“粵造粵強”——工業(yè)4.0粵式路徑

自2015年以來，廣東開始成規(guī)模地推行“自動化技術改造”和“機器換人”，向著“工業(yè)4.0”、“智能制造”目標前進。

這既是制造業(yè)綜合成本抬升的倒逼，也是“中國制造2025”框架下各級政府政策的鼓勵。其最終指向在于，智能制造不僅要解決制造企業(yè)眼前的成本困境問題，更要推動企業(yè)掌握核心競爭力，實現(xiàn)經(jīng)濟從要素驅動向創(chuàng)新驅動轉化。

作為傳統(tǒng)的制造業(yè)大省，廣東制造業(yè)正在發(fā)生著怎樣的變革？

近日，新華網(wǎng)承辦的“粵造粵強——廣東創(chuàng)新驅動、智能制造”主題網(wǎng)絡采訪活動期間，記者實地走訪廣東多家走在轉型前沿的制造企業(yè)。

自2015年以來，廣東開始成規(guī)模地推行“自動化技術改造”和“機器換人”，向著“工業(yè)4.0”、“智能制造”目標前進。

兩年多來，廣東制造業(yè)發(fā)生了什么樣的變化？

記者在走訪中發(fā)現(xiàn)，由于流動資金有限，或者更深層次的“機器換人”并不能明顯拉動效益，許多企業(yè)對生產(chǎn)線的改造還處在淺層次的自動化階段，與“工業(yè)4.0”還有距離。

不過可喜的變化是，有些企業(yè)在實際生產(chǎn)中將視覺識別、大數(shù)據(jù)與工業(yè)機器人相結合，初步實現(xiàn)了生產(chǎn)的智能化；而在減速器、控制器等關鍵零部件和核心技術的研發(fā)中，部分企業(yè)已經(jīng)做出樣品樣機甚至實現(xiàn)量產(chǎn)，在海外巨頭的技術圍堵中撬開細微的缺口。

之所以出現(xiàn)這些變化，多名企業(yè)高層分析，其中的重要原因是由于廣東企業(yè)深諳市場需求，從而推動有針對性的改造和研發(fā)。珠三角過往的企業(yè)家精神，依舊作用在新時期的技術研發(fā)中。

目前，以工業(yè)機器人為代表，智能制造在全國已經(jīng)形成環(huán)渤海、珠三角、長三角和中西部四大區(qū)域集群，廣東的角色舉足輕重。

按照既定的規(guī)劃，廣東到2020年要實現(xiàn)制造業(yè)智能化深度滲透，到2025年全省制造業(yè)全面進入智能化制造階段。初步的智能化和研發(fā)突圍，給廣東未來的“工業(yè)4.0”之路帶來了曙光。

“無人工廠”梯級進階

干凈而透亮的車間內，年輕的工人們身著灰色制服，戴著白色的指套，沿著傳送帶端坐在各自的工位上，排成一條直線。他們的工作看起來很簡單：傳送帶將加工成型的手機后蓋送至他們面前，他們負責不同細節(jié)的檢測。他們的動作嫻熟，數(shù)秒之內即將手機后蓋拿起又放下，循環(huán)往復。

數(shù)步之遙，有兩條不一樣的流水線——盡管是一樣的傳送帶、一樣的工位、一樣的設備，但“坐著”的卻是一臺臺一米來高的小型六軸機器人。機器人的速度比人工更快，其重復的每套動作幾乎完美，似乎是一場金屬質感的舞蹈。

這是記者在長盈精密東莞工廠內看到的景象。推行“機器換人”兩三年來，人工生產(chǎn)線和機器人生產(chǎn)線并存的“過渡”現(xiàn)象，出現(xiàn)在珠三角地區(qū)的很多工廠。將來，這類人工生產(chǎn)線將逐漸被機器人生產(chǎn)線所替代。

這種“機器換人”的邏輯，是一道工業(yè)經(jīng)營的成本計算：勞動力、土地等要素成本持續(xù)增長，珠三角地區(qū)原有的人口紅利正在流失，使用生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質量較高的工業(yè)機器人等智能設備，有助于對沖成本抬升的壓力。

長盈精密主營的3C產(chǎn)業(yè)是珠三角地區(qū)的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，也是典型的勞動力密集型產(chǎn)業(yè)。目前，長盈精密20000余名員工中，除去800余名研發(fā)人員，絕大部分還是普通工人。這家企業(yè)從2015年開始推行“機器換人”，投入了將近2000臺機器人，取代將近6000名工人的工作量。

長盈精密總經(jīng)理任項生說，以人工成本做參照，投入的工業(yè)機器人不到一年就可收回成本。比如打磨、拋光環(huán)節(jié)的“機器換人”改造，6-8個月即可收回成本，而鐳射雕刻環(huán)節(jié)的回收期則是半年左右。

從記者接觸的多家企業(yè)看，工業(yè)機器人的回收期因行業(yè)而異，大體在1-3年。面向針對中小企業(yè)需求的東莞拓斯達，甚至把“一年收回成本”作為機器人銷售的廣告。

不過有趣的是，機器人能有效節(jié)省成本，但絕大多數(shù)企業(yè)并沒有選擇迅速撤換所有生產(chǎn)線。這背后，又有一道制造企業(yè)的算法。

任項生告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，長盈精密推行“機器換人”的資金，大部分系企業(yè)自擔。企業(yè)需要逐步抽出資金，需要等到前期投入的資金收回才能滾動投資。

“我們遵循的原則是，優(yōu)先改造危險環(huán)境下的工序，優(yōu)先改造容易改造的工序，”他說，“目前，最先進的注塑環(huán)節(jié)已經(jīng)實現(xiàn)了‘無人車間’，而整個企業(yè)的‘機器換人’進度是30%-40%，還有很大空間?！?/span>

任項生提到的另一個制約因素，則是目前智能設備尚未達到生產(chǎn)需要的精度。

廣東省智能制造研究所副所長吳智恒表示，智能制造包含信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準控制自執(zhí)行等必要過程。目前國內設備上還有很多沒有解決的技術問題，國內制造業(yè)大多數(shù)還處在工業(yè)1.0、2.0時代，少數(shù)處在工業(yè)3.0時代或3.0初期，因而必須分類指導。不同行業(yè)、不同工廠、不同環(huán)節(jié)有的在2.0補課、有的在3.0普及，這種“并聯(lián)式”、漸進式改造是廣東推動“智能制造”的合理現(xiàn)象。

“制造企業(yè)尤其是中小型企業(yè)對成本很敏感，有些更深層次的智能制造對業(yè)績的拉動并不是很明顯，因而有的企業(yè)目前仍停留在自動化甚至機械化的階段?！彼a充說。

值得一提的是，在漸進式改造的背景下，一方面，企業(yè)緩解“招工難”的壓力，在崗的工人們也不必擔心“機器換人”步子邁得過快而失去飯碗。

以長盈精密為例，一部分被替換掉的“普工”，經(jīng)過培訓轉為薪資更高的“技術工”；同時，企業(yè)擴展的速度遠遠超過“機器換人”的速度，替換下來的人員甚至不能滿足企業(yè)新的用人需求。如今員工達到20000人的長盈精密，在推行“機器換人”前的2014年僅有4000余名員工。

市場嗅覺推動技術突圍

誠如吳智恒所言，不少“機器換人”僅僅是涉及流程調整的自動化改造，而“智能制造”的“智能”意味著機器擁有能感知、分析和決策的能力。要讓“機器”變成真正的“智能裝備”，需要關鍵零部件和核心技術的加持。

在智能制造領域，德國、日本、美國等國家已先行發(fā)展二十余年。在至少包括減速器、伺服電機、伺服驅動、控制器等關鍵零部件，以及工業(yè)控制系統(tǒng)等“軟件”領域，海外技術占據(jù)絕對優(yōu)勢。這使得國內市場上工業(yè)機器人售價居高不下。

在記者的實地走訪中，推行“智能制造”三年后，海外技術對珠三角企業(yè)的“封堵”已有松動情況。珠三角制造業(yè)目前的進展是，一批企業(yè)在關鍵零部件、核心技術的研發(fā)攻關上取得初步突破。與此同時，視覺識別、工業(yè)大數(shù)據(jù)已經(jīng)被某些企業(yè)運用到實際的生產(chǎn)中。

這也是漸進式改革的另一層含義：更加智能化的技術被逐步疊加至“機器換人”。

相比簡單的“機器換人”，視覺識別和工業(yè)大數(shù)據(jù)加入使得生產(chǎn)變得“智能”。佛山伊雪松的水平關節(jié)機器人配備視覺識別的攝像頭后，機器人能準確識別傳送帶上原料的形狀和具體位置，從而做出不同動作。這與過往工人們在車間常見的裝配場景相類似。

而在視覺識別的背后，則是更加復雜的數(shù)據(jù)模型和算法——這說明機器人有了一定的“思考”能力。更重要的變化是，工廠的所有工業(yè)機器人統(tǒng)一接入“工廠大腦”工業(yè)控制系統(tǒng)后，不同品牌的工業(yè)機器人、數(shù)控裝備能相互識別，并能聽從“工廠大腦”的指揮相互配合。而在此之前，工廠的工業(yè)設備只是盲目執(zhí)行程序設定的動作，而無法根據(jù)周邊設備的變化調整自己的動作。

“就像一部安卓系統(tǒng)的手機和一部Windows系統(tǒng)的電腦，如果沒有一個連接的應用，兩臺設備無法傳輸文件，也無法相互控制?！睆V東嘉騰自動化副總裁陳洪波說。

廣東嘉騰自動化是佛山一家從事AGV（自動牽引機器人）的企業(yè)，卻在去年下半年開辟第二主業(yè)，推出工業(yè)控制系統(tǒng)“JT Brain”。這款“JT Brain”，也是國內少有的國產(chǎn)工業(yè)控制系統(tǒng)。而東莞的另一家企業(yè)拓斯達，則是從做工業(yè)控制系統(tǒng)之后開始做機器人本體。

吳智恒分析稱，工業(yè)控制系統(tǒng)研發(fā)的難度非常大。工業(yè)機器人領域的系統(tǒng)集成僅是既有框架的一種編程，而工業(yè)控制系統(tǒng)意味著針對工廠所有的工業(yè)大數(shù)據(jù)搭建一種全新的算法模型。

兩者的難度，類似開發(fā)安卓手機的APP與開發(fā)安卓系統(tǒng)的差別。

陳洪波告訴21世紀經(jīng)濟報道記者，工業(yè)控制系統(tǒng)之所以能做出來，是因為本土企業(yè)距離市場更近，能更敏銳地發(fā)現(xiàn)市場需求，了解大大小小的應用場景。盡管海外巨頭在技術上占有絕對優(yōu)勢，但反應不及本土企業(yè)。

“JT Brain”低至5萬元/套的售價就是例子。這幾乎是國外同類產(chǎn)品的1/10不到。陳洪波的邏輯是，中小企業(yè)對成本機器敏感，國外數(shù)十萬到數(shù)百萬的售價實際上將中小企業(yè)拒之門外。

在關鍵零部件的研發(fā)中，也貫穿著這種尊重市場的邏輯。

大族激光近期攻克了諧波減速器的研發(fā)難題，并且實現(xiàn)量產(chǎn)。該公司技術總監(jiān)、總經(jīng)理助理馮建國表示，諧波減速器研發(fā)成功，其中重要經(jīng)驗是注重研發(fā)端和售后端的結合。售后服務收集、反饋的市場信息和設備應用情況，使得研發(fā)環(huán)節(jié)找準了具體應用方向。

這與上世紀90年代的某些場景類似。馮建國提到，大族激光研制激光切割設備時，時常收到客戶質疑設備不穩(wěn)定的反饋。大族激光派駐工程師24小時進行服務，大族激光賴以成名的激光切割技術幾乎是在客戶實際的售后服務中調試“研發(fā)”出來的。

這從一個側面說明，珠三角過往的企業(yè)家精神，依舊在新時期的技術競爭中煥發(fā)活力。