“機器人離我們那么遠,卻這么快改變我們的工作。”在南海里水勝利工業園志高空調工廠工作了3年的梁萬寶,因為廠里生產線引進機器人,自己的工作變得和以前不一樣,以前壯漢子都要費好些力氣才能搬運的空調外機,現在梁萬寶自己輕松按鍵操作盤就可以直接讓控機器人去完成。而他的同事陳麗(化名),因為機器人的到來代替了他的崗位,離崗了。
志高空調生產工藝部羅偉峰科長告訴記者,未來3、4年,隨著400多臺正在定制化生產的機器人上線使用,工廠安裝配套車間的4、5千工人將會重新調整,估計會萎縮近2000生產工人。南海里水勝利工業園里志高空調生產線顛覆性的改變,源自車程40分鐘之外的廣州蘿崗工業園云埔工業區的一家智能制造企業。
廣州數控,歷時7年,在自有技術基礎上研發生產出了第一批受國內企業規模化使用的工業機器人。這批機器人中的9臺,去了志高空調的工廠生產線??此苾蓚€企業之間的聯系,實際上是第三次工業革命浪潮下的生產變革。工業機器人,已開始悄然快速走進中國的大小工廠生產線。
由中國機器人產業聯盟單位提供的數據顯示,2010年,中國機器人用量陡然增長171%,此后,中國機器人市場機器人用量以高于全球市場用量增速2倍的數量在增長。
在廣州,位于蘿崗工業園云埔工業區的廣州數控機器人公司正在以每年翻倍的速度,向類似志高空調這樣的中國制造業企業輸送不同類型的工業機器人,給不同行業的制造業企業帶去新的變化。
當機器人開始越來越多地出現在生產、生活的各個領域,中國工業正迎來以數字化智能制造為核心的新的生產變革。在這場變革之中,廣州走在了哪一步?“尋找廣州經濟領頭羊”第一期走進工業機器人研制企業,從微觀樣本探尋廣州經濟新變化。
工業生產線變革智能工廠在到來
這些形態各異的工業機器人實際是生產自動化設備的“形象稱呼”,因為它們的到來,普通工廠生產車間的生產和管理變得更快捷、高效
走進位于開發區云埔工業區的廣州數控機器人生產車間,與傳統工廠機器聲轟隆、大面積的廠房帶給人的印象不同,工業機器人的研發、生產車間,都匿身于外觀似寫字樓的7、8層高大樓里。在大樓不同樓層的車間里,分布著身段玲瓏的不同類型的機器人在進行各種測試。
“20公斤以下的機器人因為輕便可以通過電梯上下運輸,因此可以在樓上不同樓層間研制、測試。超過20公斤的機器人則放在首層進行調試。”廣州數控辦公室主任蔣米仁告訴記者,目前,廣州數控自主研發進入批量生產出用于搬運、碼垛、焊接、噴涂、打磨、裝配、激光切焊、高速并聯等領域的工業機器人整機。這些形態各異的工業機器人實際上是生產自動化設備的“形象稱呼”,因為它們的到來,普通工廠生產車間的生產和管理變得更快捷、高效。
“現在工廠的工人有一半以上是1990后出生的年輕人,他們基本都不愿意做危險性高、重負勞動比如搬運、空調機外殼噴漆等。這些崗位現在已經很難招到工人,既使有人應聘入職了,做不了就會辭職?!睂χ靖呖照{生產工藝部科長羅偉峰來說,機器人的到來,不僅解決了一些高危、重負崗位“招工難”的難題,更直接降低了生產成本。羅偉峰給記者算了一筆帳:一臺機器人能夠做的事情,相當于2個工人、一天兩班倒的工作量。相當于一臺機器人“抵”4個人力工作量。以每個工人年薪4萬計算,一個30萬的國產機器人成套解決方案能夠在2年時間內收回人力成本,剩下的一臺機器人平均壽命之內的8年時間就可以節省出100多萬。“這還不算機器人能夠24小時工作,及水、電因素。”
在變頻機外機組裝生產線外四線線長馬賀禮看來,使用機器人代替人力,對車間生產效率帶來了前所未有的效果。由于機器人作業穩定、且可以24小時不間斷工作并且能夠標準化、精確化操作,現在空調機身搬運的損耗率基本為零。“在以前,就算是富有經驗的工人,每百臺人工搬運損耗也有3、4臺?!绷硗猓魉€上的人力調配的難度也大大降低?!耙郧耙恍┲鼗?、累活通常要費力氣去調整?,F在機器人操作簡便,女孩子也可以去操作機器人干重活?!?
因為機器人帶來的便利和效率,志高空調正在定制新一批廣州數控機器人。羅偉峰透露,這次公司定制的是400多臺用于空調安裝、裝配環節的機器人。目前,工廠正在按照機器人生產模式改裝生產線,大概3、4年左右可以整體投入使用?!暗綍r候,工廠要擴產能、或在重要生產季節增產,都不再愁勞動力的事情。”廣州數控董事長何敏佳認為,工業機器人的規?;褂茫沟眉幢悴皇瞧嚒⒏叨穗娮拥取百F族”工業生產,普通制造業領域也能夠實現提高產品質量、改善勞動環境、提高勞動生產率、減少材料損耗以及降低生產成本的智能化生產。由于不同類型的機器人規模、形態不一,在廣州數控機器人生產車間,機器人測試、部位組裝還需要通過人力來實現。
“工業機器人應用理想的狀態是,一個車間可以沒有產業工人,由機器人與機床聯機、與上位生產管理系統聯系,實現整個車間數字化生產?!笔Y米仁告訴記者,這是廣州數控正在努力的目標,也是中國制造的未來發展方向。
研發的力量機器人“廣州造”
這六年,公司70多號機器人研發團隊,能夠全力撲在研發上,和公司對研發的重視、投入和激勵制度分不開。因為重視研發的氛圍,機器人研發團隊人員也比較穩定。目前,廣州數控研制的工業機器人國產化率可以達到96%
相比于機床數控系統開發和生產,廣州數控的“強項”并不在機器人。廣州數控GSK是目前國內最大的數控系統企業,其產銷量占國產數控市場的50%以上。但在工業機器人領域,和ABB、KUKA、FUNAC等國外機器人生產企業相比,廣州數控仍屬于“新秀”。起步晚并不妨礙廣州數控研制國產“機器人”的計劃。在瞅準勞動力成本的上升、工廠自動化程度提高等外部市場環境不斷變化下,2006年年底,廣州數控開始進入工業機器人研發。
“當時決定進入機器人研發領域,有不少擔心和爭議。畢竟當時已經在數控系統和機床生產領域有很強的市場地位,沒必要再冒風險去做機器人”。廣州數控辦公室主任蔣米仁介紹說,公司最終進入機器人研發,是基于對中國產業發展的判斷:中國正告別人口紅利,招工難,新一代產業工人不再愿做高危高強度工種,及工業自身發展規律,工業發展必定向自動化、智能化轉型?!白铌P鍵的是,何總這樣在工業領域奮斗了幾十年的老企業人,希望像數控機床一樣,造自己的國產機器人?!?
如今,每談到已經研制出具有獨立知識產權的工業機器人,何敏佳就笑稱之所以能研發出機器人,是因為遇上了華南理工大學的謝存禧老教授。但實際上,廣州數控自行研發制造的工業機器人經歷了長達六年的系統研發。六年期間,廣州數控每年都拿出銷售收入的8%投入到技術研發中去,耗資2、3億元。
在整個廣州數控機器人開發戰略中,“研發”是一個龐大而精密的系統。從最初科研人員設計出最初“原理型樣機”后,到真正實現科研成果轉化為生產力,離不開“產品工程化”,這個過程需要不斷進行調試,成千上萬次的試驗,投入比前期研發還要多。“有了創意和設想之后,后期工程化轉化研究容易被忽視,卻是將技術導入生產的關鍵環節?!睆V州數控機器人工程師告訴記者,“前期原理型研發”和“后期工程化轉化”,在資金、人力、時間投入上,分別約占比整個研發投入的40%和60%”。記者了解到,廣州數控將機器人研發后期的“產品工程化”過程還細分成多個環節,產品工程化——小批量試制——驗證,然后才進入最終的規?;a。這中間,要結合技術標準化、工藝流程、生產作業指導等進行技術改良,實現從原理設計到批量生產的穩定性,還要進行批量生產前精細化工藝和測試等。
“突破核心技術的基礎是人才。”廣州數控設備有限公司董事長何敏佳說,機器人項目能夠不斷出新,并且實現96%的國產化率,離不開長期儲備培養的人才隊伍支撐。“從機器人研發項目啟動,公司每年都投入大量資金用于機器人研發:派技術人員去高校學習、去國外學技術;為了讓研發人才專心研發,除了設立項目獎、創新獎等多種激勵制度,公司還為一些年輕員工提供借款首付等支持?!惫緳C器人研發部門陳其忠主任介紹,這六年,公司70多號機器人研發團隊,能夠全力撲在研發上,和公司對研發的重視、投入和激勵制度分不開。因為重視研發的氛圍,機器人研發團隊人員也比較穩定。目前,廣州數控研制的工業機器人國產化率可以達到96%,包括機器人關鍵功能部件的控制系統、伺服驅動裝置、伺服電機,甚至部分減速器。由于機器綜合性能不錯,機器售后服務便利,價格還比進口機器人便宜近30%。
2012年,廣州數控批量生產出的200臺機器人,很快得到國內制造業企業的關注。次年機器人產量實現翻番至400臺,預計今年產量將達到1000臺。廣州數控機器人銷售人員介紹,目前,廣州數控生產的機器人產品已陸續銷往越南、香港、深圳、廣州、上海、江蘇、浙江、重慶等地,還與珠三角多個制造業企業如志高空調、美的集團等企業,開始合作推廣機器人在生產線上的應用。
因為招工難、勞動力成本不斷上漲等因素,上海特波電機公司專門從廣州買回12臺機器人,代替原有人工做電機軸和端蓋機加工;因為機器人既解決“缺工”,又降低生產成本、提高生產效率,志高空調開始改裝原有的生產線,準備用300、400臺機器人替代原有2000空調安裝、裝配工;當中國人口紅利逐漸消減、招工難等重重因素壓向傳統制造業,高度集成現代工業中尖端自動化技術的工業機器人,已開始悄然快速走進中國的大小工廠生產線,成為工業自動化技術與應用的生力軍。由中國機器人產業聯盟單位提供的數據顯示,2010年,中國機器人用量陡然增長171%,此后,中國機器人市場機器人用量以高于全球市場用量增速2倍的數量在增長。與此同時,生產企業也在暗中角力,拒不完全統計,目前中國已有機器人生產企業100多家。不僅國外工業機器人生產巨頭紛紛在中國設立分公司及合資公司,國內包括天津、重慶、上海、江蘇以及廣州等地,都在發展自動裝備、工業機器人。
機器人來了,廣州該做什么?在最近的機器人市場中有這樣一個案例:位于佛山的廣東志高空調為了配備生產線機器人,跑遍了沈陽新松、上海沃迪、珠海博信、廣州數控、東莞樂伯特等幾個國內主要機器人生產廠,最后選擇了購買廣州產的機器人。為什么選擇的是廣州產地機器人?志高空調工作人員告訴記者,因為廣州數控的機器人技術在國內處在前列,機器人生產地距離志高廠又比較近,后期機器人的售后服務、技術交流以及工程方案對接都很方便??此剖袌黾毠澋男」适拢瑓s蘊含了如何贏得市場、贏得競爭力的大道理。志高空調“淘”盡各地擇優而取,某種程度上說明了市場的選擇。正是因為“先進技術”和“系統服務”,讓廣州數控機器人最終贏得競爭力。
而其實,不僅是工業機器人,包括3D打印、智能生產等更多的前沿技術正給珠三角各個角落的生產車間帶來巨大沖擊。面對由于技術進步所引發的制造業革命,廣州應當承擔怎樣的功能和角色?正如中共中央政治局委員、廣東省委書記胡春華書記所強調的,對于廣州來說,轉型升級必須搶占經濟發展的制高點,廣州要充分發揮國家中心城市、省會城市的優勢,實施創新驅動發展戰略,在金融、科技、總部經濟發展等方面加大力度,占據產業價值鏈的高端。廣州要發揮區域城市中心的功能,為珠三角制造業轉型提供系統服務和動力源泉顯然是關鍵任務之一。志高空調的員工在談到他們為何選擇廣州產地機器人時提到,研發實力、售后服務、技術交流、工程解決方案都是他們購買機器人要考慮的,因此,企業最希望在工廠半徑200公里的范圍內,能找到有實力的研發生產企業。從一線市場這樣的呼聲來看,廣州在輻射整個珠三角智能制造業及其服務領域最具地理優勢。
廣州市近期出臺《關于推動工業機器人及智能裝備產業發展的實施意見》,顯示政府已充分意識到機器人發展對廣州未來經濟的重要性。但要真正將紙上規劃形成市場影響力,廣州還存在不少挑戰。機器人的關鍵技術在于數字控制系統和信息服務系統,廣州數控歷時六年、之所以能最終研制出自主品牌機器人,是在這兩方面技術有了實質性的突破。而對于廣州大量制造業企業來說,他們在資金面、人才和其他各方面難以突破實現。這個時候,就需要廣州解決更多企業面臨的共性問題,搭建更多能夠發揮實效的公共研發平臺。而如何調動政府、企業、科研院所三方的力量,既激發本土研發機構活力,又引進國際研發力量,形成“創新島”效應,來集中突破關鍵性技術,為經濟發展釋放更多“引擎”效應,就值得廣州系統思考。
在深圳有過創業經歷的廣州倍兒悅科技董事長曾櫸嶒曾告訴記者,就互聯網行業來看,深圳給人的現代感、科技感更勝一籌,這讓高科技企業更愿意落腳在深圳,但目前國內這類技術、研發人才主要活躍在北京,這種氛圍正在不斷帶動同類行業人才“北上”。廣州對人才的吸引力正在下降,除了面臨“逃離北上廣”的社會就業心態給企業帶來“留住人才”隱憂,更重要的是在城市定位、區域形象和創業氛圍、政府服務如何重塑競爭力。城市的核心競爭力離不開人才要素,如何放開束縛、不拘一格,重現當年的“孔雀東南飛”時,同樣是廣州在搶占經濟制高點中面臨的重要挑戰。
顯然,這場源自于生產線的革命已經催生了一個全新的市場需求。廣州如何做好珠三角轉型升級的“動力源”,擔當好工業“大腦”以及產業“智力源”的角色,讓我們拭目以待。
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