии новых энергетических транспортных средств, но и прецизионного технологического процесса и контроля качества всех элементов и узлов электропроводки. Эта же логика проецируется и на смежные технологические переделы и отрасли с предложением инструментов и оборудования со 100% роботизацией, интеграцией контроля качества в процесс и управлением параметрами продукции онлайн: мощные вычислительные интеллектуальных систем управления и автоматического зрения позволят осуществлять высокоскоростную технологию производства жгутов; усовершенствованная технология сварки разнородных материалов из меди и алюминия позволяет снизить вес и оптимизировать затраты; от обжима клемм до высокочастотных испытаний прямо в процессе производства без остановки процесса, отдельных мест ОТК и прочей классики жизни уже более, чем вековой истории автопрома – всё это повлияет на трансформацию традиционной автомобильной промышленности.

На этой волне жесткие требования к надежности изоляции, экстремальные режимы, связанные с передачей высокочастотного сигнала и экранирующими свойствами проводов, а также требования к технологической адаптации материалов из смеси меди и алюминия в соответствии с тенденцией к облегчению, сформировали основное текущие предложения технологии и оборудования по преобразованию индустрии. Так компания Komax, как новатор в области автоматической обработки проводов, представила новейшее технологическое решение – автоматическую машину нового поколения Sigma586, которая привлекла внимание многих посетителей к стенду, но смотрелась достаточно скучно на фоне других азиатских аналогов.

А вот обрабатывающий центр HBQ-905, представленный на интеллектуальном стенде Haichang, стал центром внимания благодаря возможностям полной автоматизации процесса. Оборудование объединяет подачу проводов, обжимку, ультразвуковую сварку, монтаж и фиксацию термоусадочных трубок и другие процессы, такие, как маркировка и множество методов контроля: датчик подачи проволоки, датчик давления обжима, датчик обжима клемм и визуальный контроль ультразвуковой сварки и т.д. Высокопроизводительная автоматика в 3 секунды на контакт с точностью ±0,25мм и система визуального контроля сварки на 360° – позволяют решить любую задачу роботизации в производстве жгутов. Автоматическая линия HBQ-910 FAKRA, представленная на выставке, ориентирована на рынок высокочастотных соединителей и обеспечивает полностью автоматическое производство с использованием 15 процессов, таких как автоматическая очистка, обжим защитного кольца и оплетки с тактом каждой операций в 4 секунды.

Аналогично компанией Yinguang впервые была представлена интеллектуальная модульная линия по производству высоковольтных жгутов, включающая 16 операции от автоматической подачи, резки, зачистки и обжима до интегрированного контроля изоляции, пробоя и теска по напряжению. В дополнение к продуманной модульной конструкции всей линии, технологии визуального контроля CCD, производственная линия также оснащена визуальной панелью kanban и интеллектуальной системой управления, которая может быть подключена к MES и ERP, а также камерами с ПО распознавания образов ИИ для управления работой каждой станции. По сравнению с аналогичными продуктами, производственная линия имеет простую в эксплуатации модульную конструкцию, которая позволяет обеспечить гибкость производства, быструю замену оснастки, высокую точность, повышенную стабильность и надежность, тем самым максимально увеличивая точность обработки и производительность производственной линии.

Это пример является прекрасной иллюстрацией правильного вектора внедрения автоматизации и цифровизации для технологического перехода к Индустрии 5.0, которая по сути снижает порог входа в профессию и квалификационные требования к персоналу. То всё, что было сделано цифровой индустрией по отношению к водителям такси, курьерам и т.п. теперь расширяет свое применение в промышленность. Лет 20 назад таксисту нужно было отлично знать город, чтоб самому проложить маршрут, хорошо разбираться в автомобиле, чтоб его отремонтировать, и много еще чего – теперь это, по сути, оператор между рулем и приложением с более низкими квалификационными требованиями для начала работы в сфере услуг. Хорошо это или плохо – вопрос отдельной дискуссии, но мир меняется именно в эту сторону: упрощения и автоматизации, с дальнейшей заменой и операторской функции на машинную и роботизированную – от упрощения к исключению. Процесс не быстрый, сложный, но необратимый. И все те, кто в производстве говорит, что внедрение нового оборудования повышает квалификационные требования к персоналу, явно де W2 Реконструируйте границы взаимодействия человека и компьютера и проложите “последний километр” интеллектуального производства лают что-то не так или не там. Правильное внедрение ИИ и роботизации должны снижать порог входа в профессию, квалификационные требования и персоналозависимость современного производства. 

Павильоны E3-E5:

Тотальная победа Китайкой промышленности

Здесь три павильона занимали производители оборудования для всех операций сборки и контроля качества электроники: SMT, THT, печи оплавления всех мастей от традиционных до азотных и вакуумных, принтеры, AOI, SPI, FDI, X-Ray и т.д., сборочные коллаборативные роботы (про них чуть позже) и ручной инструмент, одежда и оборудование рабочих мест, помещений, складов. Среди всего этого многообразия китайских производителей очень одиноко смотрелись, хоть и крупные, но теряющиеся, стенды некогда мировых лидеров в этой области FUJI, ERSA и т.п. Ещё лет 10-15 назад я бы прошел мимо большинства из этих китайских стендов, не доверяя ни обещаниям бренда, ни качеству, ни сервису любого местного производителя, но то, как изменилась и сама представленность, и уровень предлагаемых решений говорит о том, что все остальные именитые Японские, Корейские и Европейские бренды уже проиграли эту индустриальную гонку. Всё та же интеграция контроля в процесс, всё тоже разнообразии инструментов ИИ по принятию решений и управлению процессом, особенно в инспекциях всех мастей, исключая классическое ОТК и разрывы в потоке производства – всё это создает новую парадигму и производительность технологии. Да, большинство из участников, с 2-3 станками, а не линейкой и комплексным решениям под цех от и до, как те же кабельщики, но есть прям интересные и нужные. Самое главное, если решите что-то такое брать себе в цех, нужно ехать на завод производителя, смотреть как изготавливают само оборудование, как и кто делает софт – из практики иногда приходилось переписывать куски и адаптировать для интеграции с 1С в режиме пуско-наладки уже в РФ, но если Вы хотите получить реально рабочее решение, а не лоскутную автоматизацию – на это нужно потратить время и силы. Помню, как 12 лет назад брал первый китайский X-Ray в цех SMT – было и страшно, и рискованно, но результат превзошел ожидания, а допиленный софт дал то, что нужно было по логике производства и контроля. Тоже было с AOI и многими другими историями.

Для справедливости надо отметить, что прежние лидеры всё еще крепки, хоть и не дают той гибкости и инновационности, и их никто не задвинул на этой выставке в дальний угол, как на проходившей на другой половине вставочного центра Semicon China 2025 – там ASML, крупнейший производитель литографов в мире, на фоне текущих блокировок поставки своего высокотехнологичного оборудования в Китай стоял в самом дальнем зале в самом дальнем углу с очень скромным стендом, а стенды китайских и других производителей всё так же были крупны и заметны.

Павильоны W1-W3:

Изменение границ взаимодействия человека и машины на “последней миле” интеллектуального производства

При посещении павильона W2 одна за другой появляются на стендах мультисценарные системы искусственного интеллекта и комплексного управления – роботы для совместной работы, встроенные в гибкие производственные линии с повторяемой точностью позиционирования, системы искусственного зрения, корректирующие процесс в режиме реального времени, кластеры AGV-роботов, независимо разрабатывающих алгоритмы прохождения маршрутов на цифровых данных, и цифровые складские решения, сокращающие циклы оборачиваемости запасов, комплектования и транспортировки. Всё то, что на текущем моменте проставляется базовым и необходимым для высокопроизводительного и современного производства. Интеллектуальное производство – это уже не монотонное повторение роботизированных манипуляторов, а гармоничная реконструкция взаимодействия человек-машина – основное отличие Индустрии 5.0. от предыдущих технологических переделов. Все, кто, кто боится замены роботами – сюда лучше не ходить. Во-первых, Вы будете разочарованы тем, что роботы не заменяют, а дополняют. Во-вторых, вы будете расстроены, так Вам нужно выбрать себе место: Вас дополняют, и Вы обсуживаете процесс или же Вы создатель и архитектор этого действа. К сожалению, другой роли у человека в этой парадигме нет. Там, где машина в состоянии заменить – она так или иначе рано или поздно заменит. А вот где встанет конкретный индивид: или в одну цепочку с машиной, или в позицию творца – это большой социальный вызов для всего человечества на данном этапе индустриального перехода. Это мысль, которую сформулировал после посещения данной части выставки.

С одной стороны автоматизация повышает производительность, добавленную стоимость, сокращает человекоёмкость производства, с другой – каждый человек хочет достойно жить и работать. Вспомним тех же курьеров и таксистов – их заработки недавно били рекорды, и это благодаря именно такому подходу к организации и цифровизации труда. Того же можно добиться и в промышленности. Любая научно-техническая революция подразумевает перераспределение ресурсов, инструментов производства и социальных благ.

Только представьте сколько людей освободится от рутинных «принеси-подай». Современные решения от Omron является наглядным воплощением этой концепции. Благодаря высокоскоростной системе контроля машинного зрения и платформе анализа больших данных процесс обработки, а также погрузки и разгрузки полностью автоматизирован, и это полноценная интеллектуальная производственная линия образуется замкнутый цикл от обработки до контроля качества.

Аналогично и китайская компания Xinsong Duoke Robot сосредоточилась на своей рабочей станции для паллетирования, а национальный гигант HIKROBOT показал манипуляторы, которые и «видят» рандомные детали и перекладывает/раскладывает их как нужно и контролирует качество в процессе. Вообще любое современное производство литья пластмасс делать сейчас без манипуляторов, снимающих детали с форм малоперспективно. Да, нужно будет вложиться в оснастку с автоматическим отделением литника, контролировать отсутствие облоя и много еще чего, но выигрыш будет колоссальный: один человек сможет обсуживать 6-8 станков, вместо армии литейщиков у каждого с кусачками и ножом в руках. Особенно это критично при дефиците персонала.

Большинство из представленных роботов оснащены ПО, которое может интегрировать визуальный контроль и многофункциональные программные пакеты для дальнейшего улучшения взаимодействия человека и компьютера, обучаться в процессе работы. Так компания Changguangxi Zhizao продемонстрировала типичный сценарий применения высокоскоростных коллаборативных роботов собственной системой AI, которая позволяет обучать распознавание новых объектов в производстве (деталей, SKU и т.д.) прямо в процессе работы с вероятностью распознавания > 99,5%.

Поражало и количество компаний, производителей комплектующих. Это особенно критично в нашей ситуации, когда многие отечественные бизнесы промышленной автоматизацией и роботизацией занимаются самостоятельно. Идеально было бы иметь такие компании в РФ, но пока легче выбрать из китайских 1-2 с надежным качеством и линейкой под закрытие всех нужд. К счастью, выбрать было из кого – два павильона соседней выставки Machine Vision Exhibition 2025.

Так компания Shangyin Technology сосредоточила свое внимание на инновациях в области базовых компонентов трансмиссии роботов: на стенде было представлено комплексное решение для автоматизации полупроводникового оборудования, и робот с кремниевой пластиной особенно привлекал внимание. Ключевые компоненты робота, такие как серводвигатели, двигатели с прямым приводом, линейные направляющие, шариковые винты и т.д., разработаны и изготовлены самой компанией Shangyin. А Yadeke – это вообще национальный бренд, который находится на переднем крае китайской трансмиссионной техники. Он всегда был ориентирован на технологические инновации и рассматривает себя как компанию из сферы производственных услуг, предоставляя интеллектуальные решения для 40 основных отраслей промышленности, таких как автомобилестроение, литиевые аккумуляторы и интеллектуальная электроника и т.д.

Что еще критично для области производства электроники – это автоматизированные системы хранения всех размеров и назначений. К сожалению, не так много производств, которые к этому относятся серьезно и по полной, зачастую на отечественных предприятиях можно увидеть частичную автоматизацию или в виде больших многоэтажных башен для рассыпухи, или одну стойку для катушек SMT-компонентов в цехе или роботизированный склад общего хранения. Впереди тут у нас, несомненно, ритейл и маркетплейсы, им это более важно и критично исходя из объемов, но тоже не всегда и не везде. Но получить эффект в производстве можно только от сквозного процесса: общий склад, цеха, транспортировка на AGV не только на складе, но и на производство, и между цехами. Сейчас, к примеру, с коллегами разрабатываем концепт нового завода в Подмосковье там 15 AGV-роботов потенциально заменяет 30 человек, которых, во-первых, нужно взять где-то в текущей ситуации, платить зарплату, а, во-вторых, доверить высоколиквидные материалы и продукцию… Нет, лучше роботы! Они и работают 24х7, и ритм производственного потока поддерживают без завала на участках и между операциями. Тут же сокращение числа мастеров, помощников мастеров и прочих погонял, кто «должен следить». Задача руководителя, даже самого низшего звена, не в том, чтобы следить, а в навыке организовать. Ну это мое личное мнение и убеждение, из которого исхожу при запуске любого производства.

Поэтому меня компания Jingteng Intelligent порадовала полным набором автоматической системы хранения материалов, которая по их словам широко используется в автомобилестроении, электронике, военной и других сборочных и обрабатывающих отраслях, благодаря автоматизированному и интеллектуальному оборудованию для хранения, поддерживающему автоматические роботы-манипуляторы, автоматическое испытательное оборудование и т.д. Для реализации завода, начиная со склада материалов и производственной линии, распределения материалов и других производственных процессов, автоматизировал беспилотные операции самое то. Надо только не забывать, что это должно работать под управлением наших любимых 1С:ERP или 1C:WMS – поэтому еще раз проверяем всегда кто и как там работает с софтом, что с API и как и кому это придется дружить в рамках проекта или на нашей или на китайской стороне. Без этого результат можно не ждать – будет стоять железо для экскурсий, а эффект от автоматизации будет только на словах, еще и дороже в эксплуатации обойдется.

Немецкая Beckhoff продемонстрировала свою интересную систему: в интеллектуальной транспортной системе плоская платформа магнитной левитации XPlanar обеспечивает управление движением с шестью степенями свободы, которая поддерживает перемещение по произвольной траектории и адаптируется к потребностям штучного производства. Всё это в добавок обеспечивается бесконтактным питанием и передачей данных в режиме реального времени. Выглядит круто, но куда и как применить я пока не понял, авторы тоже – платформы катались сами по себе, без ничего и без цели. То, что немцы могут круто в производственной технике, доказали.

 Меня профессионально слабо интересуют все сорта китайских PLC, поэтому обилие этих стендов я проходил мимо. Хотя в павильоне W3 высокочастотное жужжание сервопривода переплеталось с резким звуком перемещения какой-нибудь прецизионной направляющей, что зачастую привлекало внимание на особо интересные технические решения. Но я всё еще надеюсь, что коллеги по отрасли допилят отечественные решения PLC и SCADA. Здесь, к сожалению, по моему личному мнению, без этого никуда мы не сдвинем автоматизацию в стране. При чем этих решений нужно много, разных и своих.

Готов подискутировать по любому вопросу в комментариях. Большое спасибо всем за внимание. Всем удачного дня!