2014年，在人力資本、招工難、提高生產效率等多重因素影響下，家電整機企業及上游零配件企業，逐漸意識到“機器人換人”的作用。盡管與汽車、手機等行業相比，機器人在家電行業的應用仍處于初級階段，但家電企業在“機器人換人”方面的探索卻從未止步。

各種因素催熱需求

“‘機器人換人’是美的集團的長期戰略。”7月25日，在中國家用電器協會常務理事會上，美的集團總裁助理王金亮表示，通過“自動化、智能化、少人化”等各種手段減員增效，是美的近年來轉型的重要內容。“到2015年，美的在‘機器人換人’方面的投入將超過10億元。”

無獨有偶，在談及海爾轉型時，海爾集團董事會副主席、輪值總裁周云杰也特別提到，海爾未來的目標是要做“無人化工廠”。通過自動化設備減員增效也是海爾一直在做的。據了解，海爾洗衣機生產線原來90多人，應用自動化設備后，現在只需要30人，效率還提高了1倍。

2013年，創維彩電提出“311”機器人戰略，即“投資3000萬元、節約1000人、建成1條自動化生產線”，標志著創維制造總部“機器人戰略”正式提上議事日程。

不僅整機企業，以上海日立、美芝、加西貝拉、錢江為代表的上游零配件企業，為了適應家電企業制造升級的整體戰略，在“機器人換人”方面的動作甚至更為超前。據了解，上海日立應用機器人已經有10年的歷史，2009年成立了自主研發制作專用設備的部門——現代制造技術中心，為上海日立各工廠提供機器人自動化、先進生產線的制造。2014年，該部門正式成為事業部。

“中國勞動力成本每年以10%甚至超過10%的速度不斷增長，中國已不再是低收入、低成本的國家，通過提升生產工藝裝備的自動化、智能化水平，向自動化要效益實現減員增效在家電行業蔚然成風。”中國家用電器協會秘書長徐東生說。

媒體報道的統計數據顯示，從2004年到2013年的10年間，中國制造業從業人員的平均工資增長了3倍，年平均增幅為15%。國家信息中心信息開發部的數據顯示，2013年，洗衣機企業員工工資的平均增幅為15%~18%。迅速增加的勞動力成本給利潤微薄的家電制造業帶來極大的壓力。不僅如此，新一代務工人員對工作環境更為挑剔，一些危險、艱苦、枯燥的崗位往往招不到工人。“企業現在招工太難了，給工人的工資越來越高。而且，‘90后’務工人員隨意性強、流動性大，給了高薪也難以留住。”尊貴冰箱陳廣友對《電器》記者說。

“機器人運用在危險、艱苦的生產環境中，可減少一線工人的流失。”某業內人士對《電器》記者說。據他介紹，現階段家電行業應用的機器人主要為機械手和機械臂，大多應用在生產線的前端和末端，如物料搬送、焊接、捆包裝箱等環節。這些崗位工作辛苦且枯燥，人員不穩定，采用機器人后不僅解決了這個問題而且大幅提高了工作效率。

“以前提升產能主要依靠增加生產線，現在越來越多的家電企業通過技術改造提高裝備水平、通過提高自動化程度來提升生產效率。”徐東生說。北京師范大學所進行的一項制造業單位勞動力成本研究結果表明，勞動生產率生長速度如果超過工資增長速度，可以降低企業的單位勞動力成本。家電企業正努力通過提高生產效率，消減各項成本上升帶來的影響。據王金亮介紹，2014年美的集團預計收入規模與2010年相當，但員工人數為12萬人，比2010年減少40%。星星家電集團總經理楊文勇說，星星一條生產線進行自動化改造后，同樣的時間內產量由1000臺提升到1700臺。

徐東生特別強調：“‘機器人換人’其實是家電產業轉型升級的需要。產品升級對生產提出了更高的要求進而帶來制造升級。”據《電器》記者了解，轉型升級后的美的集團提出了“精品戰略”，由于機器人能夠更精確地對一些工序精心加工，保障產品質量，因而美的各個事業部應用機器人的生產線越來越多，適用范圍逐步擴大。海爾有關負責人表示，海爾生產線的自動化不是簡單地為了節省人力，而是為了實現智能制造，解決原來生產制造規劃遇到的柔性制造困難，以滿足用戶的個性化需求。“自動化方案能夠解決勞動強度大、特殊環境、質量要求、熟練程度等工位改善的需求，同時又能夠提升產品質量等。此外，自動化方案還將基于產品大數據，使得設備間能夠實現互聯，滿足用戶全流程體驗和個性化定制需求。”

應用范圍逐步擴大

據《電器》記者了解，無論人力還是物力，許多家電整機及配套企業在設備自動化改造方面的投入“不遺余力”。

據創維有關負責人介紹，公司成立專門的自動化研發項目組、自動化工裝小組、設備維護組，并且不斷增加對自動化生產、機器人研發方面的投入，購買先進的自動化設備。創維“311”工程項目共90項，涉及平板廠、機芯廠、模具廠、注塑廠、電源廠和元件廠。

海爾為了保證自動化方案落地，內部建立專門對接的小微團隊，在自動化項目實施的全環節/工序投入資金，包括物流智能配送、總裝模塊化下機器人自動緊固、自動焊接等和前工序黑燈車間。

美的有關負責人為《電器》記者梳理了2012年至今美的空調和熱水器在“機器人換人”方面的成果。2012年，美的空調成立了專業的機器人設計加工團隊，自主研發了電子、鈑金加工裝配機器人生產線。目前，在機器人應用方面，美的家用空調注塑生產線共計投入接近200臺、總裝成品下線超過100臺，其他電子、部裝裝配機器人接近200臺。美的熱水器事業部針對線內品質、人機和諧、停線、防錯等方面展開自動化改造，并已經在成品碼垛、內膽端蓋自動焊接等生產工序實現機器人或機械手應用。

上海日立電器有限公司副總裁李海濱介紹說，目前上海日立的生產線上已經擁有180多臺機器人，2014年在建項目接近50臺，主要運用在各工廠的物料搬送、焊接、組裝、捆包裝箱等環節。其中，上海工廠鈑金線已經實現了從投料到殼體成品全線機器人作業。李海濱對《電器》記者形象、生動地介紹了鈑金工廠壓縮機殼體生產線上“機械臂”機器人的工作內容：“料板被卷成圓筒形狀后，輸送到整形環節，機器人用機械臂上的一只‘手’快速抓起殼體，傳至整形機器，然后用另外一只‘手’先把已整形好的殼體靈活拿起，送至下一環，再把之前抓的殼體準確地放上整形機器。一抓一放之間，一個轉身即處理了兩臺殼體，一個殼體的處理時間不過幾秒鐘。”

杭州錢江壓縮機有限公司在機器人應用方面不只局限于物料搬送等。據該公司有關人士介紹，2012年錢江壓縮機實施了“制冷壓縮機生產線自動化設備改造”項目，引進了多套國內外先進設備，包括全自動活塞割槽機、數控加工中心、自動清洗線、瑞士高精度數控龍門雙盤閥片加工線等，使用現代機械制造技術替代傳統制造方法，利用自動化生產替代低素質勞動。該項目還包括部分自制數控設備以及對現有設備的自動化改造，錢江技術人員根據企業特定的生產工藝以及產品加工要求自行設計制造自動化設備，例如自制自動連桿鉆孔機、數控活塞珩磨機等。

值得一提的是，為滿足壓縮機產品對品質以及產能的要求，錢江針對提供機殼機蓋配件的下屬子公司——杭州萬勝電器制造有限公司同步推進“機器人換人”工程，實施“機殼機蓋生產線工藝革新及自動化改造”項目，改進工藝，引進自動化設備，不僅實現自動進、取料，而且由原來的單人單機改為一人三機。目前，萬勝電器正著手研制將擴口與束節兩道工序合并在一臺機器上，可以實現同時加工的自動化設備，該項目總投資1200萬元。

為提升生產線自動化水平，提高生產效率，加西貝拉壓縮機有限公司大膽創新，改變新項目組線方式，由自動單機轉向自動連線。如裝配線采用“島型”與“流線型”融合的方式，通過大量的“機器人換人”，提升了裝配自動化水平，有效保證直通率;核心部件曲軸箱精加工采用回轉式專機自動連線方式，節省用工60%，零件一致性大大提高;殼體焊接線，從原單機手工操作改為自動化連線生產后，兩條生產線減員50%。

積極效果初步顯現

目前家電業“機器人換人”還處于初級階段，機器人應用大多集中于生產線的前端和末端。盡管如此，多家企業負責人對《電器》記者表示，目前的自動化改造效果已經令他們非常滿意，“機器人換人”可提高生產效率和產品一致性，并且改善了一線員工的工作狀態。

“我們所說的機器人自動化解決方案不只是為了節約人力，更是為了提高用戶全流程體驗、提高產品質量水平和標準化、改善員工操作環境，同時培育員工由操作型向知識型轉型。”海爾有關負責人表示，“‘機器人換人’的前工序可實現智能無人化黑燈車間，‘總裝’環節做到模塊化下的智能機器人組裝，物流環節實現‘端到端’的智能輸送。以目前海爾已達成的一條自動化內筒生產線為例，通過‘機器人換人’，生產效率比原先提升3倍，機器人焊接產品質量比過去提高20倍。”

據創維有關負責人介紹，目前開展的自動化機器人項目為一年內收回成本、短期可收益的優勢項目，普遍來說效益可提高20%左右。以一臺電視機后蓋裝配為例，人工打螺釘為4~6顆，在采用自動打螺釘之后，原來三人的工作量現在只需兩臺機器人完成，產能效率可以提高21.9%。

上海日立有關負責人還為《電器》記者提供了一組數據，詳細對比了應用機器人后2013年生產線人數以及生產效率的變化：生產線改造前每班人數為10人，班產能為2949臺，人均操作設備1.2臺;通過“機器人換人”，投入機器人8臺，每班人數僅為3人，班產能達到3392臺，人均操作設備7.7臺，人均班產能也從約295臺提升至約1131臺。

錢江壓縮機有關負責人表示，通過“機器人換人”，杭州萬勝減少一線操作工60人，勞動生產率提高超過30%;在產品質量方面，由于減少了人力干預，凸顯了旋切機加工的穩定性，產品一致性得到提高。

引入機器人能夠使一些艱苦甚至高危的環節得到極大地改善。美的有關負責人舉例說，美的空調一家工廠中的部分高焊線，需要工人從39℃的高溫烘干爐中取出蒸發器行走2~3米后，再將其搬運到高焊線立放。“這個看似簡單的動作，工人每天需重復3600次彎腰、轉身等動作，作業環境又高溫難耐，導致該崗位流失率一直居高不下。”這位人士介紹，“引入機器人從事這個環節的工作后，整個流水線的工作都順暢了。”

問題較為集中

據《電器》記者了解，無論家電整機還是零配件企業，在“機器人換人”方面，現階段仍然存在自動化延續性、人工操作技能有待提高、自主研發能力薄弱等諸多制約。

在自動化延續性方面，海爾有關負責人認為，自動化不僅是機器人代替人工，而是智能自動化，是智能制造的核心環節，在自動化實施過程中，內部團隊如何實現產品標準化、模塊化，以保證自動化延續性方面仍存在挑戰。全流程并聯交互的解決方案，不是簡單的用機器人替代人工，而是滿足全流程用戶體驗、提高員工舒適度、減少環境的差異化方案。

生產線實現大規模“機器人換人”后，工人的操作技能也同樣需要提升。為此，美的花了大量精力對員工進行培訓，以適應新條件下的崗位要求，推動用工模式的轉型，自動化工程師及設備投產后的維護保養跟進人員也應該同步跟進。此外，美的有關負責人還提出，產品平臺的標準化問題應得到重視，只有生產線標準化才能實現規模化以及自動化。

創維有關負責人表示，國內家電企業現階段仍然依賴采購國外知名品牌機器人，如何采用低成本研制和開發機器人，是企業必須面臨的問題。此外，在提高機器人持續工作穩定性、優化工藝以及制定標準化的生產工藝流程方面，國內家電企業自主研發工作還需要不斷完善。

值得注意的是，家電企業在應用機器人方面，更多依賴的是與專業機器人制造商合作，像上海日立那樣了解機器人應用并具備一定開發機器人能力的企業并不多。《電器》記者通過與機器人制造企業交流得知，目前家電企業在機器人方面的應用也遠低于汽車、手機等行業。由于應用時間不長，如何與機器人供應商合作，如何長遠地確定企業自動化改造方案，對家電企業來說，都是全新的課題。

對此，海爾有關負責人認為，自動化程度不是越高越好，而是適度自動化、達到智能化。家電企業一方面要積極實施，另一方面也不要冒進，畢竟機器人在家電領域還處于起步應用階段，有些模塊方案是創新方案，沒有可借鑒的母本方案，從方案規劃到實施落地需要多次探索驗證，時間周期較長，存在失敗的風險。實施過程既要有策略，把握好前進的力度，又要保證持續引領不能過度。

發展前景廣闊

對于“機器人換人”未來的應用，主流家電企業表示，將繼續加大對生產自動化方面的投入力度，并做好了未來3~5年的規劃。徐東生表示，國內家電企業在“機器人換人”方面今后還將會逐漸增加比例，可以說家電企業未來“機器人換人”具有很大的發展空間。據悉，家電企業未來“機器人換人”的發展方向，體現在打造智能化工廠、加大機器人應用范圍、優化工藝及提高產品標準化等方面。

海爾有關負責人表示，未來將持續推進智能化機器人實施、落地，打造成更多智能化工廠。首先，海爾將搭建更為開放的平臺，持續吸引更多一流資源來平臺交互方案，達成不斷升級、持續引領的自動化解決方案;其次，打造設備智能化集成體系，從國家層面建立行業引領的標準，向德國工業4.0一樣，輸出家電智能自動化實施的統一標準;第三，未來自動化設備能夠滿足與人的智能交互，實現智能柔性生產，可自我感知、自我分析、自我維護，建立一個高度靈活的個性化和數字化的產品與服務制造模式，滿足用戶高度個性化的需求;最后，智能產品具有獨特的可識別性，可以在任何時候被識別，知道整個被制造過程的細節，甚至能半自動地控制智能制造的各個階段，例如用戶可以直接參與產品的設計、構造、生產、物流及回收的各個階段。

美的有關負責人坦言，美的空調已經連續三年每年投入1.5億元進行自動化改造，未來在這方面的投入仍是“上不封頂”。在制造環節，美的空調將全面依靠自動化設備、機器人來提升人員效率和產品質量。目前，美的家用空調在國內共有7個制造分廠，2015年工人將減至2.5萬人，減員后所剩下的工作量，將全部由自動化設備或者機器人完成，在一些關鍵零部件組裝、焊接和測試等方面，也將加大機器人的應用范圍。在熱水器方面，美的將會按照自動化的三年規劃，在裝配、焊接、沖壓等領域推進機器人替代人工的自動化生產。

目前，創維在自動化方面做出的努力，不僅包括在設備方面的投入，也包括在工藝優化和產品的標準化所做的工作，目的是為今后進一步推進自動化鋪路。據透露，創維將把互聯網技術應用到自動化設備實時監控中，實現設備聯網。同時，創維增加生產設備的自主控制，把分散的、自主的、智能化制造設備，通過網絡的形式連接在一起，使其更具動態性和靈活性，以迎合客戶對產品個性化、多樣化、多變化的需求，在三年內，大力研發行業通用工序機器人，在彩電生產領域節省50%的人工。

上海日立制定了新一輪三年自動化規劃，主要方向包括實現泵體、總裝等核心工序的柔性自動化技術突破;大規模應用國產4軸機器人和3軸自動移栽裝置，降低自動化投資平均成本;智能系統向前延伸，MES系統延伸至供應商，與場內自動化系統銜接，降低庫存資金和倉儲物流成本。

值得一提的是，家電企業通過與知名機器人制造商合作，在自主研發方面也同步進行。據了解，目前海爾采用自主研發+專業制造公司合作的形式，既引入全球一流的自動化資源并建立了長期合作協議，例如現代、ABB、KUKA等，又注重自主研發，全流程參與交互。海爾希望在焊接類、包裝類、檢測類和拿取搬運類機器人應用成熟的基礎上，進一步升級緊固類、連接類等工位的探索和實施，同時更進一步探索人機協作、機機交互等智能機器人在家電領域應用的探索和落地。

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