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多地“机器换人”开始产生新红利 劳动生产率提高、成本下降

2019-04-28 17:25:04 苏州高通机械科技有限公司 阅读

多地“机器换人”开始产生新红利 劳动生产率提高、成本下降

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“机器换人”正在产生新红利

       岁末年终,一场“机器换人”的热潮正在东南沿海和中部一些地区涌动。在人口红利逐渐消失、中国制造转型升级、农民工返乡就业创业的多重趋势下,大规模“机器换人”开始产生新的红利。


“机器换人”大大提高了产品质量

       制造业重镇——湖南省长沙市,有一家制造智能电表的企业。企业副总裁李先怀说,机器人生产线明显提升了产品质量。与原来相比,预计可将产品质量提升50%,不良品率降低50%以上。

       李先怀:我们现在主要是面对国际市场,而且我们是和一些大的企业进行合作,他们对质量的要求都是世界一流的水平,我们原来的生产线达不到这个。通过智能化改造以后,效果非常明显,故障率降低,质量水平提高,就能达到一流水平。

“机器换人”节约成本,提升效率

       “机器换人”带来的,不仅是提高质量,也为大量企业节约了成本。据东莞市政府报告显示,截至2016年9月,东莞已有1485个项目申报“机器换人”专项行动,减少约8万用工。东莞一家企业负责人陈燕平曾经算过一笔账:原来他的车间需要300位工人,如果采用机器人,车间的人数就可以降低到150人,仅一年节约资金就能达到900多万元。


东莞企业高薪揽“机器人工程师”

       这种好处,浙江省台州市玉环县已经明显感受到。截至11月,这个县完成以“机器换人”为核心的技术改造投资超过51亿元,约占工业投资的九成。

       作为智能制造的重要切入口,“机器换人”的成效也反映在工信部的数据中。

       工信部部长苗圩说:“通过去年我们确定的46个智能制造试点示范项目的情况看,从实施效果来看还是取得非常显著的效果,它的生产效率提高了,它的能源利用率提升了9.5%,它的研制周期比过去缩短了35%。”


劳动力紧缺、生产率低下倒逼“机器换人”

       “机器换人”是大势所趋。首先是因为我国劳动力成本上升。根据美国波士顿咨询集团2015年发布的一份报告,中国的制造成本已经与发达国家相差无几。用工贵、招工难,成为各地“机器换人”的重要推动力。中国进出口银行原董事长李若谷认为,大中型企业要通过“机器换人”提升劳动生产率,打造国际竞争力。

       李若谷:实际上大中型企业应该尽快自动化、机器人化,减少劳动力的使用。统计局公布了我们的劳动生产率,它是美国的7.4%。这么低的劳动生产率怎么和美国和其他国家竞争?是不行的。劳动生产率为什么比较低?是在经济中机器的使用、自动化方面比人家差很多。平均一百块钱,中国大约只有二十多块钱是投资机器的,国外一般都是六七十块。

机器人是否会抢了劳动力的饭碗?

       目前,我国以27%的市场份额成为全球大的工业机器人市场。预计到2019年,我国工业机器人本体和系统集成市场规模分别为400亿元和1200 亿元左右。


我国企业自主研发的工业机器人

       如此巨大的市场潜力让不少人担心,机器人是否会抢了劳动力的“饭碗”,影响到就业?对此,李若谷认为,要大力支持小微企业发展,吸纳就业。

       李若谷:大中型企业不用这些人了,小微企业得发展起来,供应链要发展起来。小微企业要发展起来,就得有相应的支持小微企业的金融机构,没有这个就没有办法支撑实体经济的发展,所以金融体制的改革也是一个关键。

央广短评:“机器换人”以后缺的还是人


       “机器换人”,并不意味着企业就不需要人了。在一定程度上,它们对人才的需求可能更加旺盛。记者在湖南省采访时发现,经过智能化改造后的生产线虽然引进了大量工业机器人,但是大部分工位上还是有工人在操作。公司相关负责人解释,机器操作一致性高,而人工操作灵活性强,两者结合起来才能达到柔性生产的要求。如果全都换成机器,生产的灵活性就丧失了。

       由此可见,机器换人并不排斥人工,机器更多的是代劳了一些具有简单、重复等特点的工序。而且这些新设备、新生产工艺的应用,也离不开工人的操作。另外,智能制造、机器人是高端技术融合的产物,它们自身的研发、运营也需要有大量的专业技术人员支撑。

       所以说,“机器换人”以后,缺的还是人,这样的人是“既能动脑又能动手”的新型人才。但是目前市场上,高级工程师和高级技工人才普遍缺乏,这是中国制造转型升级面临的一项重要课题。


恶劣工况或满负荷状态下工作的FANUC机器人保养须知

 发那科机器人 上海发那科技术沙龙 7月17日

对于FANUC机器人,发那科公司规定在使用一定的时间后应定期对机器人进行保养。保养的内容包括对各轴减速机/齿轮箱更换润滑油、更换电池、清理灰尘等。其中,各轴减速机/齿轮箱油脂更换的周期和方法尤其重要,特别是对于在恶劣工况或者满负荷状态下工作的机器人,如果换油的时机和方法掌握的不对,极易造成减速机/齿轮箱的提前磨损或关节处油封漏油等故障。为了更好的使用机器人,本文针对恶劣工况或满负荷状态下工作的FANUC机器人换油要点进行重点介绍。


为了更清晰地描述换油的注意事项,本文选择两种常用在极端工况的FANUC机型进行讲解。一种机型是R-2000iC/210WE,常用于在高温、高湿的清洗房内。另一种机型是M-10iA,常用于小物品的搬运、弧焊以及压铸喷淋等,因其动作轻便、生产效率高,故常常节拍很快,全年无休的满负荷使用。


为了更清晰地描述换油的注意事项,本文选择两种常用在极端工况的FANUC机型进行讲解。一种机型是R-2000iC/210WE,常用于在高温、高湿的清洗房内。另一种机型是M-10iA,常用于小物品的搬运、弧焊以及压铸喷淋等,因其动作轻便、生产效率高,故常常节拍很快,全年无休的满负荷使用。

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图1 清洗机器人R-2000iC/210WE


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图2 中小型机M-10iA
 
1.清洗机器人R-2000iC/210WE
J1/J2/J3轴的减速机、J4/J5/J6轴的齿轮箱、以及手腕的润滑油,必须按照正确的方法以每1年或累计运转时间每达3840小时的较短一方为周期进行更换,而且必须使用从发那科公司购买的正品润滑油。
有关供应的润滑油以及供油量如下:

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图3 1年(3840小时)定期更换用指定润滑油以及供油量

润滑油的更换、补充,应以下列姿势进行:

非标设备定制图4 R-2000iC/210WE机器人供油时的姿势

2.中小型机M-10iA
J1/J2/J3轴减速机的润滑油以及J4/J5/J6轴齿轮箱的润滑油必须按照正确的方法以每3年、或者累计运转时间每达11520小时的较短一方为周期进行更换,而且必须使用从发那科公司购买的正品润滑油。
全年无休满负荷工作的小时数为:365×24=8760h。
有关供应的润滑油以及供油量如下:

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图5 3年(11520小时)定期更换用指定润滑油以及供油量

润滑油的更换、补充,应以下列姿势进行:

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图6 M-10iA机器人供油时的姿势

3.更换油脂时的注意事项
1)务必使用FANUC唯一官方渠道购买的正品油脂,确保油脂品质能够满足机器人机械部件的运动需求,否则会导致机器人机械部件提前磨损而无法正常工作。


2)务必将机器人调整至要求的注油姿态,这样机构内部油路是顺畅的,可以取得最好的换油效果,且不易在注油时让油路密封承受过大的压力。


3)更换各轴油脂时,要确保打开正确的注油口和对应的排油口。假如不是很确定,建议加油前先在排油口处涂抹点油脂,这样注油时可以查看排油口处有无气泡冒出以确定油路是否顺畅。


4)更换油脂时注油速度务必不能过快,应保持匀速、缓慢加注。对于发那科同款手动油枪,手动注油时以每2秒按压油枪1次为宜;对于发那科同款气动油枪,注油枪前端压力应保持在0.15MPa以下。


5)注油完成后,减速机内部压力会比较大,所以此时一定要做好各轴充分排压。打开各轴排油口,堵上各轴进油口,编程动作各轴60°以上角度,以自动模式或T2模式100%高速运行20min左右即可充分释放压力。若现场达不到上述要求的排压条件,请适当延长排压时间。


6)对于有垫片的注、排油口螺塞,请确保螺塞垫片不丢失以及螺塞长度合适,否则可能会使螺塞拧入太深,接触到内部减速机而使其损坏。同时,堵住螺塞时务必确保螺塞口无异物,切勿将异物带入减速机内部从而磨损减速机。


7)机器人正常允许的环境温度是0-45°,而在清洗房内或满负荷频繁反转运动下,机器人周围的环境温度以及机器人各轴减速机的温度均高于正常值。此时,润滑油及油槽内压会上升。在这种情况下,建议在注油后一天以及一周时,趁运转刚结束后,打开每个轴的排油口释放压力,1分钟后再堵上油口。

4.换油保养不当可能会引发的故障
1)超过规定周期未及时保养,因润滑油失效而起不到保护效果,导致机械部件磨损,最终会导致减速机间隙过大或卡死。


2)使用非发那科官方渠道购买的润滑油,因品质不达标,导致润滑油在使用过程中提前失效,在规定保养周期内未起到保护效果,最终也会导致机械部件磨损,各轴间隙过大或卡死。同时,有些劣质油脂在失效的过程中会释放部分气体,也会导致油槽内压过大而出现漏油现象。


3)未按正确的机器人姿态保养、或未打开正确的排油口、或注油速度过快、或注油完成后未充分并定期的释放压力,均会导致各轴机械部件内压过大,从而会使润滑油从油封处挤出,进入马达内或各关节外,导致漏油。轻微的漏油,可以通过定期更换油脂、注意释放内压缓解。但严重的漏油,极大可能是各关节油封已被顶起凸出,这时只能通过更换减速机来解决漏油故障了。

5.总结
机器人保养虽然是件不起眼的事情,但是,正确的保养却是对机器人延长使用寿命有着极大的帮助。只有我们重视细节,按规范操作保养,才能减少机器人的故障率,减少停机时间和维修费用,提高生产效率,获取更大的经济效益。