海立：跑马“智能”制造

文‖《上海国资》记者 孙一元

海立：跑马“智能”制造

文‖《上海国资》记者 孙一元

现在要解决的问题是如何让机器人更聪明、更友善，让机器人也有感知、判断能力，能与人协同工作

在使用机器人9年后，海立集团在“智能制造”尝到甜头。截至2015年底，海立集团拥有工业机器人480台，累计替换一线岗位357个，在机器人的主要实践方，海立集团旗下上海日立电器有限公司上海工厂，一线作业工人的人工成本2007年仅3.7万/年，2015年则高达10万元/年；而使用机器人按折旧计算的成本，2007年7.3万/年，2015年则只要5万元/年。

机器人的使用，不但为海立节省了成本，更助推海立抢跑“智能制造”。2016年，海立入选工信部“智能制造试点示范项目”，成为家电行业首个大规模使用机器人实现自动化生产的企业。

“传统制造业原有工厂要升级，智能制造是唯一途径，机器人是实现智能制造的基础。”上海日立电器有限公司董事、总裁李海滨对《上海国资》表示。

铁臂工场

在海立钣金工场（车间）的三条生产线上，每天都会上演这样的场景：

一个标准足球场大小（近7000平方米）的空间内，“铁臂”林立，工人零星。翻转、回旋、抓取、放下……或常温或60摄氏度高温下，机器人“铁臂”动作自如。一道道流水线工序后，成型的压缩机壳体堆放整齐。目前，这里共有22台机器人，而作业工人的数量已从2007年的144人减少至27人。但效率大幅提升，使用机器人前，每班10人，产能2949台压缩机，人均产能295台，人均操作设备1.2台；使用机器人后，在每班减少3人的情况下，班产能扩大到3392台，人均产能1131台，人均操作设备7.7台。

除了钣金工场（车间），机器人在海立的大多数车间都有使用，不但做搬运、捆包的体力活，也做在总装环节拧螺丝等的“细致活”。这些车间的机器人应用，虽然规模不比钣金车间，但呈现递增趋势。

“机器人价格年降5%，人工成本年增10%。机器人的应用是趋势。”李海滨强调。

压缩机产业是劳动密集型行业，很多工序工作都是靠人工完成。1993年建厂时，海立从日本引进的生产线几乎都是全人工作业。考虑到人口红利总有一天会消失，海立从2007年第一次尝试使用机器人。

“当时一台机器人和周边装置售价80多万元，我们也曾有过犹豫。毕竟当时人工成本还不是很高，不是需要迫切解决的问题。但董事长沈建芳当时提出‘全球第一的空调压缩机供应商’战略愿景，提出下一步与跨国企业竞争，必须在技术能力和制造能力这两方面的创新上进一步提升，逐步摸索出海立智能制造之路——‘智’造+‘自’造。自造就是以机器人自动化为代表的制造能力提升。”

“我们这类制造企业需大量雇佣劳务工，在海立集团上海工厂，人力成本占总制造费用的47%。而80后、90后的第二代劳务工与第一代有明显不同，不是为了养家糊口而工作，所以很多不愿意到生产线上进行简单重负荷工位作业。”李海滨告诉《上海国资》，但这群年轻人普遍对操作机器人等技术感兴趣，所以上马机器人自动化等于找到了与第二代产业工人的契合点。

“现场工人的工作主要侧重设备维护与产品检测，转型成为机器人管理者，劳动强度下降，收入大幅增加。2005年，我们办了海立动力学院，和电视大学联合办学，设立了机器人专业方向。工人在我们这里上课、实践，获取大专、本科文凭。到目前为止，已办班5期，培养了200多人。”他介绍。

二次开发

不过，机器人并不是买来就能用，而需要系统集成。“给他配上工具，配上大脑教他怎么做。我们称之为二次开发。”

李海滨说：“海立是家电制造业首家大规模实施机器人自动化的企业，当时的供应商，大都是为汽车行业服务，几乎没有为家电行业服务的。我们的技术人员对机器人应用不熟悉，供应商对我们的制造工艺不熟悉，双方的磨合花了很长时间，用了5个月的时间第一台机器人才正式上岗。”

之后，为了提高公司员工使用机器人的技能，也为了节省机器人公司高昂的开发管理费用，上海日立开始“自己动手，丰衣足食”，培养自己的机器人二次开发队伍。

2008年开始，设备部门成立专门做机器人的小组AMTC，2009年成立了FA事业部，主要负责开展自动化设备、机器人及与之配套的后续解决方案和外围设备的研发工作。

“生产线上人做和机器做最大的区别，就是人操作的布局比较紧凑，机器做要空间开阔，要有回转的位置，所以机器做的话，生产线要拉长。同时，人工干活很简单，但机器你要告诉它，这东西怎么拿，怎么装，怎么定位，是一系列的识别联动，还要在生产线上加一些辅助设备。所以一个岗位的改动，要做许多相应的调整。改造难度都比较高。”

据李海滨介绍，改造的大体思路是“没做过的岗位先做，第二年根据成功的经验直接copy”。“例如今年冲孔的岗位改造完成，明年就同时改造另外两条生产线的冲孔工位。与此同时，再寻找一个或两个没有改造过的岗位。”

就这样一段段、一个个工序探索，上海日立的整个钣金车间三条生产线的改造，总共花了7年时间。

李海滨解释说，之所以花费这么长时间，是因为所有的改造必须在完成产能计划的基础上进行，而海立的生产任务非常重，所以一般是提前做好改造方案，然后在每年8月工厂休假进行设备维修时，对生产线实施改造。

“2007年到2008年，我们整体引进日本发那科机器人，并让日本专家过来进行二次开发，就是交钥匙工程，2008年到2009年，我们仍旧采购发那科机器人，但二次开发已经开始培养自己的技术人员实施。2009年随着FA事业部成立，我们在整个集团大规模推进了机器人自动化，在有条件的工场（车间）进行了自动化连线工程。到2013年，钣金车间整体连线成功。”

李海滨表示，为管好这些机器人，海立成立了“第二人力资源部”，也就是归入上海工厂的生产技术部管理。

上海工厂生产技术部设备科经理陈杰胤告诉《上海国资》，生产技术部会为每台机器人编号建档，以便持续追踪机器人的投资回报。目前一台机器通过三班工作时间，相当于3名生产员工的产出。根据2015年的自动化项目计算，平均投资回报期为3年。

另一方面，“第二人力资源部”根据工位的调整，负责机器人的“转岗”工作，可通过改变机器人的机械手配置轻易实现，降低了人员转岗的难度和人力成本，通用性极高。

陈杰胤表示：“现在要解决的问题是如何让机器人更聪明、更友善，让机器人也有感知、判断能力，能与人协同工作，而不是像现在这样关在笼子里。”

机器人国产

作为业内率先完成国际化产业布局的企业，海立在全球拥有5家世界级压缩机工厂和7个技术中心，产品销往160多个国家和地区，全球每7台空调就有1台采用了海立压缩机。

业内专家表示，作为一家传统家电制造企业，海立能够率先实现产业布局国际化，市场份额长期占据全球三甲，原因之一，就是导入了智能自动化生产模式，引入机器人“员工”。

海立还利用机器人打造无人工厂、数字化工厂，并对工厂进行可视化管理。“FA事业部除了从事机器人的二次开发，也为海立全球的生产基地自行开发、研制和批量生产各类专用加工设备和生产流水线。”李海滨说。

李海滨表示，2014年开始，海立开始使用国产化机器人。“我们尝试使用了新松、新时达等国内品牌。目前，我们的操作模式是，在已使用机器人的岗位，主要是那些动作要求简单、节拍不是很快的岗位，用国产机器人替代一部分外资机器人，并将换下来的外资机器人转到动作难度较高的新岗位。因为外资机器人目前能胜任的工作比较多，国产机器人有些动作还做不了。”

李海滨表示，随着国产机器人的应用逐步成熟，进口机器人的价格下降了不少。原来进口机器人的成本是国产机器人的两倍，现在只比国产机器人贵几万块钱。“现在一台国产机器人只要18-19万元，两年内就可收回投资。”

不过，在李海滨看来，智能化不代表完全的自动化。有些地方，“人+机器”的模式可能更高效，更可靠。“智造大国，没有工匠精神是不可想象的。德、美、日等智造大国，对工匠都很看重。中国也应鼓励、倡导工匠精神，这是智能制造永不枯竭的源泉。”