機(jī)器人，作為智能制造的名片，對(duì)于河北制造有著特殊的意義。每一臺(tái)機(jī)器人走上產(chǎn)線，每一次變革都有著極不平凡的故事。在工人與機(jī)器人之間，一起去感受河北智造的脈動(dòng)。
感受河北智造脈動(dòng) 機(jī)器換人讓車間變得“冷清”
兩噸重的大家伙上崗
——包裝倉儲(chǔ)車間工人減少3/4，最繁忙車間變得冷清
閆莉，是1986年進(jìn)入石家莊四藥的老員工，在石家莊四藥的包裝車間里干了幾十年，沒想到這會(huì)兒突然跟機(jī)器人成了同事。
說到機(jī)器換人，最令她感到不同的是過去熱火朝天的包裝車間里，已經(jīng)難見工人的蹤影，這些都被四臺(tái)兩噸重的機(jī)器人給代替了。
現(xiàn)在，只能在車間里看到：橘色的身軀，長(zhǎng)長(zhǎng)的鐵臂，加上基座足有兩噸重。一天24小時(shí)不知疲倦，隨時(shí)開啟箱門，靜待從流水線傳來的一箱箱藥品。
裝滿12箱藥后，機(jī)器人揮舞手臂接貨、關(guān)倉、下降，三個(gè)巨大關(guān)節(jié)馬上劃出一道優(yōu)美的半圓形弧線，將12個(gè)輸液箱穩(wěn)穩(wěn)地堆在托盤上。
“兩噸重的家伙，要?jiǎng)澇鲞@道美麗的弧線真不容易。”石家莊四藥設(shè)備總監(jiān)劉苗說，其實(shí)它是在模仿人手臂的動(dòng)作。
這臺(tái)4號(hào)機(jī)器人在每一個(gè)關(guān)節(jié)連接處，都裝有一臺(tái)伺服電機(jī)，用伺服電機(jī)帶動(dòng)關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)數(shù)，各關(guān)節(jié)同時(shí)運(yùn)動(dòng)，就能讓機(jī)器人劃出一段運(yùn)動(dòng)軌跡。
“但是如果各個(gè)關(guān)節(jié)的調(diào)節(jié)不協(xié)調(diào)，這條軌跡很可能是凌亂的。”劉苗說，這多虧每臺(tái)機(jī)器人都有一個(gè)運(yùn)動(dòng)控制卡，相當(dāng)于機(jī)器人大腦，這個(gè)軟件程序讓機(jī)器人抓舉、搬運(yùn)變得非常簡(jiǎn)單。
就像作畫一樣，在運(yùn)動(dòng)過程中確定幾個(gè)點(diǎn)，比如流水線接藥品處、托盤、中間連接處等，只需要把這幾個(gè)點(diǎn)固定下來，運(yùn)動(dòng)控制卡就能自動(dòng)設(shè)定、計(jì)算每臺(tái)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，幫助巨大的機(jī)械臂設(shè)定一個(gè)優(yōu)美弧線，讓機(jī)器人既優(yōu)美又實(shí)用。
機(jī)器人制造業(yè)，軸數(shù)在一定程度上代表了工業(yè)機(jī)器人的制造水平，其實(shí)是運(yùn)動(dòng)控制卡這種軟件程序發(fā)揮作用。“因?yàn)檩S數(shù)越多，對(duì)程序設(shè)定的要求也越復(fù)雜，它越能劃出類似人手臂的優(yōu)雅弧線。”劉苗說。
有了機(jī)器人，人確實(shí)用得少了。石家莊四藥平時(shí)最熱鬧的包裝和倉儲(chǔ)車間，使用的工人減少了3/4。
機(jī)器人倒逼碼垛員工離崗
——它能代替重復(fù)性勞動(dòng)，更要求人學(xué)習(xí)新的技能
石家莊四藥巨大的物流倉庫中，一天要接收來自生產(chǎn)線上的138萬瓶大輸液產(chǎn)品，算成包裝箱也得有40000箱，按每天每人搬運(yùn)1000箱計(jì)算，得需要拉車、搬運(yùn)、碼垛的員工40人。
今年43歲的劉萬強(qiáng)，就是這些工人中的一員。在四藥工作了十多年，他日復(fù)一日地干著用叉車碼垛入庫的活。
兩年前，第一臺(tái)機(jī)器人開始碼垛，搶的就是劉萬強(qiáng)的飯碗。劉萬強(qiáng)說，當(dāng)時(shí)他在這個(gè)笨重的家伙面前待了很久，心有不甘。但是日子長(zhǎng)了他卻看到，“這家伙碼起垛來從不覺累，而每臺(tái)機(jī)器人都會(huì)自動(dòng)識(shí)別藥品箱的包裝碼，確保與托盤一一對(duì)應(yīng)，差錯(cuò)率基本為零。”
人工是沒法跟它比的，劉萬強(qiáng)服了。兩個(gè)月后，劉萬強(qiáng)離崗了?？删驮谶@個(gè)時(shí)候，戲劇性的一幕發(fā)生了。“由于產(chǎn)線前端的機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備的大量應(yīng)用，后期出庫時(shí)的效率卻有點(diǎn)跟不上了。”閆莉說，公司決定大量購買機(jī)械化叉車。
不久后30多臺(tái)新叉車配備到位。離崗后的劉萬強(qiáng)，被公司安排培訓(xùn)去開叉車，經(jīng)過一個(gè)多星期的駕駛培訓(xùn)學(xué)習(xí)，他拿到了叉車駕駛證。“現(xiàn)在是特殊工種，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度減輕了，還能拿到比原來多30%的工資和補(bǔ)貼。”劉萬強(qiáng)說。
對(duì)于低技能、拼體力的崗位，機(jī)器人代替人工是遲早的事，但是對(duì)于一個(gè)不斷掌握新技能的工人，則永遠(yuǎn)難以代替。劉苗認(rèn)為，機(jī)器人不會(huì)搶走人的工作，但是需要工人更新自己的技術(shù)能力，來確保不被淘汰。
三代機(jī)器人，改進(jìn)六年多
——機(jī)器人不是簡(jiǎn)單的設(shè)備替換，而是對(duì)生產(chǎn)線的持續(xù)改進(jìn)
讓石家莊四藥員工齊茹茹最難忘的，是在軟包車間里每天8個(gè)小時(shí)數(shù)輸液袋的日子。因?yàn)檐洶斠捍b箱的需要，流水線上要求一個(gè)箱子里整齊碼放50袋輸液藥品，每人1分鐘就得連續(xù)不停地?cái)?shù)六七十袋。
“五個(gè)一組，一會(huì)兒就忘。”齊茹茹說，人很難適應(yīng)這種重復(fù)性的高強(qiáng)度勞動(dòng)。正是因?yàn)槿绱?，這里是公認(rèn)的石家莊四藥最“郁悶”的崗位。2009年時(shí)，第一代裝箱機(jī)器人來了，想代替人工數(shù)數(shù)。
可誰能想到，這臺(tái)機(jī)器人本該非常堅(jiān)硬的碳素纖維機(jī)械手，用了不到三個(gè)月就斷了。
“主要是第一代機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軌跡抖動(dòng)，晃動(dòng)幅度較大。”劉苗說，用形容人的一句話就是這個(gè)機(jī)器人做得比較“擰巴”，運(yùn)動(dòng)軌跡設(shè)計(jì)得不是很科學(xué)，常自己跟自己較勁，所以壞得很快。當(dāng)時(shí)這臺(tái)機(jī)器人的手臂上，打了一層又一層的金屬支架。
第一代機(jī)器人試用后，很快就被退貨了。齊茹茹和同事們又開始了數(shù)輸液袋的生活。
2011年，第二代裝箱機(jī)器人上崗了，這個(gè)機(jī)器人穩(wěn)定性不錯(cuò)，但是“身手有點(diǎn)笨”，速度趕不上。“它裝箱每到最后一次時(shí)就會(huì)抓掉一個(gè)，總是趕不上流水線上的速度。”
去年10月份，劉苗和設(shè)計(jì)單位一起研發(fā)改進(jìn)了第三代裝箱機(jī)器人，他們終于徹底“解放”了齊茹茹和同事們。這臺(tái)機(jī)器人沒有之前機(jī)器人的手臂容易斷裂及抓放不協(xié)調(diào)等問題。“采用伺服電機(jī)對(duì)射光電技術(shù)來數(shù)數(shù)，流水線每走三個(gè)格，它就伸手抓一次。”劉苗說，基本上0.5秒就能完成一次抓放，數(shù)得準(zhǔn)、不出錯(cuò)。
三代機(jī)器人為石家莊四藥的軟包車間刷新了生產(chǎn)記錄：第一代機(jī)器人為12萬袋/天，第二代機(jī)器人增加到24萬袋/天，第三代機(jī)器人達(dá)到了34萬袋/天。
機(jī)器人的應(yīng)用不是一帆風(fēng)順的事，也不是產(chǎn)線設(shè)備的簡(jiǎn)單替換，而是需要企業(yè)不斷改進(jìn)細(xì)節(jié)，讓產(chǎn)線變得更智能。
