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中國正處于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)刻，越來越多的企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中引入工業(yè)機(jī)器人，它將深遠(yuǎn)影響中國制造的方方面面。客觀認(rèn)識(shí)中國工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，比較中外工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的發(fā)展異同，是剖析工業(yè)機(jī)器人對(duì)中國產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型
2013年伊始，上海浦東。
隨著一只金黃色機(jī)械手臂的翻轉(zhuǎn)、回旋，在600攝氏度高溫下，三四斤重的銀白色金屬卷板，在青煙中被迅速抓取，放置到下一個(gè)工位，干脆利落。經(jīng)過一道道流水線工序后，末端擺滿了成型的殼體。這是上海日立電器有限公司(下稱上海日立)鈑金工廠的殼體生產(chǎn)車間，20臺(tái)色彩奪目的機(jī)器人正在作業(yè)。
每臺(tái)機(jī)器人在固定位置，可操作兩臺(tái)或多臺(tái)設(shè)備。在等離子焊接工位，幾名工人散布其間，或調(diào)整機(jī)器人設(shè)備，或抽樣檢測(cè)產(chǎn)品。
自2007年引進(jìn)機(jī)器人以來，上海日立，這個(gè)世界上最大的壓縮機(jī)生產(chǎn)商之一，已經(jīng)擁有機(jī)器人近百臺(tái)，這也是中國家電行業(yè)中大規(guī)模應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人的起始。而將機(jī)器人引進(jìn)制造業(yè)的念頭，源于此前上海日立管理層在參觀豐田公司時(shí)，發(fā)現(xiàn)后者的鈑金工廠“員工120名，其中工人10名，機(jī)器人110名”。
一直以來全球的工業(yè)機(jī)器人在汽車行業(yè)使用最早也最多，多作業(yè)于焊接、沖壓和涂裝。但現(xiàn)在，機(jī)器人正在各行業(yè)內(nèi)“大舉進(jìn)攻”，從煙草、五糧液(24.36,-0.76,-3.03%)等貴重物品的搬運(yùn)，到制磚、食品飲料行業(yè)，甚至飼料行業(yè)。
國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(IFR)最新數(shù)據(jù)顯示，2011年是工業(yè)機(jī)器人自1961年以來發(fā)展最成功的一年，同比增長(zhǎng)38%，新增機(jī)器人達(dá)到16.6萬多臺(tái)，其中中國工業(yè)機(jī)器人的銷售量為2.2萬多臺(tái)，同比增長(zhǎng)51%。
工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)水平?jīng)Q定了制造業(yè)生產(chǎn)的精度、準(zhǔn)度與效率，其應(yīng)用的深度與廣度已成為衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平和科技水平的重要標(biāo)志。然而細(xì)究制造業(yè)現(xiàn)狀，中國的制造業(yè)自動(dòng)化之路并非暢途。
直降成本
勞動(dòng)力成本顯然是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用規(guī)模的決定因素。
上海日立西區(qū)的殼體生產(chǎn)車間共有三條不同型號(hào)產(chǎn)品的殼體生產(chǎn)線：H1、H2、H3，其中H3殼體生產(chǎn)線有七臺(tái)機(jī)器人，這條生產(chǎn)線需完成卷板整形、等離子焊接、粗?jǐn)U、精車、沖孔、拋光等十道工序。
十道工序只配置4人。這4名工人需操作25臺(tái)設(shè)備，人均操作6臺(tái)。2007年前的作業(yè)場(chǎng)景則是11個(gè)工人操作17臺(tái)設(shè)備。
工業(yè)機(jī)器人是一種模擬人手臂、手腕和手功能的機(jī)電一體化裝置，可對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的位置、速度、加速度進(jìn)行精確控制，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求。上海日立的機(jī)器人自重560公斤左右，其重復(fù)定位精度可達(dá)0.07毫米－0.15毫米，手臂負(fù)載高達(dá)70公斤，能如蜜蜂般作業(yè)不停。
上海日立目前每年產(chǎn)銷壓縮機(jī)1800萬臺(tái)。1993年引進(jìn)日本技術(shù)建成生產(chǎn)線后，生產(chǎn)節(jié)拍由20余秒提高到1998年的10余秒，現(xiàn)在經(jīng)自動(dòng)化改造后，已提升至7.5秒。也就是說，一條生產(chǎn)線，每7.5秒即可出一臺(tái)產(chǎn)品。機(jī)器人的生產(chǎn)效率顯而易見。
早在上世紀(jì)80年代，第一代工業(yè)機(jī)器人在發(fā)達(dá)國家汽車產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用就達(dá)到一波高潮。
汽車工業(yè)中，焊接是汽車零部件與車身制造中承上啟下的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。1995年之際，盡管人力成本很便宜，上海的汽車廠即開始逐步引進(jìn)機(jī)器人。當(dāng)時(shí)汽車零部件尤其是底盤制造，涉及安全性——車子在撞擊時(shí)，如焊縫質(zhì)量不好會(huì)發(fā)生事故，因此不能漏焊。東風(fēng)汽車(3.39,0.31,10.06%)有限公司商用車公司車身廠(下稱東風(fēng)車身廠)技術(shù)科焊接工藝主管肖同新表示，機(jī)器人弧焊較人工弧焊優(yōu)勢(shì)明顯，弧焊機(jī)器人具有焊縫跟蹤功能，與零件搭接縫隙的距離、焊槍移動(dòng)和焊機(jī)走絲的速度均比人工控制精確。
然而，考慮到國內(nèi)勞動(dòng)力成本低，上海日立在1993年引進(jìn)日本生產(chǎn)線時(shí)，沒有完全采用日本的自動(dòng)化流水線。從流水線建設(shè)方案中拆掉了一部分，如裝配流水線上的選配崗位，采用人工完成。但目前，在上海的多數(shù)勞動(dòng)密集型制造行業(yè)，勞動(dòng)力成本優(yōu)勢(shì)明顯下降：剛?cè)肼毜拇髮W(xué)生一般月薪2000多元，一線工人為計(jì)件工資，月收入可達(dá)6000元，這個(gè)數(shù)字在2007年之際僅3000元到4000元。
在2011年底，上海日立的母公司上海海立(集團(tuán))股份有限公司(600619.SH)引進(jìn)機(jī)器人34臺(tái)，減少工人崗位111個(gè)，投入資本2483萬元，平均每套設(shè)備投入73萬元。按照每個(gè)工人年收入7萬元計(jì)算，三年即可收回成本。
勞動(dòng)密集型制造企業(yè)需大量雇傭勞務(wù)工，這也造成每年長(zhǎng)假過后，一線人員總有部分員工流失，有時(shí)會(huì)干擾正常生產(chǎn)，操作員更替頻繁會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量、增加設(shè)備損壞率以及安全隱患事故增多。
上海海立集團(tuán)副總經(jīng)理李黎告訴《財(cái)經(jīng)》記者，來自農(nóng)村的年輕人也不愿意到生產(chǎn)線上進(jìn)行重負(fù)荷作業(yè)，有時(shí)人員調(diào)崗需做大量思想動(dòng)員工作，現(xiàn)在就沒有這個(gè)顧慮了。如今現(xiàn)場(chǎng)工人的工作主要側(cè)重設(shè)備維護(hù)與產(chǎn)品檢測(cè)，工作強(qiáng)度大為減輕。
機(jī)器人制造差距
要評(píng)價(jià)一個(gè)國家制造業(yè)水平，工業(yè)機(jī)器人本身的制造水平即能說明要義。
1959年，美國人制造出第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。50年后，日系產(chǎn)品和歐系產(chǎn)品占據(jù)了國際工業(yè)機(jī)器人半壁江山。日系中主要有安川(YASKAWA)、發(fā)那科(FANUC)、不二越(NACHZ)等企業(yè)，歐系則以德國庫卡(KUKA)、瑞士ABB為代表。發(fā)那科和AB
