不换机器,也不造机器人:这家公司让几十年前的老工厂直接接进 AI

2 评论 150 浏览 0 收藏 15 分钟

传统制造企业美国仍有约28万家,大量设备已使用几十年。Harmoni不更换设备与工人,而是在每台机床旁加装平板,把车间真实情况变成数据再引入AI,目前服务约40家客户,9月完成1000万美元A轮融资。

今天分享一个帮助传统制造企业 + AI 的案例, Harmoni,https://harmoni.io/

过去两年,AI+ 制造最容易吸引注意力的故事,基本都长一个样子。

机器人越来越像人,AI 开始控制整条产线,新工厂从设计第一天就尽可能减少人工。

Hadrian、Machina Labs 这类美国制造创业公司,甚至直接从零建设高度自动化的新工厂。

但现实世界里,绝大多数工厂根本不是这样。

美国现在大约还有 28万家制造工厂,很多工厂里的设备已经用了几十年,一台机床只要还能稳定加工零件,老板就不会因为 AI 出现了把它扔掉。有些设备甚至可以追溯到二战时期。

工厂的软件环境也没有想象中先进。

工人早上排队在公共终端打卡,生产程序装在 U 盘里拿到机床旁边,纸质作业指导书放在桌上,ERP 里是一套数据,机器自己又是一套数据,真正出了问题,主管还得走到车间里问人。

2023 年成立的 Harmoni,就盯上了这些工厂,它的思路甚至有点反潮流:

机器不用换,工人也不用换。先在每台机器旁边装一块平板,把旧工厂真正发生的事情变成数据,然后再让 AI 进来。

公司目前大约有 40家客户,主要集中在航空航天和国防制造,9月刚完成一轮 1000万美元 A 轮融资

01 创始人第一次进工厂,发现工人还在拿U盘跑来跑去

Harmoni 的联合创始人 David Caputo 原本并不是做工业软件的。

他学的是电气工程,后来转去华尔街做了大约十年投资银行,主要覆盖大型工业企业。2013年,他又参与创办了一支专门收购制造企业的私募基金。

真正开始运营工厂之后,他发现实际车间和资本市场描述的“智能制造”完全是两个世界。

设备本身可能价值几十万美元甚至上百万美元,但设备旁边的信息流仍然非常原始。

一个采访中提到一个让 Caputo 印象很深的场景:工人排队在终端打卡,然后拿着装有加工程序的U盘去不同设备之间移动。

ERP 知道今天应该生产什么,机器知道自己正在干什么,工程部门知道最新的图纸和程序版本,工人知道现场到底发生了什么。

但这四件事情并没有真正连在一起。

Caputo 后来和长期从事制造咨询的 Adam Ellis 合作,2020年前后开始尝试解决这个问题,最终在 2023年成立 Harmoni。

他们没有先做 AI,甚至一开始做的东西,看起来相当“不性感”,他们做了一块平板。

02 给每台机器贴一块平板

Harmoni 最核心的硬件,是一台可以直接磁吸安装在机器或工位旁边的定制平板。

它不要求客户购买新的机床,也不要求客户先完成一整轮数字化改造。新机器可以通过标准协议连接;一些没有现代接口的老设备,则通过额外硬件采集必要信号。

Harmoni 称,它可以连接 Fanuc、Siemens、Mazak、Haas、DMG Mori 等主流控制系统,同时也能处理非常老的设备。单个工位的硬件安装通常不到一小时,完整工厂一般可以在两到四周内上线。

真正重要的并不是“机器旁边多了一块屏幕”,而是原来散落在不同地方的工作,都开始经过这个入口。

一个工人来到机床前,用 RFID 身份卡识别自己。系统已经知道他是谁、这台机器是什么、接下来准备生产哪个订单。

对应订单的最新图纸、作业指导书、检查表和加工程序直接出现在机器旁边。

如果工程部门刚刚更新了版本,旧程序可以被锁住,不再允许继续使用。

生产开始以后,设备状态、循环时间、停机、操作人员、订单、质量检查等数据继续被记录下来,再同步回 ERP。

也就是说,Harmoni 做的并不是传统意义上的“一块数据看板”,它试图把:

人、机器、订单、程序、质量和ERP,在每一个具体工位上绑在一起。

Harmoni 给这套东西起了一个新名字:Factory Orchestration,工厂协同。

说得简单一点,就是 ERP 告诉工厂“应该发生什么”,机器告诉系统“正在发生什么”,Harmoni 负责把中间那段长期依赖工人走路、打电话、找文件和手动输入的流程连起来。

这个定位听起来不如“无人黑灯工厂”刺激,但客户效果反而很好量化。

03 一个工人每个月光“少走路”就多出了17小时

Harmoni 有一个比较典型的客户叫 WessDel。

这是一家位于圣何塞的精密制造企业,给航空航天和国防客户生产复杂零部件,包括使用钛合金、铍合金制造的卫星组件。

它其实并不是一家数字化特别落后的公司。WessDel 已经使用 Epicor Kinetic 这种成熟 ERP,也部署过机器监控系统。

问题恰恰出在:系统很多,但是现场没有被真正连起来。

过去工人每次换订单、上下班或者切换工作状态,都需要走到共享终端进行 ERP 操作。

公司做过时间研究,一次完整的时间记录流程平均要消耗大约 11分钟

而机器监控系统又要求另外记录一次数据,于是为了得到更准确的生产数据,公司反而要求工人做了更多录入工作。

Harmoni 上线以后,工人在机器旁边通过 RFID 直接完成操作,相关数据自动回写 ERP。

11分钟,被缩短到几秒钟,WessDel 自己测算的结果是:平均每名员工每个月多出 17小时有效生产时间。

仅这一项节约带来的持续收益,就超过 Harmoni 持续使用成本的 5倍。系统上线后的后续改造还包括数字作业指导书、自动程序加载和电子检查表。

这组数字很有意思,因为 Harmoni 并没有让机床加工速度提高 20%,也没有让一个工人突然变成三个工人。

它只是发现:一个熟练技工每天其实花了大量时间在走路、打卡、找文件和填系统上。

这恰恰是很多“ AI 提高生产率”的讨论容易忽略的一点:真正可以被自动化掉的,未必是一个人的核心工作,很多时候,是围绕核心工作存在的那些碎片。

Harmoni 另外一个只有两名员工、九台设备的客户 Midway Swiss Turn,也用它做程序版本管理、数字检查表和刀具磨损跟踪。

对于这种小型精密制造企业来说,最现实的问题不是“什么时候买人形机器人”,而是两个人怎么稳定地管理九台设备,而且不要因为拿错一个旧程序就直接产生废品。

04 然后,AI 才终于有用了

直到今年,Harmoni 才把AI真正推到产品核心,新产品叫 HAL。如果单独看 HAL 提供的功能,其实没有什么特别神奇的地方。

工厂主管可以直接问 HAL

  • “今天哪几个订单已经落后了?”
  • “4号产线为什么低于目标?”
  • “今天哪台机器停机时间最长?”
  • “哪些订单还在等质量审批?”
  • “哪些设备正在使用旧版本程序?”

系统也可以识别停机、质量、人员和计划风险,并解释导致问题的可能原因。

这些事情,用大模型做一个聊天界面并不难,难点在另外一件事情上:HAL 为什么知道答案?

因为在它出现之前,Harmoni 已经花了几年时间,把人、机器、订单、ERP、作业指导书、质量数据和工程变更接起来了。

假设一个工人站在 12号机床前问:“为什么今天这台机器比平时慢?”普通 ChatGPT 们根本不知道“这台机器”是什么。

你首先得告诉它:

机器型号;正在生产什么零件;当前订单;标准节拍;实际节拍;今天换了哪个操作员;有没有停机;刀具有没有变化;最近有没有工程变更;历史生产这批零件是什么表现。

信息输入完,问题可能已经解决了,而 HAL 不需要重新问这些。

因为当操作员站在那个工位时,系统已经知道:

谁,在什么机器上,生产哪个订单,用哪个程序,目前运行到了哪一步。

创始人 Caputo 把这种体验概括得很形象:工人开始可以“直接和机器说话”。

比如发现异常,可以直接告诉 HAL:“给维修团队创建一个工单。”或者:“把这个问题留给下一班操作员。”

05 工业 AI 真正难的,根本不是 AI

过去两年很多企业 AI 项目都有一个类似的问题:大模型能力已经很好了,Demo 也很好看。

但真正上线以后,很快会遇到一句话:数据在哪?

生产计划在 ERP、机器状态在设备控制器、SOP 在文件服务器、质量结果在另一个系统、维修记录可能在 Excel、人的经验甚至根本不在任何系统里。

一个大模型即使再聪明,也只能对它能够看到的信息进行推理。

如果输入给它的只是几个 Excel 和 PDF,它最终很容易退化成一个“会聊天的知识库”。

Harmoni 的路径恰好反过来,它先用了几年时间做最不起眼的事情:装平板、接ERP、连机器、识别员工、统一程序版本、收集停机数据。

等到这些基础数据开始形成以后,再把 AI 放在上面,所以 HAL 真正的壁垒一定不是模型。

06 AI 改造制造业,远没有想象中那么科幻

过去两年,我们看到太多未来工厂的想象:

人形机器人搬货、机械臂自动生产、AI 自动排产、黑灯工厂 24小时运行。

这些东西当然会发生,但全球制造业里还有大量设备不会因为 GPT 又升级了一代就突然消失。

一台几十万美元、还能稳定运行的机床,可能继续工作十年、二十年。

一个用了十年的 ERP,也不会因为 CEO 看了一场 AI 发布会第二天就被换掉。

所以真正巨大的市场,不是为 AI 重新造一座工厂,而是怎么让已经存在的工厂,也能够用上 AI。

Harmoni 给出的答案非常朴素,不要先换机器、不要先买机器人、甚至不要先讨论大模型,先让系统知道:

谁站在这台机器前、这台机器正在加工什么、应该使用哪个程序、实际生产得怎么样、哪里出了问题。

等这些最基本的问题能够被准确回答以后,AI 才真正开始有意义。

以上,祝你今天开心。

作者:张艾拉 公众号:Fun AI Everyday

本文由 @张艾拉 原创发布于人人都是产品经理。未经作者许可,禁止转载

题图来自Unsplash,基于CC0协议

更多精彩内容,请关注人人都是产品经理微信公众号或下载App
海报
评论
评论请登录
  1. 这不就是系统全链路吗?甚至可以说是ERP加mes加一点点的plm吗?只是说多了个Ai分析数据,

    来自浙江 回复
  2. 这个‘先接数据再上AI’的思路确实戳中存量工厂的痛点,不过反过来想,很多小厂连维护现有设备的预算都紧巴巴,要他们每台机器都加装定制平板,初期投入的门槛会不会反而把最需要解决方案的小客户挡在门外?

    来自广东 回复