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在無人工廠中工業(yè)機器人是核心裝備，汽車制造、機械制造、電子器件、集成電路、塑料加工等較大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)都涉及工業(yè)機器人的應用。而在我國的“制造業(yè)之都”東莞，隨著機器人漸露頭角，工業(yè)機器人越來越多地出現(xiàn)在勞動力密集型工廠以及各個工序流程上。在實現(xiàn)減員增效同時，工業(yè)機器人也承擔起東莞制造工廠升級的希望。
8月2日，江蘇昆山中榮金屬制品有限公司發(fā)生爆炸事故，目前遇難者人數(shù)已增至71人，在院治療的傷員186人。據(jù)了解，造成這一事故的原因是涉事工廠車間粉塵濃度超標，遇火源發(fā)生爆炸。昆山“8·2”爆炸事故擺在眼前的一個慘痛教訓是工廠安全監(jiān)管不到位，同時如果采用機器代替人工進行生產(chǎn)，塑造無人、智能工廠，那么當事故不幸發(fā)生時，是否能減少人員傷亡？答案不言而喻。
工廠安全監(jiān)管作用關鍵
金屬粉塵危害到底有多大？從每年大量的職業(yè)病案例—“塵肺病”就可以探知一二。塵肺病是勞動者在職業(yè)活動中長期吸入生產(chǎn)性粉塵并在肺內(nèi)潴留而引起的以肺組織彌漫性纖維化為主的全身性疾病，其中zui常見、也是危害zui嚴重的一種—矽肺病，就是由金屬粉塵引發(fā)的。金屬粉塵不僅會對身體造成傷害，在一定條件下還會引起爆炸，昆山“8·2”爆炸事故正是由此原因引起的。因此，面對這一隱患，工廠安全監(jiān)管特別是對危害氣體的監(jiān)控，就顯得尤其重要。
針對工廠有毒氣體的監(jiān)控辦法，可實施的方案很多。我們通過查找資料，列舉出兩種使用簡單的措施。
一是使用PLC控制系統(tǒng)進行監(jiān)控。有毒氣體對工廠里的工人有嚴重的威脅，工廠所使用的有毒氣體監(jiān)控系統(tǒng)就必須要極度穩(wěn)定而且自動化。幾乎所有人都會用到的通訊網(wǎng)路也是非常重要的?？刂浦行牡墓こ處焸兠媾Rzui大的問題就是要如何經(jīng)由通訊網(wǎng)路來監(jiān)控有毒氣體監(jiān)控系統(tǒng)。
使用PLC控制系統(tǒng)來架設有毒氣體監(jiān)控系統(tǒng)是個很有效率的做法。正常情況下，工程師能夠存取PLC收集的資訊。然而，當有異常情況發(fā)生時，比如說意料之外的化學氣體釋放時，系統(tǒng)就需要緊急處理。一般來說，存放化學氣體的鋼桶中都裝有掃描器。當偵測到毒素時，鋼桶會立刻上鎖，然後經(jīng)由PLC對工程師發(fā)送警告訊息。這整個過程只需要一毫秒。如此一來，PLC就在系統(tǒng)中同時擔任了資訊收集兼控管者的角色。
二是使用有毒氣體探測儀進行監(jiān)控。現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活中，已經(jīng)離不開各種各樣的電氣設備，隨著電氣化程度的日益提高，近年來我國電氣火災在火災事故總數(shù)中所占比例日趨上升。因此，電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)已成為工程建設和設計中一項*的重要內(nèi)容。
有毒氣體探測儀廣泛的應用電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，改造老舊建筑的電氣線路，消除火災隱患，線路設計充分考慮符合增長因素和敷設條件對載流量的影響，選擇足夠的中性線截面，末端配電線的總等電位接地和局部等電位接地，保證施工質量，加強質量監(jiān)督和驗收工作。
當然，除了以上兩種措施之外，還有很多其他的監(jiān)管方案，但zui主要的還是實施到位。像此次的昆山爆炸案，據(jù)受訪者表示，每次安檢都是走馬觀花，企業(yè)安全監(jiān)管不到位，相關部門督察擺擺過場，這一系列的缺失釀成了這場慘禍。
機器換人勢在必行
“8·2”爆炸事故引起人們對制造業(yè)轉型的反思。勞動力密集是我國制造業(yè)發(fā)展的一大優(yōu)勢，此前我國曾靠大量的人工成本優(yōu)勢贏得了“世界工廠”的稱號，雖然近幾年隨著人口紅利的下降，不少企業(yè)開始轉向越南、泰國等東南亞人口成本較低的國家開設工廠，但依靠廉價勞動力進行生產(chǎn)仍然存在于大部分中小企業(yè)的生產(chǎn)車間。而伴隨機器人時代的來臨，這一格局終將打破。
據(jù)中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)顯示，2013年全年，中國市場共銷售工業(yè)機器人近37000臺，約占銷量的五分之一，總銷量超過日本。該機構預測，中國工業(yè)機器人的需求有望在2014年爆發(fā)，大規(guī)模實現(xiàn)機器替代人工，并且到2016年中國將成為zui大的工業(yè)機器人市場。而中國勞動力成本的上漲令市場對機器人的需求更加迫切。2004年到2013年的十年間，中國制造業(yè)從業(yè)人員平均工資增長了3倍，年平均增幅達15%。而機器人價格則每年下降30%，期縮至1~3年。由此可見，中國制造業(yè)發(fā)展已經(jīng)進入機器人元年。
機器人可代替工人進行高危環(huán)境下的作業(yè)，這一點在金屬加工制造行業(yè)尤為明顯。無論是輕金屬、彩色金屬、貴金屬、特殊金屬，還是鋼—金屬工業(yè)離不開鑄造廠和鋼/金屬加工。而且如果沒有自動化和多班作業(yè)，就無法確保生產(chǎn)的經(jīng)濟效益和競爭力并減輕員工繁重的工作。
工業(yè)機器人在金屬制造行業(yè)的主要工作范圍包括鉆孔、銑削或切割以及折彎和沖壓等加工過程。此外它還可以縮短焊接、安裝、裝卸料過程的工作周期并提高生產(chǎn)率。相比人工，工業(yè)機器人具有使用壽命長、耐高溫、防水和防粉塵等優(yōu)勢。因此使用工業(yè)機器人不僅可以提高生產(chǎn)效率，還可以降低人力成本，并減少因工作環(huán)境造成的對人體的傷害。
機器換人已經(jīng)成為勢在必行的發(fā)展潮流。此前富士康揚言實施“百萬機器人計劃”，更有傳言稱海爾裁員萬名人工皆因使用機器人生產(chǎn)。其實早在2007年，在我國的珠三角地區(qū)就有企業(yè)開始引進機器人進行生產(chǎn)。“珠三角是中國機器人市場中zui活躍的一部分。珠三角制造業(yè)生產(chǎn)過程越來越智能化，用工荒加速了機器換人的過程。”在珠三角地區(qū)，機器人使用的年增速已達到30%，有些行業(yè)增速達60%。
此外，政府相關政策的引導也加深了這一趨勢的發(fā)展。在前不久召開的中國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇上，工信部工業(yè)裝備司副司長王衛(wèi)明透露，目前，我國正在制定“十三五”相關產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，預計到2020年中國工業(yè)機器人的產(chǎn)業(yè)體系要具備8至10個產(chǎn)業(yè)配套集群，機器人密度達到100以上等。
對于機器換人，部分中小企業(yè)可能由于資金、成本等客觀因素而存在觀望態(tài)勢，但目前一種投入小、回報明顯的工業(yè)機器人租賃模式正在珠三角企業(yè)中廣泛試行，并受到中小企業(yè)的青睞。據(jù)介紹，近年，深圳、廣州等地出現(xiàn)了靈活的機器人“雇傭”模式，如果企業(yè)覺得不合適，還可以及時解除機器人的“雇傭合同”。
無人工廠成未來趨勢
對于此次工廠爆炸事故我們在感到惋惜的同時，不禁設想倘若工廠內(nèi)部沒有任何員工在現(xiàn)場，那么當事故發(fā)生時就沒有人員傷亡。這并不是異想天開，事實上早在30年前，世界上*個無人工廠就已經(jīng)在日本誕生。
無人工廠又叫自動化工廠、全自動化工廠，是指全部生產(chǎn)活動由電子計算機進行控制，生產(chǎn)*線配有機器人而無需配備工人的工廠。無人工廠這種工廠，生產(chǎn)命令和原料從工廠一端輸進，經(jīng)過產(chǎn)品設計、工藝設計、生產(chǎn)加工和檢驗包裝，zui后從工廠另一端輸出產(chǎn)品。所有工作都由計算機控制的機器人、數(shù)控機床、無人運輸小車和自動化倉庫來實現(xiàn)，人不直接參加工作。
隨著機器人技術的發(fā)展，機器人技術在各行各業(yè)中得到了廣泛的應用。機器人作為執(zhí)行機構，具有控制方便，執(zhí)行動作靈活等特點，可以實現(xiàn)復雜的空間軌跡控制，特別適用于多品種、變批量的柔性化生產(chǎn)。
這些生產(chǎn)線幾乎都是機器人在操作，人在旁邊起輔助作用，比如在一些塑料配件生產(chǎn)的工廠，都可以實現(xiàn)無人生產(chǎn)。
在無人工廠中工業(yè)機器人是核心裝備，汽車制造、機械制造、電子器件、集成電路、塑料加工等較大規(guī)模生產(chǎn)企業(yè)都涉及工業(yè)機器人的應用。而在我國的“制造業(yè)之都”東莞，隨著機器人漸露頭角，工業(yè)機器人越來越多地出現(xiàn)在勞動力密集型工廠以及各個工序流程上。在實現(xiàn)減員增效同時，工業(yè)機器人也承擔起東莞制造工廠升級的希望。一個個機械手，正在讓車間變得“人煙”，一臺臺無人搬運車，正在讓廠區(qū)之間的物流變得有條不紊。隨著工業(yè)機器人的普及，珠三角越來越多的企業(yè)正在朝著“無人工廠”的方向轉型，同時這也是我國制造業(yè)未來發(fā)展方向。
