特约记者  项乐茹  本刊记者  刘贵高  梅蕊  通讯员  林新雷  王小华  摄影  王升

面对国际经济形势的复杂多变，世界经济的深度调整，发达国家推进“再工业化”和“制造业回归”，全球制造业高端化竞争日益激烈的趋势，今年3月召开的国务院常务会议提出，要以信息化与工业化深度融合为主线，强化工业基础能力，提高工艺水平和产品质量，推进智能制造、绿色制造。

“工业4.0”的大时代背景下，随着劳动力价格的上涨，中国制造业的“人口红利”正在不断消失。转型升级的需求加速了我国制造业的自动化与信息化进程。以现代化、自动化的装备提升传统产业，推动技术红利替代人口红利，成为中国制造产业优化升级和经济持续增长的必然之选。

近两年，在长三角和珠三角等经济发达地区，已大规模掀起“机器换人”的计划，大量的智能机器人被应用到各式各样的生产线。“机器换人”已成为新的产业优化升级和经济持续增长的动力之源。对于技术进步、提升劳动力素质、提高企业生产效率、促进产业结构调整、推进工业转变发展方式等具有重要意义。

这股在2012年底逐渐兴起的“机器换人”热潮，引领着众多企业纷纷引进现代化、自动化的装备进行技术的改造升级，制造业企业向工业机器人智能装备转型的氛围日渐浓厚。作为化工企业的华峰集团通过“两化融合”，大力推进信息化建设、电子商务、自动化控制等，掀起“机器换人”热潮。

由“制造”向“智造”转变

五月中旬的一天上午9时许，记者走进位于瑞安经济开发区的浙江华峰新材料股份有限公司，厂区内随处可见行驶中的叉车、货车，工人们奔忙在各个工厂之间，一天的忙碌生产显然早已开始。

在新材料工厂内，一个“L形”的生产流水线正在运转中。原来它就是这个工厂刚请来的“新员工”——聚氨酯鞋底原液首套B料自动灌装流水线。只见放料现场3个大型反应釜连通着流水线，铁质空桶从进入流水线后将实现充氮、灌装、封装、贴标签、成品装箱等7个步骤无人工干预的全自动化操作，现场只有3名员工对着流水线进行监控和维护。

“它的工作效率很高，一小时能灌装20公斤重的聚氨酯鞋底原液600桶。”新材料工厂副厂长王兆武告诉记者，这条流水线今年3月份刚刚上线运作就表现亮眼，相比以前的半自动化生产线，如今效率提升了200%，人工减少了50%以上，真正实现了“机器换人”。

一线工人们也感受到了自动化流水线带来的显著变化。“以前用的是全人工模式，放料过程中需要人力不间断搬运，一人一天累计要提20吨左右的重量，劳动强度很大。”新材料工厂B料放料组长王士奎说，自动化流水线大大减轻了劳动强度，生产安全性也更有保障。同时数控操作减少人工带来的误差，进一步提高了生产的精准度和稳定性。

王兆武说：“早在2008年工厂就开始摸索自动化设备的改造和引进。当时，整个市场上还没有完整的设备体系，只能通过个性化订制的方式来提高车间的自动化水平。因设备供货厂家的缘故，导致了没能实现应用与推广。期间，我们还多次尝试引进先进设备。直到2014年下半年，经过多方考察评估，最终决定引入这套韩国的自动化包装流水线”。

为了保证在生产旺季来临之前完成设备的安装与调试，工厂与厂家加班加点，通力合作。今年3月12日，新材料工厂首套B料自动灌装流水线正式投入运行，标志着公司在自动化对标推进工作上迈出了重要的一步，并将有效提高产品质量的稳定性，为公司节省更多的人力成本。

近年来，新材料工厂鞋底原液成品的产量一直维持在高速增长之中，工厂在中控室技术人员维持不变的前提之下，发动全体员工开展头脑风暴，对工艺、设备、生产流程进行技改，既达到了降本增效的目的，为公司创造了可观的经济效益。通过“机器换人”，更让人看到了企业的发展前景。

“机器换人”背后的故事

随着劳动力的大量短缺，劳动密集型企业如何破解用工荒？传统企业如何提升产品附加值？是摆在企业面前亟需解决的现实课题。2009年初，公司引进一条梅特勒?托利多自动灌装流水线，在试用过程中，操作人员发现流水线仪器故障多，维修时间长，效率低以及成本费用等许多问题，致使自动化计划搁浅。随着企业生产的不断扩大，导致用工需求的迅速上升。2012年，为了缓解劳动力紧缺的压力，公司总结汲取第一条灌装线的经验与不足，重启自动化计划。

经过一年多与多家供应商的沟通交流、考察调研，公司最终与韩国的一家供应商达成了合作协议。今年2月2日中午，韩国供应商技术团队随同灌装设备进驻B料车间。经过工厂、设备动力部的通力合作，原本预计8人需要10天完成，只用了4天时间便完成了设备安装，从电气管网铺设开始，到自刮式过滤器、上桶输送、氮气吹扫排湿、主体灌装、复检模块、自动压盖模块、产品贴标打码、码垛机定置、自动报警、仪表控制等全部安装到位。2月9日，正式进行空桶联动运行，设备运行远远超出公司预期。原先B料大釜放料需要12个人约两个小时进行操作，期间还容易造成桶面不整洁，盖子漏压检斤不准等失误，以及中途过滤网带出成品造成损失。而现在只需要3个人就可以完成备桶、放料、检斤、贴标识、压盖、码垛、固定等一系列流程，实现了不间断作业。既有效地减少了人工成本，又提高了产品的稳定性。

新材料/合成树脂公司总经理助理王碧坦言：“自动化流水线投入运行以来，优势非常明显。对企业来说，产品质量更加稳定，生产效率大幅提高，品牌形象迅速提升。对员工来说，劳动强度大大降低，生产现场得到了改善，更加有利于员工的身心健康，达到了多方共赢的目的。”

王碧介绍，今年，新材料工厂还将继续对单吨罐代替桶装料、粉料管链输送、成品自动化灌装、原材料散装输送、产品控制在线监测五大项目进行立项，组织推进小组进行全面跟踪，加快自动化流水线的投入与运行。

【故事一】：

对于新材料原液B料而言，物料放料时由于氮气的冲击和高度的落差容易产生泡沫而导致物料后期难放易溅出。在自动化灌装设备设计时最初是灌装头伸到铁皮桶底部进行灌装消除高度差减少泡沫产生，但在实际操作后发现，氮气管道会因为与物料接触而堵塞，并未能很好解决泡沫的问题。在与新设备接触一段时间后，工艺主管鲁日岳提出是否能让灌装随着液位变化而不断上升，这样灌装头能始终在液面下，氮气管道不于物料接触，既消除了高度落差，同时也不会堵塞氮气管道。鲁日岳在分析了这一建议的可行性后，立即和韩国厂方沟通，通过多次沟通，并且根据现场生产、物料特性的分析，与韩国厂方一起敲定设备的改装方案。经过双方人员加班加点约一个星期的摸索与尝试，终于灌装头以新的运行模式进行了试生产并取得了预期效果。

【故事二】：

产品标识打码模块是在流水线上即时打码，这样能够省却提前做好产品标识的印刷这道工序，大大提高了一体化作业的效率。在流水线上，由于产品标识打码模块的墨盒方向朝下,重力原因使墨盒总是渗墨，导致有时小标签字迹不清晰，影响信息传递。小标签墨盒使用寿命更短，还需特别安排人员把关桶面标签情况，将字迹模糊、墨迹拖拉等不合格品清理掉重新印刷，这样既造成了标签的浪费，也增加了工人的劳动强度。因此，大家一致认为要做改进，于是，将此情况与供应商进行了沟通，阐明改进的必要性。韩国厂方在获悉情况后，感到非常震惊，他们表示华峰的员工们能把细节考虑得如此细微和周到，这样的团队绝对OK。

最后，在韩国厂方的协助下，我们从节约成本、提高设备耗材的使用期限入手，把小商标墨盒改为放置于侧面，这样既提高了墨盒的使用寿命，又保持了商标的整洁干净。

【故事三】：

随着工业自动化发展的需要，码垛机在工业应用中越来越重要。码垛机可以代替人手的繁重劳动，减轻工人的劳动强度，提高生产率和自动化水平。码垛机的高效使用，既能够解决工业生产中长期频繁单调的操作，也可提高工件的生产加工速度。

B料自动化灌装都是满10桶才开始码垛，每桶毛重21kg。但是最后收尾不足10桶，需要人工把桶提到托盘上。在现场跟踪设备运行的工艺主管，发现码垛机收尾功能这一缺陷后,提出为何在不满10桶的时候便不再继续运行的疑问，随后，他设想码垛安装新程序能否实现“一键收尾”,不满10桶也可码垛。因此，要求供应方安排专人对码垛程序进行增加“一健收尾”，最后，终于达到了目的，只要启动一键收尾，都能码垛。

从“机械化”到“智能化”

实际上，类似B料自动灌装流水线的技术变革正在华峰新材料厂区各处上演。在印铁制罐工厂，4条制罐流水线正在开足马力生产，圆柱形的铁皮挨个进入流水线后一秒“变身”成了方形罐体。“原先这个工厂员工最多时有106人，今年4月初加上第四条自动化流水线后，人工减少至80人，同时现在一天正常情况下能生产4.5万个铁罐，产能比之前提高了40%。”该工厂厂长张朝水告诉记者，车间通过自动化改造的同时也在提高生产条件和技术，不但提高生产效率，还可以选择更具性价比的生产原料，降低成本。

面对人力成本逐渐上升，安全环保压力增大的局面，该工厂在机械化的基础上，主动向智能化迈进，积极打造智慧工厂，实现了产品的智能化制造。

据介绍，早在2012年该工厂就将引进自动化流水线作为工作重点，经过一年多的努力，第一条流水线于2013年12月正式投入运行。随后，第二条、第三条、第四条流水线相继投入运行。该工厂的工艺流程为对马口铁进行加工，采用多道工序生产出18.5升铁罐，新材料工厂B料自动灌装流水线上所用的大量铁罐均由印铁制罐工厂生产。

从一张薄薄的铁板，到一个四四方方的铁罐，需要经过十几道工序，按照以前的配置，需要80多台设备以及100多名操作人员才能完成生产任务。拿配件组装成成品铁罐的流水线来讲，四条老的流水线正常生产需要36台设备以及45名操作人员，一天的产能为3.2万只铁罐，尤其是当时的设备大多属于冲压类设备，由员工手动操作，存在较大的安全风险。自引进第一条自动流水线开始，到第四条自动流水线的投入运行，自动化设备发挥出了明显的优势。如今，四条自动流水线只需要操作人员20人，一天的产能却可以达到4.5万只铁罐，而在产品质量、生产效率、劳动强度等方面均有较大的改善，节能增效效果显著。

新材料/合成树脂公司总经理助理王碧告诉记者，新材料工厂的投料、放料正在尝试采用自动化设备，印铁制罐工厂已实现各工序的分段自动化。总体来说，新材料/合成树脂公司的自动化还处于起步阶段，因此，加强对员工的培训迫在眉睫。接下来，印铁制罐工厂将在桶把手方面加强研究，在包装打包环节与新材料工厂进行更加紧密的衔接，尽最大努力减少中间环节，节省成本。他表示，为了打造现代化的工厂，新材料/合成树脂公司将不遗余力地推进整个生产环节的自动化模式，建立立体式仓库，极大的改善工厂环境，真正走上全自动化道路。

可以预见，随着自动化设备的陆续投入运行，新材料公司工厂自动化程度将进一步得到完善，随着劳动强度的降低和作业时间的减少，员工的工作积极性和满意度也会随之大幅提高，这是一个双赢的结果。

走在厂区内，从覆盖整个厂区的原料管道架设，到员工彼此之间对最新自动化设备与技术的闲聊，记者发现“机器换人”的触角已经深入到华峰新材料公司的每个角落及每个员工心里。“机器换人减少了人为接触的环节，提高生产质量，节约人工成本，同时保证了在生产旺季时，也能适应车间生产的各项需要。”华峰新材料股份有限公司办公室相关负责人说。

据了解，近两年华峰新材料股份有限公司持续投入巨资开展“机器换人”，引进先进进口设备，重点对车间流水线进行技改，提升产品市场竞争力。2014年，该公司实现产品销售收入43.24亿元，产品产销全球20多个国家和地区，国内市场份额达到50%以上。

作为较早实施“两化融合”的企业，华峰集团正越来越多地借力信息技术推进企业研发、生产和经营管理工作。华峰氨纶、华峰超纤、华峰普恩、华峰日轻铝业、华峰TPU、重庆华峰化工等企业均不同程度地推进“机器换人”。据华峰氨纶股份有限公司副总经理徐宁介绍，华峰氨纶的自动化程度相对较高。DCS系统实现了精制、纺丝、辅助车间动力、锅炉的一体化控制。华峰氨纶重庆基地还建立了立体式仓库，所有环节都可进行数据信息的共享，效益十分明显。

华峰集团董事局主席尤小平说，实现自动化、智能化生产，完成“机器换人”已是大势所趋，就好像骑自行车的永远赶不上开小车的。所以我们必须顺应时代的发展潮流，而只有真正全面实现“机器换人”，才能使企业走得更快、更远。

采访手记：

“机器换人”是以“现代化、自动化”的装备提升传统产业，利用机器手、自动化控制设备或流水线自动化对企业进行智能技术改造，实现“减员、增效、提质、保安全”的目的。通俗地说，“机器换人”就是在用工紧张和资源有限的情况下，进一步减少企业生产用工总量，优化工艺技术流程，提高劳动生产率和产品优质率，提升企业发展质量和水平。

“机器换人”应遵循精益法则，以精益管理为原点从顶层设计开始，打造精益模式下的自动化导入，才是“机器换人”的最佳实践。

推进“机器换人工”。对于生产过程中重复性作业以及危险度高、强度大等工序，既能缓解用工压力，更可降低用工及管理成本，保障安全环保生产。

推进“自动换机械”。虽然企业已经拥有机械设备用于生产作业，在生产过程中仍需要大量的人工干预，存在人员过多的浪费和不能产生同等价值。在此种情况下，引进自动化设备去替换普通装备，并通过自动化实现一人多机作业，有序高效生产。

推进“成套换单台”。在生产过程中，单节点的瓶颈工序进行作业改善，可以消除影响，但会导致局部高效、总体失衡，引发工序的不平衡和生产线工艺的脱节。只有新开发和重组生产工艺，平衡工序，形成连续高效集成的自动化生产线，才能实现综合效益最大化。

推进“智能换数字”。已采用数字化加工设备的企业，采用自动检测、智能仿真、流程控制、模拟人工判断、自动故障排除等高端先进技术，并在精益生产管理、人才资源管理、信息化建设等领域升级创新，真正迈入“智造”时代。

企业实施“机器换人”可以有效的减少低素质劳动用工量，节约劳动力成本，提高全员劳动生产率，提升产品优良品质率，确保安全环保生产。而只有通过“机器换人”，才能够真正推动生产管理、人力资源管理、信息化管理等管理方式的转变和创新，从而最终高效而有力地推动企业由“制造”向“智造”的转型升级。