目前,我國工程機械生產(chǎn)線上依舊以人工為主,自動化水平普遍較低。三一重機董事長俞宏福表示,機器人不是單一機器的概念,它是一個體系,需要事先去籌劃,需要改變我們的思路和管理方式。
近幾年,在市場普遍低迷的態(tài)勢下,我國工程機械行業(yè)面臨著人口紅利消失、用工成本大幅上漲的不利局面,“用工荒”、“高成本”等因素交織疊加在一起,壓縮了制造企業(yè)的盈利空間,凸顯了當前業(yè)內(nèi)中小企業(yè)的生存困境,同時也促使有潛質、有能力的企業(yè)在轉型升級的陣痛中尋找新出路。中國工程機械行業(yè)正面臨著向高端轉變、承接國際先進制造、參與國際分工的巨大挑戰(zhàn),“機器換人”已是大勢所趨。
以“機”代“人”成趨勢
2013年,工信部發(fā)布的《關于推進工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導意見》指出,到2020年須形成完善的工業(yè)型機器人產(chǎn)業(yè)體系、高階產(chǎn)品市場占有率提高到45%以上、機器人密度(每萬名工人所擁有的工業(yè)機器人數(shù)量)由目前的約21達到100以上等,這意味著國家推動工業(yè)型機器人的數(shù)量將在未來6年成長約4倍。
與有著“機器人王國”之稱的日本相比,我國有著截然不同的基本國情,那就是人口多、勞動力過剩。刺激日本發(fā)展工業(yè)機器人的根本動力,是解決勞動力嚴重短缺問題,廣泛使用機器人是實現(xiàn)工業(yè)自動化、提高社會生產(chǎn)效率的一種十分重要的途徑。
隨著我國人口紅利逐年減弱、工業(yè)轉型升級需求釋放和生產(chǎn)力成本上升等問題的凸顯,再加上科技進步后的工業(yè)機器人性價比臨近拐點、接受度漸增強,工業(yè)機器人在不少領域已隱隱形成替代人工的趨勢,而在工程機械領域這一現(xiàn)象亦初露端倪。
據(jù)了解,2005年至2015年,全球工業(yè)機器人的年均銷售增長率為9%,而中國工業(yè)機器人年均銷售增長率達到25%。據(jù)東莞機器人技術協(xié)會副會長羅百輝預測,中國工業(yè)機器人的需求有望在2014年爆發(fā),大規(guī)模實現(xiàn)機器替代人工,到2015年中國機器人市場需求將達4.5萬臺,占全球總量的21%,成為規(guī)模最大的機器人市場。
中國雖然是工程機械制造大國,但與歐美、日韓等國家相比仍然有較大差距,接下來必然要向高技術含量和高附加值的方向轉型、向制造強國邁進,這需要更加精密的加工與制造手段,工業(yè)機器人代替人工將成為發(fā)展趨勢。
成本優(yōu)勢日益凸顯
工業(yè)機器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單調、頻繁和重復的長時間作業(yè),或是危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè),例如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機械加工和簡單裝配等工序上以及在原子能工業(yè)等部門中,完成對人體有害物料的搬運或工藝操作。
據(jù)羅百輝介紹,應用在工程機械制造領域的工業(yè)機器人主要包括:點焊機器人、切割機器人、噴涂機器人、裝配機器人以及移動機器人等。由于機器人承擔了很多危險或令人厭煩的工作,許多職業(yè)病、工傷及因此需要付出的高昂代價都可以避免;此外,由于機器人總是以相同的方式完成其工作,所以產(chǎn)品質量十分穩(wěn)定,這也會給企業(yè)帶來確定的效益;機器人可以24小時不間斷地工作,產(chǎn)品的生產(chǎn)率可以預測,庫存量也可以得到較好的控制。產(chǎn)品總價值中每一項費用的節(jié)省,都將提升產(chǎn)品在各種市場上的競爭能力;機器人的另一優(yōu)點是可用于小批量生產(chǎn)、靈活性較高。
在發(fā)達國家,工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線成套設備,已成為自動化裝備的主流及未來的發(fā)展方向。國外工程機械制造企業(yè)已經(jīng)大量使用工業(yè)機器人自動化生產(chǎn)線,以保證產(chǎn)品質量,提高生產(chǎn)效率,同時避免了大量的工傷事故。而我國工程機械制造業(yè)正處于由傳統(tǒng)裝備向先進制造裝備轉型的時期,企業(yè)要想在激烈的競爭中搶奪更大的市場份額,擺脫產(chǎn)品的同質化競爭,必須提升生產(chǎn)線自動化水平,大力引進機器人將是實現(xiàn)我國工程機械制造業(yè)轉型升級的一個重要手段。
現(xiàn)代化管理的催化劑
目前,我國工程機械生產(chǎn)線上依舊以人工為主,自動化水平普遍較低。
三一重機董事長俞宏福表示,機器人不是單一機器的概念,它是一個體系,需要事先去籌劃,需要改變我們的思路和管理方式。
在生產(chǎn)車間,工人有熟手和生手之分,他們不但容易疲勞而且會受情緒影響,出活兒有好壞之分,而機器人不存在這些問題。但是,機器人也同樣不像人一樣擅于轉圜,對零部件以及前道工序標準化的要求相當高,就像拼裝積木,倘若零件不合尺寸,這個拼裝高手可就無用武之地了。也因此,使用機器人對于企業(yè)的管理能力要求甚高,這包括對機器人本身的研究、對整個生產(chǎn)線的綜合協(xié)調乃至對原料的選擇和把控。
以三一重機為例,在以往的采購上,同一種零配件可能來自于不同廠家,而且價格是主導考慮因素。但是,因為機器人對零配件的一致性要求極高,三一重機開始要求供應商提供自己指定的材料。而這一點也直接反映到管理制度中,在材料的選擇上,一致性成為首要指標。
由以人為主導的生產(chǎn)模式,發(fā)展為以機器人為主導的制造模式,這雖然會減少一些傳統(tǒng)就業(yè)崗位,但新的智能制造模式也會產(chǎn)生很多新的崗位。工人不會因為新設備的到來而被淘汰,而會因為不適應或不學習而被淘汰,在機器自動化時代,工人只要能保持學習的欲望,適應新崗位、新設備,就無需擔憂被淘汰。
“嘗鮮者”嘗到了甜頭
在我國工程機械行業(yè),徐工、三一、中聯(lián)、山推等國內(nèi)行業(yè)巨頭是率先引進乃至參與設計工業(yè)機器人的“嘗鮮者”,成為引領機器人應用的行業(yè)先鋒。
徐工2012年對裝載機制造投入了145臺套工業(yè)機器人,零部件下料之后,借鑒汽車制造技術,所有結構件自動進入積放鏈,下一工序的焊接、涂裝、裝配等全部通過積放鏈懸掛起來進行操作。
引進機器人的好處,在三一重機的快速發(fā)展上也可見一斑?!吨袊I(yè)機器人行業(yè)市場發(fā)展趨勢及投資規(guī)劃分析報告》顯示,2007年,兩臺機器人現(xiàn)身三一重機生產(chǎn)線。此后,企業(yè)銷量突飛猛進,機器人隊伍也隨之壯大。在三一重機臨港產(chǎn)業(yè)園中,就能看到200多臺機器人各司其職,忙著切割、焊接、涂裝或者涂膠等工作,個個都是以一當五的好手。
中聯(lián)重科對工業(yè)機器人的引入,也是從焊接領域入手,2012年10月24日,中聯(lián)重科沅江工業(yè)園正式啟用攪拌車攪拌筒內(nèi)焊縫焊接機器人生產(chǎn)系統(tǒng);11月中旬,隨著中聯(lián)工程起重機公司泉塘工業(yè)園結構車間第11臺焊接機器人安裝調試完成并正式交付使用,中聯(lián)重科輪式起重機吊臂、轉臺、車架和支腿四大結構件焊接工藝全面邁進了機器人時代。
引入工業(yè)機器人的好處是顯而易見的,除了上述企業(yè)之外,國內(nèi)有實力、有發(fā)展需求的企業(yè),也紛紛加速工業(yè)機器人的上馬,如廈工、龍工、德工等工程機械企業(yè)。據(jù)了解,很多已經(jīng)嘗到甜頭的機械制造企業(yè),如今遇到能上機器設備的,都不愿意再用人工。