作業(yè)中的匯博機器人。資料圖片
陶瓷衛(wèi)浴修坯車間,機器人正在有條不紊地工作:先用10牛頓的力度,打磨馬桶涂膠線。1分20秒后,換大一碼的百潔布拋光輪,以5牛頓的力度打磨馬桶內盆。32秒后,這一工序完成,機械臂再次更換拋光輪,調整力度,打磨馬桶外層大表面,這一工序耗時約3分鐘。之后,一個光滑的馬桶胚體“下線”,由AGV小車運往噴釉車間。
這個曾經嚴重依靠人力、消耗工人健康的工序,在科技的力量下發(fā)生翻天覆地的變化:由于陶瓷衛(wèi)浴產品的非標造型,難以像瓷磚一樣實現批量自動化生產。又因為高溫、高濕、高粉塵的工作環(huán)境,導致職業(yè)病頻發(fā)招工困難。曾經的陶瓷衛(wèi)浴行業(yè),是“機器換人”呼聲最為急迫的行業(yè)之一,同時,也是“機器換人”最困難的行業(yè)之一。
從困難的行業(yè)入手,廣東匯博機器人技術有限公司(以下簡稱“匯博”)技術團隊扎根企業(yè)一線實地研發(fā),以夯實的技術力量攻克了一項項行業(yè)性技術難題,在業(yè)內建成全國首家陶瓷衛(wèi)浴智能化工廠,以自動化設備取代高危高強度的人工工作,人均產能提升3倍。
在樣板力量的加持之下,中國陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)加速智造變革。作為開拓者的匯博,也乘勢而上,成為陶瓷衛(wèi)浴智造設備的領頭羊。
黃艷姿 葉潔純
從難的行業(yè)做起
匯博的陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)“第一戰(zhàn)”,發(fā)生在箭牌衛(wèi)浴。
陶瓷衛(wèi)浴行業(yè),是公認的“機器換人”需求最迫切、同時也是難度最大的行業(yè)之一。一方面,高溫、高濕、高粉塵的工作環(huán)境,讓招人日益困難。尤其是修坯、噴釉兩個產生大量粉塵及顆粒物的環(huán)節(jié),對人體危害較大,急需機器換人。
另一方面,與規(guī)格相對固定、標準化生產的瓷磚不同,各種非標造型衛(wèi)浴產品,從粉料混合開始,到成型、打磨、施釉、燒成、分揀、包裝入庫60余道工序環(huán)環(huán)相扣、緊密互聯(lián),要讓機器人實現全工藝覆蓋,并且同時滿足讓文化素質普遍不高的一線從業(yè)人員快速上手、性能穩(wěn)定可24小時生產、價格合理等條件,難度可想而知。
這是一個有難度,也有大需求的市場。2013年,剛剛成立的匯博,一頭扎了進去。
首先需要攻克的,就是修坯打磨和施釉環(huán)節(jié)。面對不規(guī)則曲面的馬桶、洗手盆,人工可以靈活調整角度、力度,更換打磨器具,但機器人依靠程序驅動,怎么解決?從主動恒力控制裝置設計、到機器人修坯軌跡生成,再到機器人修坯拋磨精確力控技術……匯博技術團隊通過一輪又一輪的測算、實驗、調整,攻克一個又一個技術難題,實現打磨環(huán)節(jié)的機器人全自動作業(yè)。
除此之外,噴釉環(huán)節(jié)的拖動示教系統(tǒng)、未燒制的易碎泥坯搬運系統(tǒng)……匯博技術團隊在大半年的時間內,攻克了難以計數的生產難題,并成功把價格降了下來。以打磨機器人為例,進口的價格大約為20萬元一臺,匯博自主研發(fā)的價格可以控制在10萬元左右。而當時,打磨工藝的人工月薪在8000元到1萬元之間,還常態(tài)性缺人。一年即可收回投資成本,產品性能與穩(wěn)定性媲美進口品牌,這筆賬算下來,才真正讓陶瓷衛(wèi)浴企業(yè)有了批量上線智能生產設備的決心,也打開了匯博的市場之路。
建成全國首家陶瓷衛(wèi)浴智能化工廠
如果說,匯博機器人在箭牌衛(wèi)浴完成了起步,那么2015年與東鵬集團江門基地的合作,則真正打響了匯博機器人的名號。在這個項目中,共開發(fā)應用自動化高壓成型線10條,六軸工業(yè)機器人約60臺,AGV自動導軌車約55臺,研制了整廠自動化輸送設備和相應的檢測設備,并采用了以MES為核心的信息化管控系統(tǒng),可對衛(wèi)浴工廠進行產品數據統(tǒng)計、設備狀態(tài)監(jiān)控和診斷,各環(huán)節(jié)實現了自動化銜接、數字化控制。
項目建成后,該基地陶瓷衛(wèi)浴生產中勞動強度大、風險高的工藝環(huán)節(jié)基本上被自動化設備所取代。同等產能下,產線所需人員數量從原來的1000人降至300人,人均產能提升3倍。
2016年,該項目獲得工信部智能制造綜合標準化與新模式應用項目立項,并通過專家驗收,成為真正意義上的全國首家陶瓷衛(wèi)浴智能化工廠。
“有了樣板示范,從2016年至今,潮州、山東、河北、河南的陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)大量上馬智能制造設備,目前在這一行業(yè),匯博已累計服務230多家客戶,超過2700臺機器人投入應用。”匯博副總經理葉貴芳說。
在陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)智造轉型升級的潮流中,作為開拓者的匯博機器人不斷根據客戶需求與實際調整、優(yōu)化,迭代產品與技術。截至目前,匯博機器人通過自主研發(fā)或院校受讓獲得智能機器人領域有效發(fā)明專利25項、實用新型專利98項、軟件著作權23項。先后參與制訂4項國家標準,主導制訂3項產業(yè)聯(lián)盟標準與1項團隊標準,并成功獲評首批國家級專精特新“小巨人”企業(yè)和重點“小巨人”企業(yè)。
過硬的技術引領下,匯博實現產品與服務的持續(xù)升級,市場占有率一路攀升。根據中國機械工業(yè)聯(lián)合會機器人分會統(tǒng)計,按項目金額計算,2018年至2020年,匯博生產的陶瓷潔具機器人自動化噴釉生產線在國內行業(yè)市場占有率達到70%以上。
做更多細分領域的核心供應商
事實上,自2018年成為陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)機器人的市場占有率第一后,匯博從2019年開始拓展其在其他行業(yè)的應用,如家居行業(yè)的智能噴漆系統(tǒng)、五金行業(yè)的自動拋磨系統(tǒng)、模具行業(yè)的自動焊接系統(tǒng)及碼垛行業(yè)的自動上下料搬運系統(tǒng)等,并可為客戶研發(fā)定制自動生產線。
從“最苦最累”的陶瓷衛(wèi)浴行業(yè),進入環(huán)境限制沒有那么多的五金、模具等行業(yè),匯博機器人如魚得水,很快打開了市場?!拔覀兇蟛糠值目蛻舳际羌毞中袠I(yè)的龍頭上市公司或者擬上市公司?!比~貴芳表示,下一階段,匯博將聚焦精細化管理,對設備工作情況進行深度分析、分段成本統(tǒng)計,找到設備和管理上的缺陷和漏洞,優(yōu)化管理,降低成本。
以匯博起家的陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)為例,目前該行業(yè)成型、修坯、噴釉、輸送、搬運等都有較為成熟的自動化及機器人解決方案,條碼系統(tǒng)、ERP、MES等信息化系統(tǒng)已投用。但這些設備和系統(tǒng)使用效率如何,是否都是必須投入的,維護頻率和成本是否合理?諸多細節(jié),還有繼續(xù)追問與提升的空間。
“未來我們的戰(zhàn)略目標,是立足國家制造業(yè)細分領域,深耕客戶核心需求,成為多個細分領域的核心產品服務提供商?!比~貴芳表示,與東鵬集團合作建設的全國首家陶瓷衛(wèi)浴智能化工廠,對陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的智造轉型升級帶動作用成效顯著。未來,匯博將打造不同領域的示范型智能工廠案例,并通過引入5G、工業(yè)互聯(lián)等先進技術,探索增值服務模式,增加盈利點。之后,再借助“樣板示范”的力量,在細分領域內推廣、復制,敲開更多的客戶大門。
與此同時,匯博聯(lián)動總公司江蘇匯博機器人技術股份有限公司的教育資源,通過自有資源的人才培養(yǎng)體系,為客戶提供人才定向培養(yǎng)與輸出服務?!叭缣沾尚l(wèi)浴行業(yè),我們已經通過這種模式,為其輸送智能制造專業(yè)人才超過300人?!比~貴芳說。
做事情,先難方能后易
北京大學國家發(fā)展研究院經濟學教授周其仁有一個觀點:做事情要挑難的做,因為難的事情容易做成。為什么?因為容易的事情,大家一起做,很快殺成“紅?!?。而難的事情,一旦做成,企業(yè)就有了自己的“護城河”,競爭者輕易攻不下來。
廣東匯博機器人,就是這么一家挑難的事情做的企業(yè)。它的起步,是在“最苦最累”的陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)。這個行業(yè)的特點,就是工作環(huán)境的高溫、高濕、高粉塵,以及產品的非標造型。由此帶來的困難,一言難盡:高粉塵對電路、軸承等機器零部件的侵蝕,可能導致機器人的系統(tǒng)短路、軌跡變形等各種故障;非標造型,要求對打磨、施釉等環(huán)節(jié)的機器人運動軌跡不斷“上新”;未燒制的泥坯易碎,對搬運系統(tǒng)的平衡性和穩(wěn)定性提出極高的要求……
但匯博機器人攻克了一個又一個的難關,把這個難做的事情做成了,也由此推動了整個陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的智造轉型升級。匯博機器人自身,也伴隨著陶瓷衛(wèi)浴行業(yè)的轉型升級,成為這一行業(yè)智能裝備的頭號供應商,打響了名號,打開了市場。立足陶瓷衛(wèi)浴,拓展五金、家具、模具等行業(yè)市場,匯博機器人做得風生水起,客戶大多為所進軍行業(yè)的龍頭上市企業(yè)或擬上市企業(yè)。而掌握了好客戶與技術“護城河”的匯博,未來的發(fā)展,或許也值得更多的期待。