一、工業(yè)機器人應用的影響分析
近年來,在勞動力成本上漲、產業(yè)提質增效、新生代就業(yè)要求提高等因素影響下,我國機器人的應用呈現快速增長的態(tài)勢。特別是隨著科學技術的不斷發(fā)展以及智能制造的深入推進,機器人應用范圍將愈加廣泛。為了全面、深入剖析機器人的廣泛應用所帶來的影響,我們開展了廣泛、深入的調查研究。
在工業(yè)和信息化部的支持下,我們對全國31個?。ㄊ?、區(qū))、5個計劃單列市及新疆生產建設兵團開展了問卷調查,同時對重點省市開展了實地調研。此次問卷調查共回收有效問卷885份,從地區(qū)和行業(yè)分布來看,符合工業(yè)機器人應用分布特點。
從問卷調查結果來看,企業(yè)應用工業(yè)機器人的首要原因是為了提升生產效率,隨后依次為提高產品質量、降低人工成本、降低安全隱患、擴大生產規(guī)模、解決用工難題,因為政府的推動而采用工業(yè)機器人排在末位。由此也可看出,企業(yè)應用工業(yè)機器人進行技術改造,已成為應對市場競爭的自發(fā)行為。
二、使用工業(yè)機器人對生產效益的影響
工業(yè)機器人的自動化、精密化及柔性化等特性,使其能夠在保證生產效率的基礎上提高產品質量,降低企業(yè)成本,增加企業(yè)競爭力,為應用企業(yè)帶來明顯效益。
1、提高生產效率
工業(yè)機器人是典型的智能制造裝備,與工業(yè)自動化密切相關。企業(yè)應用工業(yè)機器人需要對生產線進行自動化改造,同時需要改變原來以人為核心的生產流程,優(yōu)化生產組織方式,一方面大幅提高了生產的自動化、數字化、智能化水平,另一方面促進了企業(yè)生產工藝的革新,從而提高企業(yè)的生產效率。問卷調查顯示,在應用工業(yè)機器人后,96.1%的企業(yè)提高了生產效率,僅有0.2%的企業(yè)生效效率有所降低,另外有3.7%的企業(yè)生產效率沒有變化。其中,在生產效率提高的企業(yè)中,生產效率提高幅度小于20%的企業(yè)比例為28.9%,生產效率提高幅度介于20%-50%之間的企業(yè)比例為44.9%,生產效率提高幅度介于50%-100%的企業(yè)比例為11.1%,生產效率提高幅度大于100%的企業(yè)比例為4.6%,生產效率提高幅度未填明的企業(yè)比例為6.5%。以浙江調研情況來看,早在2012年浙江省就做出了全面推進“機器換人”的工作部署,工業(yè)機器人應用量不斷增加,目前全省機器人保有量達到4.3萬臺。據悉,2013-2016年,浙江省全省規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)人均勞動生產率同比分別提高9.9%、9.4%、8.1%和8.0%,四年累計提高33.2%。
2、提升產品質量
在企業(yè)生產過程中,由于操作水平的限制,企業(yè)的產品質量參差不齊。在一些生產工序,特別是對精準度要求較高的工序中,受到工人的熟練程度、疲勞度、情緒等多重因素影響,因而生產出的產品質量穩(wěn)定性較差,一致性無法得到保障,影響產品合格率。企業(yè)在這些關鍵崗位應用機器人后,可滿足生產的重復性精度要求,避免了人工操作造成的種種問題,機器人按照設定好的程序,進行標準化生產,保證了產品質量的穩(wěn)定性和一致性。
問卷調查結果顯示,在應用機器人后,88.8%的企業(yè)產品質量得到了提高。其中,9.4%的企業(yè)產成品率提高幅度大于50%,12.8%的企業(yè)產成品率提高幅度介于30%-50%,35.8%的企業(yè)產成品率提高幅度介于10%-30%,24.3%的企業(yè)產成品率提高幅度小于10%,產成品率提高幅度未填明的企業(yè)占比為6.5%。
在實地調研中,同樣反映出應用機器人對企業(yè)產品合格率的提升作用。浙江省通過實施“機器換人”,2013-2016年制造業(yè)產品合格率提高了5個百分點;東莞市2014-2016年申報“機器換人”專項資金項目共2698個,項目完成后,產品質量得到明顯改善,產品合格率平均從86.1%提升至90.7%。實地調研企業(yè)同樣反映,機器人的應用提高了企業(yè)產品質量,如,杭州西奧電梯有限公司引入工業(yè)機器人,努力打造智慧工廠,加強精益管理,優(yōu)質產品率提高到99.9%;寧波均勝電子股份有限公司應用工業(yè)機器人進行技術改造后,企業(yè)不良品率降低了22%。
3、降低企業(yè)經營成本
應用機器人幫助企業(yè)降低經營成本,主要體現在以下三個方面:
(1)機器人可以替代工人從事部分簡單、重復、枯燥、繁重的工作,從而減少企業(yè)用工成本;
(2)機器人的應用可以提高產品合格率和材料利用率,有效降低企業(yè)生產成本;
(3)機器人可以根據生產需求的變化,靈活調整加工過程,快速配置生產,企業(yè)產品更新或者改變時,企業(yè)無需廢除原來的整條生產線,只需根據不同工藝要求設置程序與執(zhí)行機構即可,這在一定程度上降低了企業(yè)的投資成本。
問卷調查結果印證了這一結論,應用工業(yè)機器人后,71.9%的企業(yè)經營成本有所下降。其中,2.1%的企業(yè)成本降低幅度大于50%,17.4%的企業(yè)成本降低幅度在20%~50%之間,35.3%的企業(yè)成本降低幅度在5%~20%之間。
三、使用機器人對社會就業(yè)的影響
從問卷調查和實地調研情況來看,工業(yè)機器人的應用對一些“簡單勞動”形成了替代,但同時,也衍生出機器人設計、操作、維護、租賃、培訓等新的就業(yè)崗位。此外,機器人的應用還極大地改善了工作環(huán)境,增強了工作崗位的吸引力,進而促進了就業(yè)。
1、對部分工作崗位形成替代效應
從目前我國機器人應用情況來看,工業(yè)機器人主要應用于汽車制造業(yè)、電氣電子設備和器材制造業(yè)、金屬制造業(yè)、塑料及化工用品制造業(yè)等行業(yè),這些行業(yè)多為勞動密集型行業(yè)。機器人替代的崗位大多集中在上下料、搬運、加工、焊接、噴涂等重復、危險、繁重、有害的工作崗位。問卷調查顯示,企業(yè)在上下料、搬運、加工、焊接、噴涂等環(huán)節(jié)應用機器人的比例分別為53.4%、49.2%、42.8%、38.4%和21.9%。
工業(yè)機器人的“上崗”必然會對一些工作崗位職工形成替代。問卷調查顯示,應用工業(yè)機器人后,52.2%的企業(yè)從業(yè)人員數量小幅減少,28%的企業(yè)從業(yè)人員數量明顯減少。其中,在從業(yè)人員數量明顯減少的企業(yè)中,企業(yè)從業(yè)人員數量減少幅度小于20%的企業(yè)比例為10.7%,從業(yè)人員數量減少幅度介于20%-50%之間的企業(yè)比例為9.8%,從業(yè)人員數量減少幅度大于50%的企業(yè)比例為4.1%。從主要應用行業(yè)來看,食品制造業(yè)、塑料和化學制品業(yè)與汽車制造業(yè)機器人對人工的替代效應要超出制造業(yè)總體平均水平(80.2%),上述三個行業(yè)企業(yè)應用機器人后,從業(yè)人員數量有所減少的企業(yè)比例分別為88.2%、85.7%和85.5%。
雖然工業(yè)機器人對部分崗位形成了替代效應,但因受到技術、價格等因素的影響,當前這種替代作用并不明顯,很多復雜、靈活的工作依然離不開人,短期內工業(yè)機器人的應用并不會造成大規(guī)模失業(yè)。根據問卷調查結果來看,平均每臺機器人的產能相當于5.1名產線工人,以未來5年我國工業(yè)機器人總裝機量84萬臺(工業(yè)機器人銷量年均增速以22%計)估算,未來5年將有428萬名產線工人被替代,僅占制造業(yè)從業(yè)人員總數的不到10%,并且這些被替代的產線工人還有內部轉崗的機會。調查同時顯示,81.5%的被調查企業(yè)認為機器人的廣泛應用不會造成大規(guī)模失業(yè)。
2、衍生新的就業(yè)機會,加速就業(yè)結構高端化發(fā)展
機器人的廣泛應用會替代、填補一部分工作崗位,同時也會創(chuàng)造一些新的工作崗位。一方面,機器人的廣泛應用對機器人的安裝、操作、維護等崗位形成大量用工需求。另一方面,機器人的應用促進了機器人產業(yè)鏈條上相關產業(yè)的發(fā)展。機器人作為新興產業(yè),具有較強的輻射帶動作用。從原材料、零部件到整機、系統(tǒng)集成,再到金融服務、技術培訓等產業(yè)鏈各環(huán)節(jié),都將創(chuàng)造大量新的工作崗位。2013年IFR發(fā)布的《工業(yè)機器人對就業(yè)的積極影響》報告指出,2000-2011年,機器人直接創(chuàng)造就業(yè)崗位400~600萬個,間接創(chuàng)造就業(yè)崗位300~600萬個,未來8年,機器人將再創(chuàng)造190~350萬個就業(yè)崗位。調查結果顯示,很多企業(yè)因為應用機器人而增加了自動化、信息化以及機器人操作、維護、軟件開發(fā)等技術型崗位。
當前機器人能夠替代的主要是制造業(yè)中相對低端的崗位,創(chuàng)造出的新崗位多數屬于技術型、知識型等高層次崗位。機器人的廣泛應用有助于我國就業(yè)結構的高端化發(fā)展。但是目前來看,我國無論是機器人研發(fā)、設計的學術型、工程型人才,還是機器人操作、維護、保養(yǎng)的技術型、技能型人才都存在供給不足的現象。隨著機器人推廣應用步伐的加快,對這幾類高端人才的需求將不斷增多,這種供不應求的局面或將使我國就業(yè)面臨結構性矛盾。
3、改善勞動環(huán)境,增強工作崗位吸引力
當前,以80后、90后為主的新生代勞動力,更加注重自我價值,他們對薪酬待遇的要求較高,對工作環(huán)境、生活條件、精神享受等方面要求更高,因此,一些高污染、高強度、高重復性的工作崗位很難吸引與留住年輕人。
機器人的引進與應用,大大提高了企業(yè)生產過程的自動化水平,工人的工作環(huán)境明顯改善、勞動強度大幅降低、工傷和職業(yè)病發(fā)生率顯著下降,增強了制造業(yè)對年輕勞動者的吸引力。如,廣東省樂華家具集團馬桶噴釉生產線,在未引進機器人進行改造之前,工人需要直接面對噴涂灰塵,并且需要手工搬運重達60kg的馬桶,因為工作環(huán)境惡劣、勞動強度大,企業(yè)很難吸引年輕人就業(yè)。在應用機器人進行改造后,建立了封閉機器人噴涂房,工人不直接進行噴涂,搬運機器人及自動化物流配合設備負責搬運馬桶,而工人只需要負責關鍵工序的抹水、檢驗、修正,企業(yè)對年輕工人的吸引力明顯提升。另外,機器人的應用還降低了安全事故的發(fā)生率。相關資料顯示,浙江省寧波市在實施“機器換人”后,2015年發(fā)生的安全事故數量比2010年減少了27%。
四、使用機器人對產業(yè)結構的影響
經濟發(fā)展新常態(tài)下,我國制造業(yè)已經進入到產業(yè)結構調整的關鍵時期。制造業(yè)能否實現產業(yè)結構的優(yōu)化升級,打造出新的增長動力和競爭優(yōu)勢,成為我國能否成功邁向“制造強國”的關鍵。實際上,產業(yè)結構的優(yōu)化升級是資本、勞動力、土地和技術等生產要素從低附加值、低效率、高消耗和高污染的生產部門或產業(yè)鏈環(huán)節(jié)退出,繼而導入到高附加值、高效率、低消耗、綠色的生產部門或產業(yè)鏈環(huán)節(jié)的過程。工業(yè)機器人作為制造業(yè)皇冠頂端的明珠,具備引導資本、勞動力、土地、技術等生產要素轉移的功能,其應用能夠促進產業(yè)結構的調整和優(yōu)化升級。主要體現在以下幾個方面:
一方面,工業(yè)機器人作為智能化設備,其廣泛應用將促進傳統(tǒng)產業(yè)的技術升級,推動傳統(tǒng)產業(yè)向自動化、數字化、智能化的方向升級。實地調研情況顯示,浙江省面對手工制造、半機械化、機械化、半自動化“五味雜陳”的制造業(yè)格局,通過推進工業(yè)機器人的應用,夯實了邁向智能制造的基礎。據悉,2016年浙江省主要制造行業(yè)重點企業(yè)裝備數控化率、機聯(lián)網率分別達到63.1%和31.7%,處于全國領先水平。
另一方面,工業(yè)機器人的需求及應用必然會帶動工業(yè)機器人產業(yè)的發(fā)展,工業(yè)機器人產業(yè)本身屬于高端裝備制造業(yè),其自身成長將推動高端裝備制造業(yè)的發(fā)展。此外,工業(yè)機器人產業(yè)鏈條較長,除了涉及到原材料、零部件、整機等生產制造環(huán)節(jié)外,還包括系統(tǒng)集成、金融服務、技術培訓等服務領域,工業(yè)機器人產業(yè)的發(fā)展不僅會帶動相關制造領域的發(fā)展,還將帶動相關服務業(yè)的發(fā)展,進而促進產業(yè)結構的升級。如浙江省在積極推進工業(yè)機器人的應用后,工程服務類公司得到蓬勃發(fā)展,據統(tǒng)計信息顯示,杭州新松機器人自動化有限公司等省級“機器換人”工程服務公司2016年實現銷售收入26.7億元,同比增長58.9%,實現利潤3.88億元,同比增長68%,有6家公司實現銷售收入翻番。
再者,工業(yè)機器人作為智能裝備的代表,集成了傳感技術、計算機、機械工程、機電一體化、自動化控制工程、神經技術、仿生學以及人工智能等多學科的研究成果,它的發(fā)展和進步依賴于這些技術,同時工業(yè)機器人技術的發(fā)展也將促進這些相關技術的突破與研究成果的涌現。IFR預測:“機器人革命”將創(chuàng)造數萬億美元的市場,從而帶動與機器人相關的新材料功能模塊、感知獲取與識別、智能控制與導航等關鍵技術的快速發(fā)展。上述技術的快速發(fā)展,進而推動了新一代信息技術、新材料、新能源汽車、高端裝備制造等戰(zhàn)略性新興產業(yè)的發(fā)展。同時,機器人產業(yè)的發(fā)展,又為人工智能、云計算、大數據等諸多新興技術提供了廣闊的應用市場,從而促進技術成果的轉化,推動產業(yè)結構的優(yōu)化升級。
聲明:本文為轉載類文章,如涉及版權問題,請及時聯(lián)系我們刪除(QQ: 2737591964),不便之處,敬請諒解!