藥廠機器這樣換人——探訪石家莊四藥的“智能制造”
http://www.moduwu.com 2015-07-13 15:48
裝滿12箱藥后，機器人揮舞手臂接貨、關倉、下降，三個巨大關節馬上劃出一道優美的半圓形弧線，將12個輸液箱穩穩地堆在托盤上。三代機器人為石家莊四藥的軟包車間刷新了生產記錄：第一代機器人為12萬袋/天，第二代機器人增加到24萬袋/天，第三代機器人達到了34萬袋/天。
在工廠，當機器人成了新工友；在農村，當一塊地既能發電也能種菜種糧……當前，科技的進步，互聯網的應用，正在形成全新的生產方式，生產經營變得更快捷、更智能、更高效。
今起，請跟著我們這組報道，走進不一樣的生產一線，感受創新的時代脈動。
河北一些工廠車間里，正在上演機器換人的“好戲”。
機器人，作為智能制造的名片，對于河北制造有著特殊的意義。每一臺機器人走上產線，每一次變革都有著極不平凡的故事。
7月10日，記者走進石家莊四藥，在工人與機器人之間，感受河北智造的脈動。
兩噸重的大家伙上崗
——包裝倉儲車間工人減少3/4，最繁忙車間變得冷清
閆莉，是1986年進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，沒想到這會兒突然跟機器人成了同事。
說到機器換人，最令她感到不同的是過去熱火朝天的包裝車間里，已經難見工人的蹤影，這些都被四臺兩噸重的機器人給代替了。
現在，只能在車間里看到：橘色的身軀，長長的鐵臂，加上基座足有兩噸重。一天24小時不知疲倦，隨時開啟箱門，靜待從流水線傳來的一箱箱藥品。
裝滿12箱藥后，機器人揮舞手臂接貨、關倉、下降，三個巨大關節馬上劃出一道優美的半圓形弧線，將12個輸液箱穩穩地堆在托盤上。
“兩噸重的家伙，要劃出這道美麗的弧線真不容易。”石家莊四藥設備總監劉苗說，其實它是在模仿人手臂的動作。
這臺4號機器人在每一個關節連接處，都裝有一臺伺服電機，用伺服電機帶動關節實現不同的轉數，各關節同時運動，就能讓機器人劃出一段運動軌跡。
“但是如果各個關節的調節不協調，這條軌跡很可能是凌亂的。”劉苗說，這多虧每臺機器人都有一個運動控制卡，相當于機器人大腦，這個軟件程序讓機器人抓舉、搬運變得非常簡單。
就像作畫一樣，在運動過程中確定幾個點，比如流水線接藥品處、托盤、中間連接處等，只需要把這幾個點固定下來，運動控制卡就能自動設定、計算每臺伺服電機轉數，幫助巨大的機械臂設定一個優美弧線，讓機器人既優美又實用。
機器人制造業，軸數在一定程度上代表了工業機器人的制造水平，其實是運動控制卡這種軟件程序發揮作用。“因為軸數越多，對程序設定的要求也越復雜，它越能劃出類似人手臂的優雅弧線。”劉苗說。
有了機器人，人確實用得少了。石家莊四藥平時最熱鬧的包裝和倉儲車間，使用的工人減少了3/4。
機器人倒逼碼垛員工離崗
——它能代替重復性勞動，更要求人學習新的技能
石家莊四藥巨大的物流倉庫中，一天要接收來自生產線上的138萬瓶大輸液產品，算成包裝箱也得有40000箱，按每天每人搬運1000箱計算，得需要拉車、搬運、碼垛的員工40人。
今年43歲的劉萬強，就是這些工人中的一員。在四藥工作了十多年，他日復一日地干著用叉車碼垛入庫的活。
兩年前，第一臺機器人開始碼垛，搶的就是劉萬強的飯碗。劉萬強說，當時他在這個笨重的家伙面前待了很久，心有不甘。但是日子長了他卻看到，“這家伙碼起垛來從不覺累，而每臺機器人都會自動識別藥品箱的包裝碼，確保與托盤一一對應，差錯率基本為零。”
人工是沒法跟它比的，劉萬強服了。兩個月后，劉萬強離崗了。可就在這個時候，戲劇性的一幕發生了。“由于產線前端的機器人等自動化設備的大量應用，后期出庫時的效率卻有點跟不上了。”閆莉說，公司決定大量購買機械化叉車。
不久后30多臺新叉車配備到位。離崗后的劉萬強，被公司安排培訓去開叉車，經過一個多星期的駕駛培訓學習，他拿到了叉車駕駛證。“現在是特殊工種，不僅勞動強度減輕了，還能拿到比原來多30%的工資和補貼。”劉萬強說。
對于低技能、拼體力的崗位，機器人代替人工是遲早的事，但是對于一個不斷掌握新技能的工人，則永遠難以代替。劉苗認為，機器人不會搶走人的工作，但是需要工人更新自己的技術能力，來確保不被淘汰。
三代機器人，改進六年多
——機器人不是簡單的設備替換，而是對生產線的持續改進
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個小時數輸液袋的日子。因為軟包輸液袋裝箱的需要，流水線上要求一個箱子里整齊碼放50袋輸液藥品，每人1分鐘就得連續不停地數六七十袋。
“五個一組，一會兒就忘。”齊茹茹說，人很難適應這種重復性的高強度勞動。正是因為如此，這里是公認的石家莊四藥最“郁悶”的崗位。2009年時，第一代裝箱機器人來了，想代替人工數數。
可誰能想到，這臺機器人本該非常堅硬的碳素纖維機械手，用了不到三個月就斷了。
“主要是第一代機器人的運動軌跡抖動，晃動幅度較大。”劉苗說，用形容人的一句話就是這個機器人做得比較“擰巴”，運動軌跡設計得不是很科學，常自己跟自己較勁，所以壞得很快。當時這臺機器人的手臂上，打了一層又一層的金屬支架。
第一代機器人試用后，很快就被退貨了。齊茹茹和同事們又開始了數輸液袋的生活。
2011年，第二代裝箱機器人上崗了，這個機器人穩定性不錯，但是“身手有點笨”，速度趕不上。“它裝箱每到最后一次時就會抓掉一個，總是趕不上流水線上的速度。”
去年10月份，劉苗和設計單位一起研發改進了第三代裝箱機器人，他們終于徹底“解放”了齊茹茹和同事們。這臺機器人沒有之前機器人的手臂容易斷裂及抓放不協調等問題。“采用伺服電機對射光電技術來數數，流水線每走三個格，它就伸手抓一次。”劉苗說，基本上0.5秒就能完成一次抓放，數得準、不出錯。
三代機器人為石家莊四藥的軟包車間刷新了生產記錄：第一代機器人為12萬袋/天，第二代機器人增加到24萬袋/天，第三代機器人達到了34萬袋/天。
機器人的應用不是一帆風順的事，也不是產線設備的簡單替換，而是需要企業不斷改進細節，讓產線變得更智能。
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