實習記者 洪楓 朱藝藝
本報記者 姚建莉 杭州報導
還沉迷於科幻電影《I robot》中的機器人場景？如今，這些正在中國工廠成為現實，更新中國製造。
近期有部著名的電影《星際穿越》，裡面有個有趣的角色—智慧機器人，不僅能夠辨別人類、物體、場景和活動，能漫步太空、深海潛水，而且有自己的思想。現實中，這樣的機器人在浙江被製造出來了。
2008年國際金融危機後中國用工荒問題突出，機器人開始活躍在市場上。而浙江省作為一個製造業大省、外來打工者重鎮，低成本優勢已經不再，2012年底浙江省委省政府做出「全面推進機器換人」的決策部署，「機器換人」正在成為推進工業轉型升級的重要抓手。
在此市場和政策紅利之下，全省正在掀起一股「機器換人」熱潮。
按照浙江省政府估算，在三年內規模以上企業基本完成「機器換人」後，浙江全社會勞動生產率將由目前的10萬元/人年上升至14萬元/人年，意味著將帶來上萬億GDP的增長。
面對全球經濟萎縮、勞動力成本上升、招工難等問題，「機器換人」能否提供解決之道？機器人產業本身作為一個新興產業，又面臨什麼樣的機遇與挑戰？在這場中國工業化與城鎮化轉型的變革中，浙江樣本又能提供什麼樣的經驗？
而近日中央經濟工作會議就指出：「人口老齡化日趨發展，農業富餘人口減少，要素規模驅動力減弱，經濟增長將更多依靠人力資本質量和技術進步。」「新興產業、服務業、小微企業作用更凸顯，生產小型化、智能化、專業化將成產業組織新特徵。」而這些正是機器換人背後的原因所在。
麵餅生產效率翻番：以前人工成本較高
12月11日，在杭州下沙經濟開發區銀海街555號、佔地面積370畝的杭州頂益食品有限公司（下稱「頂益」）生產車間裡，一臺臺自動投叉機、碼剁機等新型「機器人」設備正在繁忙地運作中。
頂益是康師傅控股的公司之一，主要生產康師傅系列方便麵，年產值60億元左右，下沙的廠區規劃了3個車間，目前建成2個，每個車間有8條生產線。
21世紀經濟報導記者在現場看到，從最初的原料運入，到攪拌麵團、打磨成麵皮、切割成麵條、把面蒸熟，然後經過油炸、脫水、定型、冷卻，然後成為我們平常接觸到的麵餅、裝入面桶、投入叉子和調料、包裝完成，整個過程幾乎全部依靠機器完成。
在麵餅製作的幾個前段環節，只要一個員工負責電腦機器的正常運轉。只有後端的裝叉、裝調料和加面桶蓋等環節，才需要操作工人，平均一條生產線上10名員工，主要負責檢查，比如把個別重量不達標的麵餅或漏氣的包裝面桶挑出來。
「雖然方便麵生產的工藝大體沒有發生變化，但是依靠機器自動化之後，生產速度明顯加快，食品的安全也更有了保障。」廠長楊敏告訴21世紀經濟報導記者。
在號稱全世界生產方便麵規模最大的一號車間，有8條生產線，其中兩條生產桶裝面，其餘6條生產袋裝面，每分鐘可以生產500塊麵餅。
在裝叉環節，今年新裝了一批投叉機，一臺60萬左右，一共投入了5臺，一條生產線需要的工人從原先的6-8人減少到1人。算下來，5臺機子儘管成本需300萬元，但精減人力60人，年節約360萬元。
實際上，頂益早在幾年前就想這麼做，還向杭州的一家企業購買了100萬的樣機，但是效果不好，「叉子都是不規則的，像魚刺那樣左右交疊。」王紅新說。
此外，在裝箱運入倉庫環節，原先都是通過人力碼好之後，放到棧板上，再由叉車搬運到倉庫，現在8臺碼垛機器人承擔了這一重任，不僅可以自動碼箱，而且由傳輸機自動裝運到智能立體倉庫。
這8臺碼垛機器人，一臺的成本約100多萬，1年的折舊費約10萬，外加一些運行成本，花費較高。而且其對箱子型號大小的要求比較固定，有一些程序是早期設定的，如果要調整就得重新購買程序。這批碼垛機器人可以精減人力18人，年節約110萬元。
在二號車間，另一種新型的碼垛機器人也正在進行樣機測試，楊敏指出，這批可以比一號車間節省一半的費用。
碼垛任務完成之後，還需要把貨物運到倉庫進行儲存，如今通過最新的智能立體倉庫實現。在這個總投資2800萬的智能立體倉庫，只要在電腦系統中輸入相應的方便麵種類，倉庫就可以把相應的貨物調出來，「一個車間，一趟可以裝250萬箱，價值一個億的產品。」楊敏說，從碼剁到倉儲的自動化，年節約600萬元。
之所以花這麼大價錢嘗試「機器換人」，楊敏指出是因為，「人越來越貴，越來越難找。」成效是，2012年操作員最多的時候有2000多人，而現在操作員只有900多人。
「機器換人」或達成共識：大中型企業較歡迎
「機器換人」節省人力成本、提升產品質量在浙江已經成為共識。比如，永康的眾泰控股集團引進12臺全自動智能焊接機器人，生產線員工從120人減至30人，產品一次性合格率提高至99%；嘉興的天之華噴織有限公司依靠國外設備，一年減少1700多萬元工人工資。
根據安排，浙江省3.6萬家規模以上工業企業爭取在2017年內全面完成「機器換人」的現代化技術改造，每年投入不少於3000億元。
浙江大量企業正在進行「機器換人」。而這一戰略始於2012年底召開的浙江省經濟工作會議上，時任浙江省省長、現任浙江省委書記夏寶龍提出，浙江將加快推進產業轉型升級，全面推進「機器換人」。
「『機器換人」的本質是，以設備更新為載體的技術創新、工藝創新、管理創新，提升企業市場競爭和可持續發展。「浙江省經信委副主任凌雲說。
提出這一戰略的背景是，當時浙江有1400萬打工者，面臨社會穩定、就業、社會保障等大量問題，「而且當90後成為勞動主力時，少有人願意做那些體力活。」凌雲指出，浙江的製造業就業，正在以100萬/年的速度減少。
據悉，2005-2012年，浙江規模以上工業企業人均勞動報酬從14847元/年增加到41370元/年，年均增長15.8%，總量和增幅均居全國前列。
2013年，浙江省正式提出「555機器換人」推進計劃，即未來五年每年實施5000個項目，投入5000億投資，推進機器換人。
在凌雲看來，「機器換人」的必然性在於，減少生產用工、提升產品質量、提高生產效率、提高管理水平、優化本地就業結構，「機器換人換出裝備製造業的發展空間，促進位造方式的轉變。」
浙江省經信委的調研報告指出，「機器換人」有助於大幅減少一線員工、優化企業人員結構。有61.5%的企業一線員工超過10%，其中16.3%的企業減少30%以上一線員工，68.9%的企業生產成本下降5%以上。
浙江「機器換人」的形式，主要包括部分環節的機器換人、整條生產線的自動化改造、自動化生產線+工業機器人、實現機器設備聯網，即「機聯網」、實現「廠聯網」等。
凌雲在實際調研中發現，在一些軸承生產線，通過工業設備「物聯網」，所需工人從28人減少到2-3，生產周期從9天減少到 30分鐘，「浙江未來轉型升級的方向就是工業物聯網。」
數據顯示，2013年，通過「機器換人」，浙江省減少普通勞動用工70萬人，今年1-8月減少60萬簡單勞動為主的操作工人，「預計今年年底減少100萬不成問題。」凌雲說。
在李正剛看來，機器換人更重要的是保證產品的品質，質量提升會帶來更多利潤的增長，2013年，浙江全省工業企業利潤增長15.2%。
機器人產業熱
在政府推動之外，製造企業對於「機器換人」的迫切需求，推動了浙江機器人產業的發展。
目前，國內主流的機器人公司已先後落戶杭州，其中包括浙江國自機器人技術有限公司、杭州中科新松光電有限公司、史陶比爾（杭州）精密機械電子有限公司、杭州凱爾達機器人科技有限公司、浙江金石機器人製造有限公司、杭州科爵智能設備有限公司等。
這些公司裡面部分負責人在接受21世紀經濟報導記者採訪時圴表示，機器人產業在浙江乃至全國才剛剛起步。
2010年底落地杭州的杭州新松機器人自動化有限公司，其瀋陽總公司做機械製造應用已經有二三十年的歷史，「大概是從上個世紀90年代中期，國內機器人市場逐漸起來，我們在華東地區布局，目前大概佔這一片市場份額有一半左右。」 杭州新松機器人自動化有限公司總經理李正剛在接受21世紀經濟報導記者採訪時指出。
杭州是新松公司主要的一個生產基地，由於進入市場較早，新松機器人目前在國內市場推廣順利，未來考慮往武漢、寧波等地擴展。
杭州科爵智能設備有限公司正是在這股熱潮中，於2011年8月底成立的本土企業。作為國內最早研發自動焊錫機器人的企業之一，科爵完全自籌資金，其主打產品為桌面型自動焊錫機器人。
科爵公司總經理姚建立在接受21世紀經濟報導記者採訪時指出，這類機器人早在1969年，就有日本企業率先發明，如今科爵的產品已出口到了日本，博世、三星、松下、三花、奇瑞等知名企業已經是他們的客戶。
科爵目前主推的第三代產品，7英寸彩色LCD全觸摸控制屏，「工人只要培訓15分鐘就可以學會操作。」姚建立說，傳統的人工焊錫，一個錫臺需要一名熟練的焊錫工，而使用他們的機器人，每人可操作2-5臺設備，且效率可以提高5倍。
2013年，科爵產品銷量比2012年增長了400%，2014年預計同比將增長200%。發展如此迅速，姚建立歸功於產品的價格優勢。
杭州市經信委一項針對杭州120家工業企業的調查結果顯示，超過94%的企業把目光投向了「機器換人」。
跨國公司史陶比爾（杭州）精密機械電子有限公司，其機器人事業部副經理張振惠在接受21世紀經濟報導記者採訪時指出，公司在汽車零配件市場佔有率約5%-10%，太陽能中某一塊領域佔有率達97%以上，雷射切割能達到30%-50%，噴塗約3%-5%。
儘管2008年才進入中國市場，史陶比爾這幾年的發展勢頭依舊不錯，每年銷量達到60%-70%的增長。
作為一家老牌的跨國公司，史陶比爾目前的研發和產品生產主要還是在歐洲，國內市場也才剛起步，「主要原因在於價格，比如食品搬運的機器人，在歐洲市場可以接受30萬/臺的標準，但是中國市場可能只能接受10萬多/臺的價格。」張振惠說。
他指出：「中國這塊市場蛋糕還是挺大的。未來10-20年經濟肯定往亞太這邊轉移的，我們未來幾年也會考慮本地生產，甚至設計適合針對中國市場的新型號機器人。」
技術與市場的矛盾
但是「機器換人」成本代價相當高。據悉，浙江省製造企業所用的自動化設備，90%以上來自國外，不僅價格高昂，還需要二次改裝和調試。
在採訪中了解到，「機器換人」的難處主要包括機器人生產和應用兩大塊，具體問題無外乎技術、人才、市場等方面。
國產機器人公司首要面臨的是技術問題，尤其是機器人關節中必需的減速器，「目前基本全部從國外進口。」張振惠說，機器人是一個產業鏈，要有前端的馬達、伺服，核心的減速器，後端還要跟上。
「減速器其實很簡單，就是材料、熱處理、精加工，但是國內基礎工業不過關，就很難得到一個關鍵的機件，必須要通過進口，就會對整體的成本、周期等產生很大制約。」李正剛說。
他們一致表示，國產機器人如果有一天能在這個領域有所突破的話，機器人的價格會大幅下降，而這些方面的技術缺陷將導致產業化問題，「主要是生產批量、工藝等，產品的穩定性不夠。」
即使生產出了高質量的機器人，後期的應用依舊令企業「頭疼」，「如果新產品找不到下遊做集成的合作夥伴，或者找不到解決方案，機器人推出去還是沒有用的。」張振惠說。
所謂的集成主要包括軟體、硬體、工藝等，比如切割，切割的角度、速度、光都是需要大量的時間去積累經驗，並不是每一家自動化企業都有能力做。
此外，「對史陶比爾來說，價格高昂造成市場擴展難，想像中，高端的用一家企業，低端的用另一家企業，但實際上客戶都是有感情的，還是希望一直用同一個產品。」張振惠指出，機器人這個行業並非短期能做到，需要長時間不斷地積累。
對應用企業而言，資金是個大問題。引進先進的生產設備，一些硬體上的投入達到百萬元甚至千萬元，而成本回收可能需要3~5年。
瀋陽新松機器人自動化有限公司總裁曲道奎則提出，機器換人的成本挑戰中有一對非常突出的矛盾，即低端行業的高端機器人應用，比如衛浴五金（打磨拋光）。
他指出，這個行業的客戶群特點是生產方式非常落後、行業領域非常廣、市場空間非常大，而對價格極其敏感。
但現實是這方面的機器人複雜程度遠大於焊接等機械人，「它要求機器人本體防水、防塵、防爆，對控制的要求包括力控制、離線編程等，而工藝上則要求曲面規劃、打磨等，非常複雜，導致成本也極高。」
另外，高端的技術，必然對一線員工提出更高要求。受訪企業均表示，大量中小企業本身缺少技術部門及人員，難以自主開發新工藝、新設備。
人才困境，幾乎無一企業避免。
近兩三年開始，浙江國產機器人廠家大量興起，政府在其中起了很大的作用，「導致大家都蜂擁而上，容易形成不理性市場行為。」不少受訪企業一致表示。
「這就要求產業升級要和機器換人結合起來，如果沒有產業升級，單談機器換人，和原來的情況也差不了多少。」李正剛指出，浙江的歷史發展過程中，民營企業起主要作用，產業結構相對弱於江蘇，先進的製造業的推廣也相對會困難。
他在實際業務中遇到有些企業要求須兩年收回成本，「因為他們對這個市場信心不足，對於兩年之後怎麼樣，覺得不好說。」
浙江大學機器人研究中心副主任朱世強在接受21世紀經濟報導記者採訪時指出，浙江的企業，生產的產品門類多，反過來對機器設備的要求很高，可能比那些大型的社會化工業生產的要求要高得多，從這個角度來看，對機器人的推動作用會更大。
產業轉型相結合
在國際機器人聯合會（IFR）的報告中，中國機器人的佔有量已經是國際第一，在未來3-5年中國機器人用量會遙遙領先，從人均來看，中國2013年每萬人擁有28臺機器人，2012年是23臺/萬人，2012年韓國已經達到每萬人396臺，可見中國與此差距頗大。
然而，實際運作過程中，「機器換人」尚有更多顧慮。比如，社會一個普遍的擔憂是，是否導致大量勞動力的失業。
朱世強指出，「機器換人」來源於企業本身的需求，是立足於產業提升、產業轉型這樣的出發點，「並不是說一個企業人招得到，就不需要機器換人了。」
張振惠表示，有些領域，「機器換人」可以把人解放出來，做更多創新性的內容。
眼下，工業4.0已成為社會熱點。但不代表實現了「機器換人」就進入了工業4.0，一味趕時髦恐怕不僅沒能降低成本、提高效率，反而面臨被洗牌的風險。
而且，「機器換人」是轉型的重要途徑之一，但不是全部，不能忽視在創新層面上通過提升技術含量水平的轉型。更何況，目前機器人產業尚未形成規模。
凌雲指出，浙江省推動機器換人的措施主要包括企業和政府兩個層面。企業層面主要是深化認識，提高企業家的自覺性，尋找機器換人切入口，主動對接，解決信息不對稱難點，建立機制，推進機器換人長期性。
針對上述提及的不少越是低端的企業，它對於機器換人的要求越高問題，朱世強表示不能籠統地考慮問題能否解決，「如果人可以非常簡單地做到，但機器需要花費非常昂貴，這個機器至少在目前是沒有生命力的，要考慮平衡點，成本是其中一個重要因素。」
凌雲表示，目前浙江省裡一個月一場專題報告會，「只要你有好的項目，政府來幫你站臺，幫你推廣。」
日前，浙江省成立機器人產業聯盟，「為了集中最優質的資源，然後積極解決產業發展、技術發展中的一些瓶頸問題，推動機器換人產業的發展。現在對於機器換人企業有大量的需求，但是國內設備供應商或者說機器生廠商能難很好地解決這些問題。」朱世強說。
科技部高技術研究發展中心研究員劉進長在接受21世紀經濟報導採訪時指出，產學研是近幾年來政府一直在倡導的一種方式，但企業和高校兩種文化的差異，導致合作還是有一些問題，「當然還是希望多多產學研結合，把高校的一些研究成果運用到企業的產品中去。」