工業(yè)機器人代替人工的優(yōu)勢在哪
2014-5-22 11:49:13 點擊：
根據(jù)了解，2005年至2012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)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3.5萬臺，占全球總量的16.9%，成為規(guī)模最大的機器人市場。
中國已經(jīng)成為工程機械制造大國，但與歐美、日韓等國家仍然有較大差距，接下來必然要向高技術含量和高附加值的方向進行轉型，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。
優(yōu)點突出 工程機械制造轉型必備
工業(yè)機器人在工業(yè)生產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)了解，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，產品的生產率可以預測，庫存量也可以得到較好的控制。產品總價值中每一項費用的節(jié)省，都將提供產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，靈活性較高。
在發(fā)達國家中，工業(yè)機器人自動化生產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)機器人自動化生產線，以保證產品質量，提高生產效率，同時避免了大量的工傷事故。而我國工程機械裝備制造業(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，擺脫產品的同質化競爭，必須加強生產線自動化水平，大力引進機器人將是實現(xiàn)我國工程機械制造業(yè)轉型升級的強力技術手段。
成本上漲 “機器換人”大勢所趨
2013年12月30日，中國工業(yè)與信息化部發(fā)布的《關于推進工業(yè)機器人產業(yè)發(fā)展的指導意見》指出，到2020年須形成完善的工業(yè)型機器人產業(yè)體系、高階產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，這意味著國家將推動工業(yè)型機器人的數(shù)量在未來6年成長約四倍。
和有著“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)機器人的根本動力就在于要解決勞動力嚴重短缺的問題，廣泛使用機器人是實現(xiàn)工業(yè)自動化，提高社會生產效率的一種十分重要的途徑。
近兩年，在中國廉價勞動力優(yōu)勢逐漸消失、用工成本大幅上漲的背景下，工程機械行業(yè)“用工荒”、“高成本”等因素交織疊加在一起，壓縮了加工企業(yè)的盈利空間，凸顯了當前業(yè)內中小企業(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，市場將重新洗牌。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。
機器人助陣我國工程機械智能化制造
任何事物由興起到盛興，總要有率先吃螃蟹者，中國工程機械商貿網(wǎng)編輯盤點發(fā)現(xiàn)，工程機械行業(yè)中率先引進乃至參與設計工業(yè)機器人這種“吃螃蟹”者，徐工、三一、中聯(lián)、山推等國內知名企業(yè)赫然在列，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。
引進機器人的裨益在三一重機的快速發(fā)展上也可窺一二�！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焊縫焊接機器人生產系統(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挺進了機器人時代。
山推作為國內大型工程機械生產廠家和推土機行業(yè)龍頭企業(yè)，在自動化焊接設備的應用上應該說走到了國內同行的前列，其在20世紀90年代中期就開始應用焊接機器人和自動化焊接專機。這些舉措不僅使企業(yè)的生產效率得到了有效提高，也轉變了員工的傳統(tǒng)觀念。
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，國內有實力有發(fā)展需求的企業(yè)也都在紛紛加速工業(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。
助推生產結構變革 發(fā)展現(xiàn)代化管理模式
不過，事情總有兩面性，工業(yè)機器人雖然有眾多優(yōu)點，也是將來工程機械企業(yè)轉型升級的關鍵，但其為企業(yè)帶來的更大的改變在于，這其實是一場管理模式的變革。正如三一重機董事長俞宏福所言，機器人不是單一機器的概念，它是一個體系，需要我們事先去籌劃，需要改變我們的思路和管理方式。
在生產車間，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。
機器人應用受限 摸索前行中的變革
盡管一直不乏“吃螃蟹的人”，但行業(yè)離大規(guī)模的機器人應用還有些時日。目前，工程機械的生產線上依舊以人工為主，而自動化水平羸弱。
這與工程機械產品的特點不無關系，首先，零部件自重大、結構復雜、焊接質量要求高、工作量巨大、品種型號多，制約了工程機械生產線自動化水平的發(fā)展。其次，由于機器人構造的復雜和精密，對維修人員提出了很高的要求，有時還需要廠家的協(xié)助，也對操作機器人的工人素質提出了更高的要求，示教編程、故障排除等都需要一定的專業(yè)知識。另外，最初的焊接機器人都是原裝進口，配件不容易準備，使用成本較高。自動化要的是效益，不單純是速度。最初應用機器人時，不少企業(yè)也走了一些彎路，機器人的柔性沒有得到充分利用。據(jù)調查，一些企業(yè)引進的弧焊機器人，由于各種原因，仍有一些處于負荷不滿或不能正常運轉的狀態(tài)，直接影響到更多企業(yè)使用機器人的信心。
雖然，現(xiàn)在應用到工程機械產品上的工業(yè)機器人還有很多局限性，但隨著技術發(fā)展以及企業(yè)長時間的摸索和實踐，在人口紅利減弱的背景下，中國工程機械制造業(yè)要創(chuàng)造新的競爭力，實現(xiàn)高端化的制造工藝，就必須進行變革，企業(yè)對機器人的使用一定會越來越多。
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