文/王天宇 圖/劉富國

山東工業(yè)的“機(jī)器換人”時代

The Age of“Replacing Man with Machine”of Shandong Industry

文/王天宇 圖/劉富國

6月27日，亞洲首個真正意義上的集裝箱全自動化碼頭落戶青島，其全部采用全自動化的設(shè)備和控制系統(tǒng)，建成后將減少人工約70%，提升作業(yè)效率約30%。

據(jù)了解，自2014年山東經(jīng)信委發(fā)布《山東省信息化和工業(yè)化深度融合專項行動方案（2014-2018）年》以來山東推動全省信息化和工業(yè)化深度融合，推進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效，機(jī)器換人正逐步完成。

○工廠“機(jī)器換人”后的自動化為山東本土的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級指明了方向。It gives a clear direction for upgrading of the local manufacturing industry in Shandong.

○未來山東將培育建設(shè)500條“無人生產(chǎn)線”、300個“數(shù)字車間”和100個“智能工廠”。500 unmanned producing lines, 300 digital workshops and 100 smart factories will be formed in the future of Shandong.

亞洲首個全自動化碼頭落戶山東

近日，青島港集團(tuán)與振華重工近日簽訂全自動化碼頭總承包項目，這意味著亞洲首個真正意義上的集裝箱全自動化碼頭步入全面建設(shè)階段。

按照碼頭整體規(guī)劃，青島港計劃分三期開發(fā)建設(shè)6個泊位，岸線總長度達(dá)2088米。目前，該碼頭的土建施工已經(jīng)開始，正在開發(fā)的一期兩個泊位設(shè)計年吞吐量將達(dá)到150萬TEU（1TEU體積約為24-26立方米），振華重工將提供7臺岸橋、20臺自動化軌道吊和38臺L-AGV自動化導(dǎo)引小車以及碼頭的設(shè)備控制管理系統(tǒng)。屆時，青島港自動化碼頭項目將集成遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)、自動化導(dǎo)引小車導(dǎo)航系統(tǒng)等多個先進(jìn)系統(tǒng)，綜合采用當(dāng)前最先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化控制技術(shù)，通過對生產(chǎn)全過程優(yōu)化控制、實現(xiàn)對碼頭裝卸運輸設(shè)備實時智能化調(diào)度。

碼頭操作的智能化、無人化，是世界港口發(fā)展的潮流。青島港是世界集裝箱第七大港，擁有目前世界最大的碼頭和最高的效率，規(guī)劃建設(shè)的自動化碼頭可停靠目前世界上最大的19000TEU和未來24000TEU集裝箱船舶，設(shè)計效率達(dá)到每小時40自然箱，建成后自動化程度將超過鹿特丹港，成為亞洲首個全自動集裝箱碼頭、世界自動化程度最高、裝卸效率最快的集裝箱碼頭。

隨著勞動力價格的上漲，中國制造業(yè)的“廉價勞動力優(yōu)勢”正在減弱。國際經(jīng)濟(jì)形勢復(fù)雜多變，發(fā)達(dá)國家推進(jìn)“再工業(yè)化”和“制造業(yè)回歸”，全球制造業(yè)高端化競爭趨勢日益明顯。以現(xiàn)代化、自動化的裝備提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，推動技術(shù)紅利替代人口紅利，成為制造產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級和經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長的必然之選。

山東“機(jī)器換人”步入高速通道

從山東經(jīng)信委了解到，在“技術(shù)紅利替代人口紅利”的大背景下，山東制造業(yè)“機(jī)器換人”的步伐也在穩(wěn)步向前邁進(jìn)。通過對《方案》的解讀，山東省到2018年，全省信息化和工業(yè)化融合發(fā)展水平指數(shù)將由2012年的76.6%提高到88%。

傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)兩化融合水平將整體提升。研發(fā)設(shè)計數(shù)字化、制造裝備智能化、生產(chǎn)過程自動化和經(jīng)營管理網(wǎng)絡(luò)化不斷普及，工業(yè)裝備的信息技術(shù)含量大幅提高，重點行業(yè)裝備數(shù)控化率由2012年的50.2%提高到75%；信息技術(shù)支撐服務(wù)能力大幅提升。工業(yè)電子、工業(yè)軟件、工業(yè)控制、信息安全等技術(shù)及產(chǎn)品的自主創(chuàng)新能力、信息化服務(wù)能力明顯增強，建成一批產(chǎn)業(yè)鏈完善、創(chuàng)新能力強、特色鮮明的電子信息制造業(yè)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)；兩化融合衍生新興產(chǎn)業(yè)的能力不斷提升。物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、電子商務(wù)、北斗等新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，驅(qū)動新型生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展，中小企業(yè)應(yīng)用電子商務(wù)開展采購、銷售等業(yè)務(wù)的比例由2012年的33.3%提高到60%。

另外，企業(yè)兩化融合水平逐級提升。企業(yè)兩化融合管理體系國家標(biāo)準(zhǔn)得到全面推廣，重點行業(yè)大中型工業(yè)企業(yè)處于集成提升階段以上的由2012年的38.8%提高到80%，中小企業(yè)應(yīng)用信息技術(shù)開展研發(fā)、管理和生產(chǎn)控制的比例由2012年的38.1%提高到60%。

青島的集裝箱全自動化碼頭是山東制造業(yè)“機(jī)器換人”的一個縮影。如今，“機(jī)械手”與“機(jī)器人”正被山東省的廣泛使用。在山東福陽液壓科技有限公司的前置液壓油缸生產(chǎn)線上，兩臺兩米多高的重型行走機(jī)器人正在有條不紊地工作著。它們不僅生產(chǎn)效率比人工高出一倍，更加精密的操作也讓廢品率幾乎為零。高端前置液壓油缸是一種質(zhì)量要求極高的產(chǎn)品，油缸裝配間隙不能超過10微米，人工操作很難完成。山東福陽打造的國內(nèi)首條自動化重型卡車液壓油缸生產(chǎn)線，生產(chǎn)的油缸裝配間隙最小可達(dá)0.001微米，達(dá)國際領(lǐng)先水平，產(chǎn)品銷量已占到全國的十分之一。

自2014年方案發(fā)布以來，全省信息化和工業(yè)化深度融合，推進(jìn)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提質(zhì)增效，“機(jī)器換人”正逐步完成。這種“機(jī)器代人”的生產(chǎn)模式已經(jīng)在汽車、機(jī)械、電子等多個領(lǐng)域逐步實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用。山東還將繼續(xù)推行生產(chǎn)裝備高端替代低端、數(shù)控替代機(jī)械、成套替代單臺、智能替代人工、開放替代封閉等“五個替代”活動，培育建設(shè)500條“無人生產(chǎn)線”、300個“數(shù)字車間”和100個“智能工廠”。

“機(jī)器換人”是制造業(yè)終極目標(biāo)

制造業(yè)的終極目標(biāo)是什么？位于德國安貝格的西門子電子車間也許能給我們答案。這個一塵不染的高科技車間占地10.8萬平方英尺，堪稱高效的數(shù)字奇跡，因為智能機(jī)器負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)該公司的Simatic控制設(shè)備的生產(chǎn)和全球分銷—這個接單生產(chǎn)的定制流程涉及每年5萬余種產(chǎn)品的逾16億個部件：為了制造這家工廠的950種產(chǎn)品，西門子向全球250家供應(yīng)商采購約1萬種原材料。

這個生產(chǎn)流程勢必伴隨不計其數(shù)的變化因素和錯綜復(fù)雜的供應(yīng)鏈，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了傳統(tǒng)工廠的能力范圍。就比如組織原材料流程、為諸流程確定各自順序，或者甚至僅僅合理調(diào)度其1100名員工，以滿足不斷變化的工作的需要，這是任何一項技術(shù)或任何一種工具所無能為力的。

理想很美好，但實現(xiàn)這個終極目標(biāo)的過程仍需克服諸多問題對于“機(jī)器換人”的過程。南京財經(jīng)大學(xué)校長劉志彪在接受媒體采訪時曾表示，認(rèn)為對于我國的制造業(yè)來說，實現(xiàn)機(jī)器換人面臨三大問題：一是用誰的機(jī)器，但裝備制造業(yè)的優(yōu)勢并不明顯。目前來看，機(jī)器換人主要還是用國外的機(jī)器來換人。二是換掉什么人，誰來操作機(jī)器，機(jī)器換掉的是出賣體力的操作工，但并不意味著不需要人。懂得操作機(jī)器的仍是技術(shù)工人。如果缺少技術(shù)工人操作維修這些先進(jìn)的機(jī)器，最后也難以實現(xiàn)真正的轉(zhuǎn)型升級。三是換下的人去哪里？因為機(jī)器換人，傳統(tǒng)從事體力勞動的工人將過剩，制造業(yè)將出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性失業(yè)。因此，在機(jī)器換人的過程中，要把產(chǎn)業(yè)升級與擴(kuò)大就業(yè)統(tǒng)籌考慮，盡量減少陣痛，增加就業(yè)渠道。無論是制造業(yè)，還是勞動者，都需要實現(xiàn)自身的轉(zhuǎn)型升級。

工廠“機(jī)器換人”后的自動化是一個在國外已經(jīng)發(fā)生的奇跡，也為山東本土的制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級指明了方向，盡管“機(jī)器換人”還存在著問題，但機(jī)器代替人工是制造業(yè)轉(zhuǎn)型的大趨勢，要建設(shè)像西門子電子車間這樣的智能工廠，機(jī)器、人工高效合作，次品、停機(jī)、浪費和等待這些問題統(tǒng)統(tǒng)不復(fù)存在，這才是制造業(yè)的終極目標(biāo)。

On June 27th, the first fullyautomated container wharf Asia-wide in the true sense was established in Qingdao. It has adopted the fully-automated equipments and controlling systems. Upon establishment, the staff will be reduced by 70%, and the work effi ciency will be raised by 30%.

Liu Zhibiao, president of Nanjing University of Finance and Economics, stated in a media interview that the industrial upgrading and expansion of job arrangement shall be considered when replacing man with machine. The self transformation and upgrading are required in both the manufacturing industry and the laborers.

The automation of factory achieved upon “replacing man with machine” has pointed out the future orientation of local transformation in Shandong manufacturing industry. Though problems still occur in “replacing man with machine”, the replacement of machine over man is a major tendency in the transformation of manufacturing industry. To build a smart factory such as Siemens electronic workshop, it requires the efficient collaboration of machine and man. There shall be no more problems like defective goods, closing down, waste and waiting, which is the ultimate objective for the manufacturing industry.

○港口機(jī)械化將大大提高港口工作效率。The mechanized port will be more eff ective than before.

○山東科學(xué)院超算中心是云計算、大數(shù)據(jù)的大腦。Shandong Computer Science Center is the brain of cloud computing and big data.