“无人工厂”只是工业4.0标配?

国际金属加工网 2017年11月27日

眼下,正是求职、招工的旺季,往年的这个时候,也是各企业人力资源部经理最忙碌的时候。然而,位于永康经济开发区的正阳实业的人事部相对比较轻松,他们只是在门口设了一个招工小摊,补充一部分工人即可,根本不要像其它企业那样花大力气招人。

通过连续几年的“机器换人”,在永康已经出现了“无人车间”,无人工厂也许不久之后也将在八婺大地出现。

“无人工厂”,“无人车间”,就在几年前,在很多人眼里还是遥不可及的事,随着这几年我省“机器换人”步伐的加快,在家门口也可以看到“无人工厂”,“无人车间”。

当然“无人工厂”并非真是少到一个人都没有,而是人工跟传统企业相比下降到90%以上,员工比例几乎可以忽略不计。

“我们企业的铝压铸车间,基本实现‘无人’化了,这边铝锭放进去,那边出来就是成品,全过程都是机械化操作。”正阳实业的胡万里说。

这听起来,像是一个童话故事,但昨天,记者看到了童话般的真实情景。数千平方米的大车间,只是在成品出口看到三个工人。这三个工人,只是把从输送带上的产品取下,然后码放到周转箱里,工作简单而又轻松。

“其实我们只要稍加改进,在成品码放这一环也完全可以实现无人操作,下一步我们将对流水线进行完善。”胡万里说。

机器换人,先行一步

2013年5月20日,全省首个推进“机器换人”技术改造现场会在永康召开。现场会上,时任浙江省副省长毛光烈说,全省“机器换人”三年行动怎么搞,各县市要多看看永康。

那到永康看什么?现场会上,来自全省各地的参观者走进了步阳集团、浩天实业、众泰汽车。这几家企业利用机械化替代人工操作流水作业,给参观者以极大的刺激。

说起永康人,很多人愿意用精明来形容,“一人铜钱一个命”。正是因为精明,永康人在商海中嗅出了更多的内容。机器人生产的产品精度更高,产量也更高,在人口红利逐渐消失的大背景下,谁早日“机器换人”,谁就能获得更多的主动,天生就会“下海游泳”的永康人在“机器换人”上也先行一步。

从2010年前后,永康企业就积极探索利用现代化、自动化的装备来提高劳动生产率和提升传统产业,努力实现减员增效、减能增效、减耗增效、减污染排放增效和提高优质产品率、提高全员劳动生产率的“四减两提高”。

永康市政府因势利导,出台了一系列政府,同时还努力营造全市“机器换人”氛围,2012年以来,先后在重点行业扶持有条件的龙头企业,如车业的众泰集团、门业的步阳集团、金属材料的天行集团、餐厨的中信厨具等开展“机器换人”,并分行业召开“机器换人”现场会,示范、引领和带动整个行业的“机器换人”,助推行业转型升级。

在现场会之前,永康工业技改投资保持了高位增长。2011年,全市技改投资达25.9亿元,2012年达33.7亿元,其中2012年,永康市实施“机器换人”项目就达156项,其中被列为省重点技改项目26项。

也许从永康的经验看到了未来的趋热,2013年,省委省政府把“机器换人”提到一个战略新高度:是打造浙江工业升级版的需要,是抓质量效益型工业发展的需要,是优化工业发展环境的需要,是实现高新技术及先进适用技术规模产业化应用的需要,是扩大工业有效投资、优化工业投资结构的需要,是实现绿色发展、安全发展、和谐发展的需要。全省要通过“机器换人”,大力发展质量效益型、自主创新型、结构优化型、节能减排型、环境友好型的工业,把传统工业打造成现代版工业,推动传统制造业向现代化制造业发展。

《实施细则》,再推波澜

近日,记者从永康市经信局了解到,2014年3月17日,永康市府办下发了《永康市开展‘机器换人’专项行动实施细则》,规定市内规上企业只要实施“机器换人”技术改造项目,实施“拟人机器”关键技术攻关项目,实施“智造流程”装备优化提升项目的均可以参加该市“机器换人”专项行动。

奖励力度也不断加大。企业被评为“机器换人试点企业”的,在原有技术改造奖励的基础上,再提高2个百分点给予奖励。被评为“机器换人示范企业”的,在“机器换人试点企业”基础上,额外奖励10万元。

在“拟人机器”关键技术攻关项目,“智造流程”装备优化提升项目,被评为“试点”和“示范”企业的,分别奖励30万元和50万元。此外还有技术推广奖,年度排名奖,对投资额特大或示范带动作用特别强的“机器换人示范企业”在用电、用能、融资与用地等需求方面,实行“一事一议”、“一企一策”。

“效果也是很明显,特别是2015年,在工业投资整体乏力的情况下,通过深入实施‘机器换人’和‘两化融合’等转型升级活动,工业投资呈结构性向好的变化。”永康经信局技术科工作人员介绍。

2015年,永康实施了机器换人为主的技术改造项目265个,总投资116.45亿元。47个省、市重点技改项目年度完成投资25.08亿元,完成年计划的121.98%。15个项目被列为金华市级“机器换人”示范项目,总投资25.31亿元。防盗门行业列入2016年省级分行业“机器换人”试点,为促进防盗门行业转型升级提供新机遇。

无人车间,实力更强劲

走进正阳实业的铝压铸车间,只看到一排排的机器在工作,机器旁边跟本看不到工人。

“这是我们企业进行机器换人后的成果,2015年中期,整条流水线就投入使用。”正阳实业的胡万里说,以前每台机器都必须有两名工人在操作,而现在全部实现了自动化,一个人都不需要,“车间里20多台压铸机,就省下了将近40个人。”

据胡万里介绍,正阳的机器换人项目叫电动工具铝压铸件自动化生产机联网项目,项目投资将近700余万元

整条流水线通过对传统压铸机进行改造,依托信息化控制,实现各压铸机所需要铝液由专门给汤线按照规定程序输送到各组压铸机,同时通过机器的给汤机构实现四连杆自动给汤、通过取料机构和喷雾机构的设计实现自动喷雾、自动取料,从而打造了一条全自动的压铸生产线。

“人工省下来是很直观就可以看到的,通过机器换人之后,不仅提升压铸产品的质量,而且铝水是高温的,员工不接触后安全性更有保障,另外还提高了工作效率,在节约能耗、清洁生产上也起到了积极推动作用。”

据测算,正阳实业的这条流水线,提高工作效率30%以上,节电30%(年节电8.4万KWh,节省人民币7.56万元),车间的产值、利润也比以往有大幅度的提高,有效的提高了公司的经济效益。

正阳实业项目的实施,不仅实现了电动工具铝压铸件的环保绿色、节能高效自动化生产,而且还为行业甚至其他行业同一领域的生产提供示范性的借鉴作用。

“机器换人”,企业上台阶

位于永康经济开发区的浙江浩天实业有限公司是永康市较早进行大手笔“机器换人”的企业之一。走进该企业的压铸车间,地面光亮可鉴,看不到一点粉尘,让人难以想象这是压铸车间。

“没有好设备,就生产不出好产品,也就拿不到订单。”浩天集团的孙建勇这样认识机器换人。

2011年开始,“浩天”陆续投入4亿多元对企业进行“换血”,与香港力劲合作引进顶级机器人,淘汰过去的全部生产线。如今,浩天公司压铸车间里的机器人压铸岛开动之后,只见两条大铁臂一番捣腾,不一会就“捧”出一个汽车发动机缸体成品,从压铸、吹气、喷塑,再到取件,整个过程不足3分钟,而工人只需站在旁边看着就行。

“以前完成一道缸体生产工序需要6个员工,用上机器人压铸岛后,所有工序一气呵成,一个员工就能轻松操作。更关键的是机器人压铸岛还有自动检测、自动补偿功能,每一个缸体都做到丝毫不差,产品稳定性好。”

全自动压铸岛的投入使用,使浩天实业压铸车间的员工从原先的1000人减到400多人,“机器换人”也帮助“浩天”成为国内第一个能够生产全铝发动机缸体的企业。得益于机器人的帮助,公司能生产汽车动力总承所有压铸件,产品源源不断销往一汽大众、上海通用等国内外大型汽车企业。

装备制造,同步跟进

“机器换人”,机器哪里来?除了从国外采购先进装备之外,永康市政府还在大力扶持本土装备制造企业和服务机构。目前已形成了杰地希、迪迪科技、优傲科技等一批为五金企业提供技术支撑服务的机构。

永康的不少企业也积极投身到装备制造“洪流”中,生产出服永康水土的“机器人”。万杰机电生产的保温杯机械手,司贝宁精工科技生产的防盗门开槽机都是为永康五金企业“量身定制”的“机器人”。

“防盗门生产过程中,如果直接折弯钢板,在折弯处的外沿会有一定的弧度,不美观,也影响精度。我们的开槽机正好解决了这一问题。”司贝宁精工科技副总经理施志伟说,利用开槽机,在钢板的背面割出一道小槽后,再折弯钢板,防盗门的外观就会漂亮很多。

不论是普通防盗门还是拼接门,一扇门往往要开很多道槽,以往的机械设备,要人工上料,人工移钢板,不仅费人工而且还容易造成精度不够,产品成品率下降。现在的开槽机引入数控技术之后,开槽刨刀可以360度旋转,不仅提高精度,效率也提高一倍以上。

“以前要两个人看一台机器,现在一个人可以看两台机器。下一步我们再开发自动上料系统之后,防盗门企业开槽这一环节可以实现无人操作,这对永武缙产业基地来说,可以节省很多劳动力。”

无人工厂,我们还要做很多

记者在写这篇稿子时,家里的扫地机器人正在默默的工作者。“机器换人”,不仅改变着大工业生产形态,也改变着小家庭的居家形态。

“目前,我们的工业化水平,已经跨过了初级发展阶段,已经步入工业化的中级阶段。无人工厂、无人车间,是以信息物理融合系统为基础,以生产高度数字化、网络化、机器化为标志的工业生产模式,是工业4.0时代的标配,其核心反应了一个国家综合科技水平。”永康科技局一位工作人员说,目前发达国家如美国、日本、德国等已有大批量的“无人工厂”,国内的广东、重庆,省内的嘉兴、宁波等地也均有“无人工厂”建起,无人工厂是制造业现代化的方向。

据相关统计数据,现阶段,我国已成为工业机器人增长最快的国家。但与发达国家相比,他们100个工人当中有3台机器人,而我国1000个工人里才有3台机器人,落后还是相当明显。

“主要跟我们整体工业化水平,关键设备生产技术落后,员工素质较低等多方面都有关系。”一位业内人士分析,像永康的浩天实业,企业内的15个“压铸岛”机器人,全部都是进口的。机器人复杂的数控编程和操作系统,也不是一般打工者能够胜任。

“无人工厂”落地,与其说是一次工业领域的技术革新,还不如说是对人们思想干预的又一次“头脑风暴”。

对传统工人来说,“无人工厂”是一个考验,他们必需去掌握驾驭机器的知识、技能,或者去学习难以被机器取代的新技术。

作为企业经营者,也要意识到怎么跟上“机器换人”的步伐,企业才能“可持续发展”,不被时代所淘汰。面对着已拥有更高知识和更高技能水平的工人,他们对工作环境和职业平台的需求层次更高,企业该如何满足他们所需?

有关方面也应该思考,怎样做才能培养出更多适应新工业时代所需的人才,怎么样做才能为“无人工厂”发展提速,为“无人”时代的企业创造一个公平合理的竞争环境。

当时代的风潮发生变化时,没有人可以改变风向,但我们可以调整风帆。在“无人工厂”“无人车间”大踏步到来的时代,我们需要做的事还有很多。不过面对这全新的时代,我们没必要害怕,因为驾驭整个信息系统的,依然是人。

工业4.0

“工业4.0”是一个德国政府提出的高科技战略计划,概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变,目标是建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务的生产模式。在这种模式中,传统的行业界限将消失,并会产生各种新的活动领域和合作形式。创造新价值的过程正在发生改变,产业链分工将被重组。“工业4.0”也被人称之为是以智能制造为主导的第四次工业革命。

机器人是什么

机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。


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