智能機(jī)器人在陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的推廣應(yīng)用*

馬永平

(惠達(dá)衛(wèi)浴股份有限公司 河北 唐山 063307)

前言

伴隨工業(yè)4.0、中國(guó)制造2025的契機(jī)和機(jī)遇，我國(guó)陶瓷衛(wèi)浴業(yè)的智能制造風(fēng)起云涌。但智能機(jī)器人的研發(fā)應(yīng)用，替代人工算不算智能制造？是智能制造的全部嗎？這些疑問依舊困擾著陶瓷衛(wèi)浴業(yè)在智能機(jī)器人方面的推廣應(yīng)用。

2017年12月13日，國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)《增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力三年行動(dòng)計(jì)劃(2018～2020年)》，提出“智能機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實(shí)施方案”，把智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)運(yùn)用到建材行業(yè)，到2020年攻破智能機(jī)器人落地難問題。

中國(guó)建筑衛(wèi)生陶瓷協(xié)會(huì)提出，推動(dòng)行業(yè)制造2025工程，加快“工業(yè)機(jī)器人”等技術(shù)裝備的應(yīng)用，提升機(jī)器代替人工技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用，提升行業(yè)自動(dòng)化水平，提高行業(yè)運(yùn)行質(zhì)量，提高企業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率。

無(wú)論是智能制造還是智能機(jī)器人應(yīng)用，往往令人聯(lián)想到機(jī)器換人。實(shí)質(zhì)上智能制造與機(jī)器換人是2個(gè)不同的概念。智能制造是新型技術(shù)和制造業(yè)的深度融合，融合了信息技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和智能化技術(shù)，包括個(gè)性化、柔性化等方面的提升。智能化生產(chǎn)線能夠?qū)崿F(xiàn)柔性的自動(dòng)化，快速切換生產(chǎn)多種產(chǎn)品，或者可以混線生產(chǎn)多種產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)與質(zhì)量分析系統(tǒng)、MES系統(tǒng)的信息集成。智能制造中的“制造”指的是廣義的制造，并不僅僅包括生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的智能化，而是包括制造業(yè)價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的智能化。

所謂“機(jī)器換人”，是一些企業(yè)為緩解招工難和用工不穩(wěn)定，降低人工成本壓力，依靠生產(chǎn)自動(dòng)化提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的形象說(shuō)法。當(dāng)前，我國(guó)“機(jī)器換人”主要集中在勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化水平的提高導(dǎo)致企業(yè)用工減少。專家建議企業(yè)要在這一過程中致力于提高勞動(dòng)者素質(zhì)，進(jìn)而提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

1 智能機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀

在發(fā)達(dá)國(guó)家中，美國(guó)、德國(guó)分別于2012年和2013年推出了工業(yè)4.0，其實(shí)質(zhì)即是智能制造。我國(guó)于2017年推出的《中國(guó)制造2025》，同樣將智能制造放在了非常重要的位置，既是順應(yīng)全球發(fā)展需要的新形式，也為我國(guó)陶瓷衛(wèi)浴業(yè)的增速提效及高質(zhì)量發(fā)展指明了方向。

以新一代信息技術(shù)為基礎(chǔ)、以數(shù)據(jù)為核心投入要素、以智能制造為主要方向、以范圍經(jīng)濟(jì)為主要效率源泉的產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)變革，即新工業(yè)革命，其對(duì)我國(guó)陶瓷衛(wèi)浴業(yè)帶來(lái)了兩個(gè)方面的挑戰(zhàn)：一是人工智能、機(jī)器人等智能化應(yīng)用，會(huì)進(jìn)一步降低勞動(dòng)成本在總投入中的比例，從而加速弱化要素低成本優(yōu)勢(shì)；二是發(fā)達(dá)國(guó)家利用其在新工業(yè)革命中的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，不斷強(qiáng)化其全球競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和價(jià)值鏈高端位置，我們?nèi)绻荒芸焖仝s上，同發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)差距就會(huì)進(jìn)一步拉大，還可能形成對(duì)我國(guó)陶瓷衛(wèi)浴產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的抑制和圍堵，不利于衛(wèi)浴產(chǎn)業(yè)向全球價(jià)值鏈高端攀升。

意大利、西班牙等建陶產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)領(lǐng)先的國(guó)家，陶瓷廠家智能化生產(chǎn)已經(jīng)取得顯著成效。在環(huán)保壓力增大、人工成本攀升、供給側(cè)改革、市場(chǎng)個(gè)性化需求增長(zhǎng)等諸多因素影響下，中國(guó)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的部分產(chǎn)區(qū)和龍頭企業(yè)也走向了智能化生產(chǎn)之路，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化生產(chǎn)、智能生產(chǎn)的模式，充分詮釋了智能化將是未來(lái)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的發(fā)展方向。

高安產(chǎn)區(qū)：自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備主要集中在窯尾，針對(duì)一些勞動(dòng)強(qiáng)度較大的生產(chǎn)環(huán)節(jié)基本上都實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn)，尤其是一些規(guī)格較大的地磚生產(chǎn)線，產(chǎn)區(qū)絕大多數(shù)企業(yè)均采用自動(dòng)打包機(jī)，極大地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

淄博產(chǎn)區(qū)：海爾COSMO模式助推陶瓷企業(yè)智能化生產(chǎn)，原料從一進(jìn)廠就全部視頻記錄，同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，整個(gè)生產(chǎn)過程隨時(shí)可視，隨時(shí)監(jiān)視。

法庫(kù)產(chǎn)區(qū)：在推進(jìn)陶瓷產(chǎn)業(yè)機(jī)械自動(dòng)化方面，陶瓷園區(qū)40余家規(guī)模以上企業(yè)在打包環(huán)節(jié)，全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

西北、華北陶瓷產(chǎn)區(qū)：伴隨著陶瓷企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的加快，各類機(jī)器人紛紛進(jìn)入陶瓷企業(yè)生產(chǎn)車間，如自動(dòng)上磚機(jī)、自動(dòng)揀磚機(jī)、自動(dòng)打包機(jī)、連續(xù)球磨機(jī)等自動(dòng)化設(shè)備被廣泛應(yīng)用。也有個(gè)別工序開始初步實(shí)現(xiàn)智能化，比如噴墨打印機(jī)的廣泛應(yīng)用。

亞細(xì)亞湖北咸寧的大板大理石瓷磚生產(chǎn)線，從原料加工到釉線設(shè)備全部采用數(shù)碼智能化設(shè)備，全廠有3條生產(chǎn)線，僅有500人(含后勤人員)，年產(chǎn)值達(dá)到6億元人民幣，人均產(chǎn)值達(dá)到120萬(wàn)元。

重慶唯美一期一號(hào)主車間的第一條生產(chǎn)線，長(zhǎng)度為1 500多m，只有50個(gè)工人，線上的所有作業(yè)環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)了機(jī)器代替人，工人只是負(fù)責(zé)操作電子設(shè)備。

惠達(dá)衛(wèi)浴的新生產(chǎn)線，將以聯(lián)體和智能馬桶等高附加值產(chǎn)品為主打，并通過信息化、智能化系統(tǒng)，對(duì)生產(chǎn)全過程進(jìn)行有效管控，打造成采用機(jī)械人施釉、搬運(yùn)、裝窯、自動(dòng)注漿及多層自動(dòng)化存儲(chǔ)等于一體的4.0版本智能化生產(chǎn)示范線，河北唐山夢(mèng)牌瓷業(yè)智能化過程中，采用自主研發(fā)的自動(dòng)開箱機(jī)、封箱機(jī)、碼垛機(jī)、托盤存儲(chǔ)機(jī)、自動(dòng)立體庫(kù)房等多個(gè)自動(dòng)化程序，結(jié)合SAP、WMS系統(tǒng)、無(wú)線調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了AGV自動(dòng)化與自動(dòng)化立庫(kù)、產(chǎn)線對(duì)接，成品入庫(kù)和原料出庫(kù)無(wú)人化操作，自動(dòng)化率達(dá)到了70%，在國(guó)內(nèi)首屈一指。

有業(yè)內(nèi)專家針對(duì)陶瓷業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)提出，企業(yè)要不斷提升產(chǎn)品質(zhì)量，積極推廣機(jī)器人、智能化、柔性化生產(chǎn)線、互聯(lián)網(wǎng)+等先進(jìn)設(shè)備與生產(chǎn)模式。

2 智能機(jī)器人在陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的應(yīng)用方興未艾

當(dāng)下，許多陶瓷衛(wèi)浴相關(guān)展會(huì)上，有廠家推出的智能機(jī)器人、自動(dòng)化、智能化設(shè)備等成為一大亮點(diǎn)，因?yàn)橹悄軝C(jī)器人是當(dāng)今制造業(yè)炙手可熱的藍(lán)海。而更多陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)則紛紛向機(jī)器人裝備拋出橄欖枝，以緩解用工壓力，提升產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)效益。作為一種方向和發(fā)展趨勢(shì)，陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)正面臨著一個(gè)很巧的難得機(jī)遇：機(jī)器人有相當(dāng)?shù)闹悄芎妥詣?dòng)化功能，可以替代勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)的用工與生產(chǎn)模式，如果趁勢(shì)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)裝備及競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的提升，將對(duì)企業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。這不僅是陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要方向和生產(chǎn)模式，更是打造全新發(fā)展動(dòng)能和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的重要選擇。

但有專家針對(duì)智能制造則是機(jī)器人裝備、機(jī)器換人的說(shuō)法提出不同見解，認(rèn)為機(jī)器換人不等同于智能制造，智能制造只是手段，單純?yōu)榱酥悄芑悄芑?，則可能帶給企業(yè)不好的結(jié)局。同時(shí)指出，智能制造的核心不是機(jī)器人，也非機(jī)器換人，而是生產(chǎn)設(shè)備互聯(lián)互通，其本質(zhì)是把制造過程中的“黑盒子”打開，把看不見的東西全部透明化，而非簡(jiǎn)單地采購(gòu)、應(yīng)用智能設(shè)備。如果企業(yè)采用智能制造不能帶來(lái)生產(chǎn)效率的提升，就沒必要為智能化而智能化。

某種程度上說(shuō)，機(jī)器換人算是智能制造的起步階段，陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)的機(jī)器換人，首先可以破解招工難題和用工荒情，在降低成本、節(jié)約人力、提升效率等方面具有極大優(yōu)勢(shì)和不可替代性，很具現(xiàn)實(shí)意義。同時(shí)，智能化、數(shù)字化，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝流程全面革新與再造，對(duì)陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步、員工技能的提高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展和效率、效益提升，都頗具深遠(yuǎn)意義。

有業(yè)內(nèi)人士表示，實(shí)施智能制造會(huì)給陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)帶來(lái)“兩提升、三降低”的明顯好處。“兩提升”是指提升生產(chǎn)效率和資源綜合利用率；“三降低”是指降低研制周期、運(yùn)營(yíng)成本和產(chǎn)品不良品率。智能制造涵蓋的信息化、自動(dòng)化、智能化、數(shù)字化等特征，將會(huì)拉近與國(guó)際先進(jìn)水平的差距，實(shí)現(xiàn)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)做強(qiáng)、做出品牌的升級(jí)版目標(biāo)。

陶衛(wèi)業(yè)推進(jìn)智能制造是一個(gè)中長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程，涉及多領(lǐng)域、多部門。陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)推進(jìn)機(jī)器換人也是一個(gè)循序漸進(jìn)、量力而行的攀升過程，涵蓋企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)各個(gè)環(huán)節(jié)。因?yàn)樵?jīng)依賴廉價(jià)勞動(dòng)力優(yōu)勢(shì)的紅利，能否用機(jī)器換人來(lái)接棒，存在疑問。且機(jī)器換人的高額投入也是存在的現(xiàn)實(shí)問題。

陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)經(jīng)營(yíng)者要在機(jī)器換人上付諸足夠的熱情和積極性。因?yàn)檫@是推動(dòng)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要抓手，提升綜合實(shí)力與競(jìng)爭(zhēng)力的顯著托舉，實(shí)現(xiàn)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)智能制造的關(guān)鍵接口，要借此實(shí)現(xiàn)陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

實(shí)現(xiàn)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的生產(chǎn)從手工化、機(jī)械化、自動(dòng)化到智能化的躍進(jìn)，體現(xiàn)了陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的發(fā)展足跡。智能制造的宏大高遠(yuǎn)，機(jī)器換人的春潮涌動(dòng)，已將陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)引領(lǐng)至一個(gè)欣欣向榮的春天里。立足當(dāng)下，腳踏實(shí)地，實(shí)現(xiàn)機(jī)器換人的裝備升級(jí)，并籍此推進(jìn)智能制造的戰(zhàn)略規(guī)劃，對(duì)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)是考驗(yàn)、更是機(jī)遇。

3 智能機(jī)器人是實(shí)體經(jīng)濟(jì)發(fā)展的趨勢(shì)

“機(jī)器換人”可以讓企業(yè)通過生產(chǎn)能力的技術(shù)改造、智能升級(jí)，解決生產(chǎn)一線勞動(dòng)力短缺和人力成本升高問題的同時(shí)，切實(shí)提高制造業(yè)的質(zhì)量、效率和企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

全球最大代工企業(yè)富士康百萬(wàn)“機(jī)器人大軍”計(jì)劃公布后引起外界矚目。目前富士康的機(jī)器人手臂還只是進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作，但是未來(lái)，隨著機(jī)器人成本的下降和普及，裝配車間的工作將不再需要真人插手，未來(lái)富士康不用再發(fā)愁勞工問題。專家稱一線工人短期內(nèi)被擠占不可避免，一批生產(chǎn)工人將下崗已成為共識(shí)。

人工智能的應(yīng)用、智能制造的發(fā)展，將在多大程度上對(duì)人工和就業(yè)構(gòu)成挑戰(zhàn)，特別是一些勞動(dòng)密集型行業(yè)的從業(yè)人員，真的會(huì)被機(jī)器人徹底地?fù)屪摺帮埻搿眴?？恐慌大可不必。人類的思維和創(chuàng)新能力是人工智能無(wú)法取代的，關(guān)于人工智能的各項(xiàng)研究也是為了更好地服務(wù)于人類才推進(jìn)的。與其說(shuō)我們可能面臨大面積失業(yè)，不如說(shuō)我們必定面臨大面積的轉(zhuǎn)崗。智能制造的發(fā)展會(huì)衍生出許多新的職業(yè)，企業(yè)要做的是把原有的工人變成有用的技師，讓他們發(fā)揮創(chuàng)新創(chuàng)造的潛力。對(duì)于智能時(shí)代的到來(lái)，我們無(wú)需恐慌，而是要感到驕傲。

一些知名陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)把機(jī)器換人、智能制造作為緩解用工荒的主要方向，即為眼前的減員增效。但從產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略高度，以及做強(qiáng)做優(yōu)、躋身世界陶瓷衛(wèi)浴強(qiáng)國(guó)俱樂部、成就國(guó)際一線品牌朋友圈，這種初級(jí)階段和坎坷過程都是必須經(jīng)歷的。

更重要的是，智能時(shí)代的到來(lái)，為包括陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)在內(nèi)的中國(guó)制造業(yè)提供了超越機(jī)遇，不僅能有效提高傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)效率，同時(shí)有利于培育和推進(jìn)新興制造業(yè)的發(fā)展，這對(duì)提升中國(guó)制造業(yè)的全球競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān)重要。

我們應(yīng)該欣喜，中國(guó)有龐大的市場(chǎng)規(guī)模，可以給予智能制造發(fā)展更多的包容；中國(guó)有巨大的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，有機(jī)會(huì)運(yùn)用最前沿的技術(shù)改造產(chǎn)業(yè)，躋身世界制造業(yè)前列；中國(guó)有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)連接，人與人之間、人與物之間、物與物之間的連接形成了數(shù)據(jù)海洋，為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、新業(yè)態(tài)的產(chǎn)生培植了土壤。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，智能制造的“未來(lái)簡(jiǎn)史”已然翻開，我們要習(xí)慣并善于站在智能制造的未來(lái)思考今天的戰(zhàn)略舉措。因?yàn)椋绻覀儾簧钤谖磥?lái)，那么，未來(lái)我們將生活在過去。對(duì)世界如此，對(duì)中國(guó)亦如此，對(duì)陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)更是如此。