2020年，在疫情影響之下，很多企業都面臨著復工后無人可用的局面，用工荒現象進一步刺激和促進生產制造企業增加機器換人的意識，提升企業數智化水平。工業機器人不僅在制造企業生產線上充當優先復工的“勞動力”，而且在疫情期間，被廣泛應用于各個場景，成為沖在一線的“服務者”。機器換人被越來越多行業所推行，無人化應用也正在各工廠逐步推進。
中國市場是全球工業機器人的第一大市場，占全球工業機器人銷量總額30%以上，2019年市場規模達400億。但中國工業機器人密度僅為140臺/萬人，落后于其他工業國家，若達到日本327臺/萬人的水平，則是一個年市場規模千億的市場。未來在人口紅利消失、人工成本上升的背景下，中國將進入工業機器人行業的穩增長階段，未來三年CAGR達22%。
各制造業企業紛紛表示，疫情的積極影響就是加速推動“機器換人”的發展，如果工廠實現高度自動化，就可以有效應對用工荒。
用友通過服務46萬家工業企業的經驗，總結來看，工業企業走向工業互聯網，大致形成了三條主流路徑：第一條便是，通過機器換人，提升生產效率;另外兩條分別是，網絡跑腿，提升協同效率;算法換腦，提升決策效率。
那么制造企業通過“機器換人”來解決用工荒并實現工業互聯、智能制造，還需要考慮哪些事情呢?
機器換人，提升生產效率
勞動成本提升、人工智能飛速發展的沖擊、市場爆發選擇增多等，倒逼著制造企業進行轉型升級，實現自動化以適應市場競爭。人工智能與機器生產的結合，帶來機遇與挑戰并存：工業機器人取代低端勞動力的同時，也創造出新的就業機會;這正是產業工人自身轉型的好時機，同時也為生產制造企業指明了發展方向和未來前景。這就是我們所看到的，“機器換人”為制造企業帶來的意義。
“機器換人”提升生產效率主要可體現在以下四個方面：
一、生產加工環節換裝工業機器人等自動化生產設備，提升加工效率
人口紅利減弱，制造業就業人員平均工資上升和機器人均價下降形成的成本“剪刀差”逐漸擴大，倒逼企業加快自動化改造。根據國家統計局數據，2013-2018年我國16-69歲老齡化人口繼續減少，2018年同比減少0.6個百分點，連續五年總量和占比持續下降。與之相反的是，制造業就業人員員工工資保持快速增長，2008-2018年，我國制造業就業人員平均工資從2.44萬元/年至7.21萬元/年，年增幅到達11%。
由于人口紅利帶來的經濟推動作用逐漸消失。加之工業機器人技術逐漸成熟，核心零部件國產化導致成本逐漸下降，企業進行自動化改造意愿和性價比逐步加強。
傳統制造企業在產品生產過程中往往需要花費眾多的人力進行搬運和周轉，特別是使用機床加工的企業。以往的機床在加工工件的過程中，往往需要一臺機床配一個工人負責上下料，不僅加工效率低，而且容易出現工人操作不當導致機床受損或人員受傷。企業通過實施“機器換人”，不僅可以大幅提升生產效率，節省大量的人工成本和設備占用面積，還能減少工序間的物流時間及工件周轉中的二次碰傷。
時間就是金錢，“機器換人”的實施不僅使企業的生產效率大幅提升，也讓企業的人工成本和生產周期大幅下降。
二、物流運輸環節換裝AVG、WMS等自動化物流裝備，提升物流效率
隨著市場需求變化和制造模式的變革，為了更好的完成訂單交付并優化客戶服務體驗，制造企業不斷改善、提升工廠物流執行效率。從資源占用以及作業成本角度來看，揀選作業環節一直是物流效率提升的瓶頸，傳統工廠內揀選作業耗費工人多，揀選區占用面積大，作業強度大且效率低下。在此背景之下，智能倉儲物流解決方案越來越受到廣大制造企業的青睞。
傳統的叉車和拖車作業，需要有人駕駛。而叉車或拖車司機在工作期間需要吃飯喝水、休息，還可能發生怠工等影響作業效率的事件，另外，叉車和拖車工作到一定時間還需要開到充電間進行充電，導致實際工作負荷不足70%;而AGV作為自動化物料搬運設備，可在線充電，24h滿負荷作業，具有人工作業無法比擬的優勢。
制造企業有效利用AGV機器人代替人在制造業的物流配送環節，同時結合WMS倉庫物流集成管理 ，借助MES信息化管理平臺，能夠高效、準確、靈活地完成物流搬運任務，提高了生產的物流效率和企業的競爭力。
三、質量檢測環節換裝圖像自動檢測等自動化檢測設備，提升檢測效率
放眼全球，工業產品外觀檢測儀器是一個巨大的市場，規模大概有3000億左右。國內這個市場還幾乎是空白，目前只有一兩家大的制造企業在使用相關產品，大部分企業還停留在依靠人工上面。
在工業制造過程中，生產線上的產品，最后一關就是檢查是否合格。這項工作必須由對產品非常熟悉、經驗老道的員工完成，因而人力不足，效率也比較低下。
據多家手機廠商負責人介紹，“以生產手機為例，給他們代工的富士康，工人要對每個成品手機外觀逐一檢查，每檢測一部手機需要7-8秒的時間，而如果將檢測工作交給機器來完成，那么一秒鐘就可以檢測七八部手機。”實現了“機器換人”之后，不僅節省了人力，檢測效率成倍提升，而且可以將人工檢測90%以上的檢出率，提升到99%以上。
四、外場服務環節加裝物聯盒子等遠端管控裝置，提升服務效率
目前，越來越多的制造企業將服務作為獲得市場競爭力的重要手段，通過提升客戶服務質量來增加其核心產品的價值，擴大企業的經濟效益和社會效益，服務型制造作為一種新型的產業形態，成為制造業發展的必然趨勢。
設備廠家理論上是設備維保首選單位，但由于維保信息不及時，服務遠、維修成本高等問題不能得到后期維保的收入，而且部分維保收入往往被生產廠周圍的小維修商所把持，對于設備廠家來說設備維保的后服市場是其深深的痛;而日常維護不到位造成高故障率、運維技能不足等這些維保現狀同時也是影響制造企業生產安全和經濟效益的難題所在。
例如，傳統的分布式光伏電站一般在偏遠地區，路途遙遠，運維方式是通過客戶反饋或者定期派服務工程師現場巡檢，來保證光伏電站的正常運行。這樣會造成運維費用高，問題處理不及時遭到客戶投訴，甚至由于處理不及時，造成安全隱患等問題。光伏企業通過采用用友“制造云-設備服務”，現場安裝物聯盒子，結合IoT物聯服務，實現設備遠程在線監視，進而實現聚焦設備全生命周期實時管控。分布式光伏電站實現了無人化、移動化、遠程化、智能化，通過現場安裝交付、IoT物聯服務、運行數據監視、智能診斷預測、售后服務等全方位的閉環管理及數據沉淀，融合AI、智能算法能力，幫助光伏企業實現制造企業向服務化轉型，提升服務效率。
制造企業在機器換人建設過程中，提高生產和服務效率是首要目標，但是也需要考慮智能工廠的統一規劃建設，需要考慮MES系統、智能倉儲轉運系統、產品追溯系統、設備服務系統等信息系統互聯互通，否則形成設備孤島，不能發揮最大效率，反而會造成企業生產效率不增反降的問題。
“機器換人”模式下的工業互聯網實踐探索
機器換人”為制造業企業帶來的最大便利就是使企業生產效率和產品質量大幅提升。
新朋聯眾，實現面向中型離散制造企業的智能化生產。通過建設供應商在線協同系統、云端MES系統，并大規模換裝焊接機器人和AGV、全面推行移動應用。在產量增加了22%的前提下，直接人工節省1095人，人均產值提升79.8%，缺陷率從3‰下降到1‰;
大西洋集團，在制造環節引入了AGV、RGV、子母穿梭車、園區軌道車、氣力運輸線、機器人、立體庫等一系列智能裝備，大西洋集團基本實現研發周期提高了20%，庫存降低20%，優良率提高2%-3%，生產人員降低了50%，能耗減低20%左右。
雙良集團，通過建立智慧運維平臺，把物聯網產品與互聯網通訊、云計算技術結合，打造“專家+管家+互聯網”的全生命周期服務，通過遠程監控、云端數據備份、大數據分析，提供預測式的設備診斷分析，實現智能化的遠程診斷和故障排除。雙良實現服務利潤從200萬元上升到3000多萬元，為不同用戶綜合節能20%—50%，延長設備壽命5年—10年，減少管理成本15%—30%。
用友自2017年著手部署工業互聯網以來，通過用友精智已累計服務了46萬家工業企業，涵蓋39個工業大類，18個應用領域。平臺上集成了57萬臺工業設備、1949款工業APP，與28家電商平臺、15家物流平臺、120家金融機構建立合作。同時，作為國家十大跨行業跨領域工業互聯網平臺之一，用友精智已完成了在湖南、湖北、江西、貴州、重慶五個省份的區域工業互聯網平臺部署。
疫情影響過后，勢必會加速制造企業機器換人步伐，來提升企業生產效率，同時用友也將持續發力工業互聯網，為制造企業數字化、智能化轉型提供完善的“基礎設施”建設，以及可有效落地的路徑!（作者：用友 蘇燕強）
