在無人工廠中工業(ye) 機器人是核心裝備,汽車製造、機械製造、電子器件、集成電路、塑料加工等較大規模生產(chan) 企業(ye) 都涉及工業(ye) 機器人的應用。而在我國的“製造業(ye) 之都”東(dong) 莞,隨著機器人漸露頭角,工業(ye) 機器人越來越多地出現在勞動力密集型工廠以及各個(ge) 工序流程上。在實現減員增效同時,工業(ye) 機器人也承擔起東(dong) 莞製造工廠升級的希望。
8月2日,江蘇昆山中榮金屬製品有限公司發生爆炸事故,目前遇難者人數已增至71人,在院治療的傷(shang) 員186人。據了解,造成這一事故的原因是涉事工廠車間粉塵濃度超標,遇火源發生爆炸。昆山“8·2”爆炸事故擺在眼前的一個(ge) 慘痛教訓是工廠安全監管不到位,同時如果采用機器代替人工進行生產(chan) ,塑造無人、智能工廠,那麽(me) 當事故不幸發生時,是否能減少人員傷(shang) 亡?答案不言而喻。
工廠安全監管作用關(guan) 鍵
金屬粉塵危害到底有多大?從(cong) 每年大量的職業(ye) 病案例—“塵肺病”就可以探知一二。塵肺病是勞動者在職業(ye) 活動中長期吸入生產(chan) 性粉塵並在肺內(nei) 瀦留而引起的以肺組織彌漫性纖維化為(wei) 主的全身性疾病,其中zui常見、也是危害zui嚴(yan) 重的一種—矽肺病,就是由金屬粉塵引發的。金屬粉塵不僅(jin) 會(hui) 對身體(ti) 造成傷(shang) 害,在一定條件下還會(hui) 引起爆炸,昆山“8·2”爆炸事故正是由此原因引起的。因此,麵對這一隱患,工廠安全監管特別是對危害氣體(ti) 的監控,就顯得尤其重要。
針對工廠有毒氣體(ti) 的監控辦法,可實施的方案很多。我們(men) 通過查找資料,列舉(ju) 出兩(liang) 種使用簡單的措施。
一是使用PLC控製係統進行監控。有毒氣體(ti) 對工廠裏的工人有嚴(yan) 重的威脅,工廠所使用的有毒氣體(ti) 監控係統就必須要極度穩定而且自動化。幾乎所有人都會(hui) 用到的通訊網路也是非常重要的。控製中心的工程師們(men) 麵臨(lin) zui大的問題就是要如何經由通訊網路來監控有毒氣體(ti) 監控係統。
使用PLC控製係統來架設有毒氣體(ti) 監控係統是個(ge) 很有效率的做法。正常情況下,工程師能夠存取PLC收集的資訊。然而,當有異常情況發生時,比如說意料之外的化學氣體(ti) 釋放時,係統就需要緊急處理。一般來說,存放化學氣體(ti) 的鋼桶中都裝有掃描器。當偵(zhen) 測到毒素時,鋼桶會(hui) 立刻上鎖,然後經由PLC對工程師發送警告訊息。這整個(ge) 過程隻需要一毫秒。如此一來,PLC就在係統中同時擔任了資訊收集兼控管者的角色。
二是使用有毒氣體(ti) 探測儀(yi) 進行監控。現代化的生產(chan) 生活中,已經離不開各種各樣的電氣設備,隨著電氣化程度的日益提高,近年來我國電氣火災在火災事故總數中所占比例日趨上升。因此,電氣火災監控係統已成為(wei) 工程建設和設計中一項*的重要內(nei) 容。
有毒氣體(ti) 探測儀(yi) 廣泛的應用電氣火災監控係統,改造老舊建築的電氣線路,消除火災隱患,線路設計充分考慮符合增長因素和敷設條件對載流量的影響,選擇足夠的中性線截麵,末端配電線的總等電位接地和局部等電位接地,保證施工質量,加強質量監督和驗收工作。
當然,除了以上兩(liang) 種措施之外,還有很多其他的監管方案,但zui主要的還是實施到位。像此次的昆山爆炸案,據受訪者表示,每次安檢都是走馬觀花,企業(ye) 安全監管不到位,相關(guan) 部門督察擺擺過場,這一係列的缺失釀成了這場慘禍。
機器換人勢在必行
“8·2”爆炸事故引起人們(men) 對製造業(ye) 轉型的反思。勞動力密集是我國製造業(ye) 發展的一大優(you) 勢,此前我國曾靠大量的人工成本優(you) 勢贏得了“世界工廠”的稱號,雖然近幾年隨著人口紅利的下降,不少企業(ye) 開始轉向越南、泰國等東(dong) 南亞(ya) 人口成本較低的國家開設工廠,但依靠廉價(jia) 勞動力進行生產(chan) 仍然存在於(yu) 大部分中小企業(ye) 的生產(chan) 車間。而伴隨機器人時代的來臨(lin) ,這一格局終將打破。
據中國機器人產(chan) 業(ye) 聯盟的數據顯示,2013年全年,中國市場共銷售工業(ye) 機器人近37000台,約占銷量的五分之一,總銷量超過日本。該機構預測,中國工業(ye) 機器人的需求有望在2014年爆發,大規模實現機器替代人工,並且到2016年中國將成為(wei) zui大的工業(ye) 機器人市場。而中國勞動力成本的上漲令市場對機器人的需求更加迫切。2004年到2013年的十年間,中國製造業(ye) 從(cong) 業(ye) 人員平均工資增長了3倍,年平均增幅達15%。而機器人價(jia) 格則每年下降30%,期縮至1~3年。由此可見,中國製造業(ye) 發展已經進入機器人元年。
機器人可代替工人進行高危環境下的作業(ye) ,這一點在金屬加工製造行業(ye) 尤為(wei) 明顯。無論是輕金屬、彩色金屬、貴金屬、特殊金屬,還是鋼—金屬工業(ye) 離不開鑄造廠和鋼/金屬加工。而且如果沒有自動化和多班作業(ye) ,就無法確保生產(chan) 的經濟效益和競爭(zheng) 力並減輕員工繁重的工作。
工業(ye) 機器人在金屬製造行業(ye) 的主要工作範圍包括鑽孔、銑削或切割以及折彎和衝(chong) 壓等加工過程。此外它還可以縮短焊接、安裝、裝卸料過程的工作周期並提高生產(chan) 率。相比人工,工業(ye) 機器人具有使用壽命長、耐高溫、防水和防粉塵等優(you) 勢。因此使用工業(ye) 機器人不僅(jin) 可以提高生產(chan) 效率,還可以降低人力成本,並減少因工作環境造成的對人體(ti) 的傷(shang) 害。
機器換人已經成為(wei) 勢在必行的發展潮流。此前富士康揚言實施“百萬(wan) 機器人計劃”,更有傳(chuan) 言稱海爾裁員萬(wan) 名人工皆因使用機器人生產(chan) 。其實早在2007年,在我國的珠三角地區就有企業(ye) 開始引進機器人進行生產(chan) 。“珠三角是中國機器人市場中zui活躍的一部分。珠三角製造業(ye) 生產(chan) 過程越來越智能化,用工荒加速了機器換人的過程。”在珠三角地區,機器人使用的年增速已達到30%,有些行業(ye) 增速達60%。
此外,政府相關(guan) 政策的引導也加深了這一趨勢的發展。在前不久召開的中國機器人產(chan) 業(ye) 發展高峰論壇上,工信部工業(ye) 裝備司副司長王衛明透露,目前,我國正在製定“十三五”相關(guan) 產(chan) 業(ye) 規劃,預計到2020年中國工業(ye) 機器人的產(chan) 業(ye) 體(ti) 係要具備8至10個(ge) 產(chan) 業(ye) 配套集群,機器人密度達到100以上等。
對於(yu) 機器換人,部分中小企業(ye) 可能由於(yu) 資金、成本等客觀因素而存在觀望態勢,但目前一種投入小、回報明顯的工業(ye) 機器人租賃模式正在珠三角企業(ye) 中廣泛試行,並受到中小企業(ye) 的青睞。據介紹,近年,深圳、廣州等地出現了靈活的機器人“雇傭(yong) ”模式,如果企業(ye) 覺得不合適,還可以及時解除機器人的“雇傭(yong) 合同”。
無人工廠成未來趨勢
對於(yu) 此次工廠爆炸事故我們(men) 在感到惋惜的同時,不禁設想倘若工廠內(nei) 部沒有任何員工在現場,那麽(me) 當事故發生時就沒有人員傷(shang) 亡。這並不是異想天開,事實上早在30年前,世界上*個(ge) 無人工廠就已經在日本誕生。
無人工廠又叫自動化工廠、全自動化工廠,是指全部生產(chan) 活動由電子計算機進行控製,生產(chan) *線配有機器人而無需配備工人的工廠。無人工廠這種工廠,生產(chan) 命令和原料從(cong) 工廠一端輸進,經過產(chan) 品設計、工藝設計、生產(chan) 加工和檢驗包裝,zui後從(cong) 工廠另一端輸出產(chan) 品。所有工作都由計算機控製的機器人、數控機床、無人運輸小車和自動化倉(cang) 庫來實現,人不直接參加工作。
隨著機器人技術的發展,機器人技術在各行各業(ye) 中得到了廣泛的應用。機器人作為(wei) 執行機構,具有控製方便,執行動作靈活等特點,可以實現複雜的空間軌跡控製,特別適用於(yu) 多品種、變批量的柔性化生產(chan) 。
這些生產(chan) 線幾乎都是機器人在操作,人在旁邊起輔助作用,比如在一些塑料配件生產(chan) 的工廠,都可以實現無人生產(chan) 。
在無人工廠中工業(ye) 機器人是核心裝備,汽車製造、機械製造、電子器件、集成電路、塑料加工等較大規模生產(chan) 企業(ye) 都涉及工業(ye) 機器人的應用。而在我國的“製造業(ye) 之都”東(dong) 莞,隨著機器人漸露頭角,工業(ye) 機器人越來越多地出現在勞動力密集型工廠以及各個(ge) 工序流程上。在實現減員增效同時,工業(ye) 機器人也承擔起東(dong) 莞製造工廠升級的希望。一個(ge) 個(ge) 機械手,正在讓車間變得“人煙”,一台台無人搬運車,正在讓廠區之間的物流變得有條不紊。隨著工業(ye) 機器人的普及,珠三角越來越多的企業(ye) 正在朝著“無人工廠”的方向轉型,同時這也是我國製造業(ye) 未來發展方向。