http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 13:19:50 來源:高工機器人 廖文清
2020年2月23日,在統籌推進新冠肺炎疫情防控和經濟社會發展工作部署會議上。中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席習近平出席會議並發表重要講話。
他強調,疫情對產業發展既是挑戰也是機遇。 “一些傳統行業受衝擊較大,而智能製造、無人配送、在線消費、醫療健康等新興產業展現出強大成長潛力。要以此為契機,改造提升傳統產業,培育壯大新興產業。”習主席說。
以(yi)機(ji)器(qi)人(ren)為(wei)代(dai)表(biao)的(de)智(zhi)能(neng)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye),如(ru)何(he)把(ba)握(wo)機(ji)遇(yu)?這(zhe)個(ge)課(ke)題(ti)首(shou)先(xian)被(bei)放(fang)在(zai)了(le)口(kou)罩(zhao)生(sheng)產(chan)的(de)智(zhi)能(neng)化(hua)提(ti)升(sheng)上(shang),盡(jin)管(guan)目(mu)前(qian)很(hen)多(duo)口(kou)罩(zhao)生(sheng)產(chan)廠(chang)商(shang)正(zheng)疲(pi)於(yu)應(ying)付(fu)突(tu)然(ran)暴(bao)漲(zhang)的(de)需(xu)求(qiu),並(bing)未(wei)沉(chen)下(xia)心(xin)思(si)升(sheng)級(ji)設(she)備(bei),但(dan)疫(yi)情(qing)的(de)“後遺症”或許會為機器人的進入打開一個缺口。
“口罩生產還是以半自動化為主”
“一罩難求”愈發嚴峻之後,在政府的主導下,各企業迅速行動起來:手工縫製口罩、用縫紉機縫製口罩、汽車流水線改造生產口罩等。
有媒體報道,內蒙古鄂爾多斯集團,在沒有口罩生產線的情況下,調用幾十名熟練的機縫工一個個地生產,並把生產出來的防護口罩、防護服交給防控指揮部消毒、調配。
比這種因為“趕鴨子上架”而被迫采用原始生產方式更高級一點的是,擁有口罩生產線的傳統口罩廠商,而口罩生產線又分為半自動化產線和全自動化產線。
youyeneirenshibiaoshi,kouzhaoxingyeciqiandezidonghuashuipingqishibugao,buyaoshuoquanzidonghuakouzhaoji,qishihenduokouzhaochangzhiqianyongdedoushibanzidonghuadeshebei,caipianhehanerdaidoushifenkaide,jibenshangkaorengonglaichuanlian,jishiyongzidonghuakouzhaoji,yeshirengongzaihoumianshoujikouzhao,ranhouzaijinxingbaozhuang,youdeshiyongzhengbaojibaozhuang,youdeshizhijiemaichengpindedaiziwanglitao。
“口kou罩zhao行xing業ye有you完wan整zheng的de自zi動dong化hua解jie決jue方fang案an,但dan我wo們men為wei業ye內nei集ji成cheng商shang製zhi定ding口kou罩zhao機ji運yun控kong方fang案an的de時shi候hou發fa現xian,他ta們men的de生sheng產chan能neng力li參can差cha不bu齊qi,半ban自zi動dong設she備bei的de產chan能neng也ye有you較jiao大da差cha異yi。”眾為興市場總監王亮說。
一位口罩生產企業負責人表示,他的工廠是半自動化機器作業,口罩生產線共兩組,每天能生產15萬隻口罩。 而全自動生產從無紡布進布口開始,多層疊加、壓實、分揀、口罩上袋、貼標,最後成品輸出,大概是1秒1個口罩,或者2秒3個口罩。
目前最為緊缺的N95口(kou)罩(zhao),因(yin)為(wei)其(qi)材(cai)質(zhi)柔(rou)軟(ruan),又(you)是(shi)半(ban)圓(yuan)形(xing)結(jie)構(gou),很(hen)難(nan)實(shi)現(xian)全(quan)自(zi)動(dong)的(de)上(shang)下(xia)料(liao)搬(ban)運(yun)。普(pu)通(tong)醫(yi)用(yong)口(kou)罩(zhao)或(huo)是(shi)防(fang)護(hu)服(fu),也(ye)大(da)量(liang)采(cai)用(yong)各(ge)種(zhong)無(wu)紡(fang)布(bu)材(cai)質(zhi),透(tou)氣(qi)、柔軟的特性,使得自動化分層、搬運成為行業難點,也製約了生產設備的自動化水平。
疫情下被放大的人工問題
限製口罩生產產能的因素除了設備之外,還有人工,而人工這一限製因素在疫情的催化下被放大。
事實上,跟3C行業組裝產線相比較,口罩生產線的人工算是比較少的,如果不是疫情,大家可能不會意識到人工的製約因素如此之大。
據悉,朝美日化以3倍工資請員工返廠,僅除夕當日休息半天,工人平均的休息時間最多隻有4個小時;而在正月初二複工的仙桃漢克防護用品公司以五倍工資勸當地工人回廠,勸工人上班,還需要解決他們的後顧之憂,對廠區進行消毒、讓工人穿上防護服。
前段時間,即便是提高工資,還是缺人。“為防控疫情需要隔離,很多回村的工人都出不來,出來的到工廠又進不去,大大影響了產線效率。”有口罩生產廠商吐槽。
此前,36氪發表了一篇名為《一個口罩廠商的自述:一直在想辦法挺下去》的文章,文章中,中環力諾創始人龔興錄提到,“我們合作的工廠用的都是次先進的機器,工人需求量很大。一天生產200萬片醫用平麵口罩和6萬個KN95折疊口罩,大概需要500多個工人。”
龔興錄還提到,一次性平麵口罩對工人需求不大,隻要設好機器,一下子就出來了,直接打包就OK了。KN95是折疊的,要求密合性,鼻梁條和裏邊的鼻梁墊都需要人粘上去。 在人員緊缺的情況下,黨員幹部、餐飲員工、二胎寶媽、休假白領等都不得不進入了口罩生產車間。
“現在口罩急缺,口罩廠需要包裝工,我們義不容辭頂上!”1月29日,金華市金東區孝順鎮的金華美鑫防護用品有限公司車間裏,45歲的黨員誌願者莊誌洪對采訪他的記者說。在他所在的車間,還有10多位誌願者也在爭分奪秒趕工。
業內人士提出,目前口罩產線提高效率的方式,就是增加流水線機器,機器越多,生產越快,一個車間隻需要幾個工人就可以看住了。
目mu前qian全quan自zi動dong化hua的de口kou罩zhao產chan線xian還hai是shi需xu要yao部bu分fen人ren工gong,主zhu要yao是shi後hou段duan包bao裝zhuang部bu分fen,分fen組zu進jin行xing小xiao包bao裝zhuang,然ran後hou多duo個ge小xiao包bao裝zhuang入ru大da箱xiang,準zhun備bei運yun輸shu,而er這zhe部bu分fen人ren工gong其qi實shi都dou可ke以yi用yong機ji器qi人ren替ti代dai。
機器人在口罩產線中
zaizhecikuajieshengchankouzhaodedajunzhong,cheqifanyingxunsu,zaijiduandeshijianneidajianqilekouzhaoshengchanxian,chuleyongyoujiejingyaoqiudabiaodechejianzhiwai,gengdeyiyujiqirendeyingyong,yinweijiqirenzairouxingshengchanzhongjuyoubukebinideyoushi。
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口罩自動化生產的主要工藝流程分為:耳帶自動入料、超聲波耳帶熔接、無紡布邊帶入料及包邊、超聲波邊帶熔接、邊帶切斷、成品輸出、計數、堆疊、輸送帶裝置送出。
目前機器人在口罩生產中雖然有應用,但量還比較少。這從另外一個角度也表明,機器人在口罩生產中的應用還是有機會的。
在給口罩生產廠商提供產線自動化完整的運控解決方案的同時,埃斯頓還提供了口罩生產中對口罩的抓取、裝盒裝箱等需求。
其中,口罩的高速抓取,可根據節拍選擇六軸迷你機器人、並聯機器人或者高速運控機構模組,搭配英國TRIO運動控製器和埃斯頓伺服;口罩高速裝盒可將成品口罩進行高速裝盒處理,大量節省人工在裝盒時間,可根據節拍選擇水平關節四軸機器人或者並聯機器人;裝箱應用采用埃斯頓六軸迷你機器人,滿足快速裝箱的需求。
在翼菲自動化自主研發、設計的口罩智能化包裝係統高效解決方案中,以高速並聯機器人為核心,結合傳送帶跟蹤技術以及視覺識別技術,單套係統可代替人工4-6人,生產效率提高一倍以上,可24小時不間斷作業,較大程度緩解人工緊缺的問題。
在彙通自動化口罩生產車間,華盛控的並聯機器人也發揮了巨大的作用。相關負責人介紹,在抓取過程中,如果是人工操作的話,2個人同時操作,一分鍾也隻能抓取產品60片左右,但是通過並聯機器人,每分鍾可以抓取100片左右,而且全部工序下來可以節省8-10名勞動力,不僅大大節約了勞動力,還提高了效率。
除此之外,還有眾為興依托於醫療行業所積累的實際項目經驗,利用眾為興SCARA機器人,配合眾為興控製器+伺服來完成分揀、碼垛等工藝。
機器人不僅僅可以應用在口罩生產線上,還可以應用在口罩原材料產線中。
湖北仙桃是全國重要的無紡布生產基地。自1月21日起,仙桃恒天嘉華非織造公司就借助發那科10台碼垛機器人24小時在口罩生產流水線上的引導、定位、識別和自動化生產線集成應用的性能優勢,提高製造速度、加大無紡布產量。
在佛山南海九江口罩無紡布廠,發那科機器人口罩生產線也全力開工生產。該廠主要生產口罩和防護服原材料等,從1月22日起,10台上海發那科碼垛機器人沒有待工過。
機器人生產表現出了非常大的優勢,據悉,40餘名工人一天就可生產80噸無紡布,預計可製作40萬件防護服、100萬隻普通醫用外科口罩或30萬至50萬隻N95口罩。
“現(xian)在(zai)我(wo)們(men)了(le)解(jie)到(dao)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)在(zai)口(kou)罩(zhao)生(sheng)產(chan)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)還(hai)是(shi)在(zai)後(hou)道(dao)包(bao)裝(zhuang)環(huan)節(jie),比(bi)如(ru)從(cong)口(kou)罩(zhao)機(ji)上(shang)下(xia)來(lai)的(de)口(kou)罩(zhao)放(fang)在(zai)傳(chuan)送(song)帶(dai)上(shang)用(yong)並(bing)聯(lian)機(ji)器(qi)人(ren)進(jin)行(xing)抓(zhua)取(qu),因(yin)為(wei)現(xian)在(zai)一(yi)拖(tuo)二(er)的(de)平(ping)麵(mian)口(kou)罩(zhao)機(ji)的(de)速(su)度(du)大(da)概(gai)是(shi)一(yi)分(fen)鍾(zhong)100個左右,一包一個包裝的話,隻有並聯機器人的速度能夠滿足產線需求。所以我們推的後道包裝是采用並聯機器人的方案。”翼菲自動化總經理張賽說:“包裝後麵還有裝箱和碼垛的環節,這兩個環節既可以用並聯機器人也可以用串聯機器人。”
在zai眾zhong為wei興xing的de方fang案an中zhong,王wang亮liang提ti到dao,機ji器qi人ren主zhu要yao應ying用yong於yu半ban自zi動dong口kou罩zhao生sheng產chan線xian銜xian接jie部bu分fen,目mu前qian該gai方fang案an已yi經jing應ying用yong到dao客ke戶hu產chan線xian中zhong,正zheng在zai緊jin急ji調tiao試shi中zhong。在zai抓zhua取qu方fang案an中zhong,用yong並bing聯lian機ji器qi人ren還hai是shiSCARA,主要基於速度的考量。
張賽指出,因為SCARA速度比並聯機器人稍微慢點,所以如果是一拖二的口罩機,一個包裝包一個的話,SCARA就跟不上節拍,但是SCARA可以應用在一個包裝袋包多個的方案中,比如一個包裝帶包5個或者10個,甚至50個。
從口罩的類型來看,立體口罩和平麵口罩因為下料的方式不一樣,在機器人應用的抓取方案中,也有一些區別:平麵口罩是平著下來的,這樣便於機器人抓取,而立體口罩的下料是豎著下來的,還需要配合轉料機構將口罩放平;此外,平麵口罩和立體口罩的抓取的方式也不太一樣。
除了並聯機器人和SCARA的抓取方案之外,針對N95口kou罩zhao的de柔rou性xing抓zhua取qu搬ban運yun,重zhong慶qing機ji器qi人ren產chan業ye研yan究jiu院yuan聯lian合he遨ao博bo協xie作zuo機ji器qi人ren和he生sheng態tai合he作zuo夥huo伴ban柔rou觸chu機ji器qi人ren,擁yong有you完wan整zheng而er成cheng熟shu的de應ying用yong場chang景jing解jie決jue方fang案an,可ke以yi為wei此ci類lei產chan品pin自zi動dong化hua設she備bei的de生sheng產chan企qi業ye提ti供gong技ji術shu方fang案an。
erzaietongmujiqirendezhuaqufanganzhong,jiqirenzhuaqukouzhaorubaozhuangji,keyilinghuoshejizhuashou,keyidanzhuaheduozhua,jutixuanyongnazhongmoshi,zegenjubaozhuangjichannengjifangzhiyaoqiuzuoxuanze,erqiemoduanzhuashoukeyigenjuchanpinlinghuotiaozheng,gengjiarouxinghuadepeihechanxian。
口罩生產百億市場
分析師認為,“口罩行業規模增速提升,醫用口罩增速高於行業整體。2019年我國口罩行業整體產值達到102億元,同比增長12.6%,其中醫用口罩產值55億元,同比增長15.5%。受新冠肺炎疫情影響,2020年行業增速有望大幅提升。”
不過不得不麵對的一個事實是:口罩行業長期都是薄利,代工企業利潤更薄。江蘇省江陰某口罩工廠曾對外表示,工廠一年給日本代工口罩3億隻,每隻出廠價兩分錢,每隻賺不到五厘錢。
也有業內人士提出,N95等高端口罩溢價空間較大,利潤也就比一般的口罩高很多,有些甚至可以達到70%的利潤,而一般口罩利潤也就在30%左右。
而在此之前,KN95等高端口罩市場被3M和(he)霍(huo)尼(ni)韋(wei)爾(er)等(deng)海(hai)外(wai)巨(ju)頭(tou)占(zhan)據(ju)。一(yi)位(wei)長(chang)期(qi)浸(jin)染(ran)於(yu)自(zi)動(dong)化(hua)行(xing)業(ye)的(de)撰(zhuan)稿(gao)人(ren)認(ren)為(wei),口(kou)罩(zhao)產(chan)業(ye),中(zhong)國(guo)的(de)優(you)勢(shi)在(zai)低(di)成(cheng)本(ben)和(he)產(chan)能(neng),口(kou)罩(zhao)背(bei)後(hou)是(shi)材(cai)料(liao)的(de)競(jing)爭(zheng),也(ye)是(shi)裝(zhuang)備(bei)的(de)競(jing)爭(zheng)。
這zhe次ci疫yi情qing對dui口kou罩zhao的de需xu求qiu巨ju大da,這zhe給gei國guo產chan口kou罩zhao行xing業ye帶dai來lai了le機ji遇yu,未wei來lai高gao端duan口kou罩zhao國guo產chan品pin牌pai可ke能neng會hui逐zhu漸jian崛jue起qi。然ran而er國guo產chan口kou罩zhao品pin牌pai的de崛jue起qi勢shi必bi要yao實shi現xian產chan業ye升sheng級ji,其qi中zhong,智zhi能neng裝zhuang備bei會hui是shi一yi個ge方fang向xiang。不bu僅jin僅jin是shi用yong於yu口kou罩zhao生sheng產chan線xian,事shi實shi上shang,智zhi能neng裝zhuang備bei本ben身shen也ye可ke以yi成cheng為wei口kou罩zhao生sheng產chan企qi業ye提ti升sheng競jing爭zheng力li的de一yi個ge多duo元yuan化hua方fang向xiang。
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有一個細節需要注意:早在2018年1月,3M公司研磨產品事業部亞太地區總監Carl Doeksen在參觀了庫柏特機器人高速柔性抓取解決方案CGrasp時就談到了物流分揀機器人的潛在市場。
事實上,3M對機器人的關注遠不止這一點。2016年,3M成立了中國首個專業的機器人研磨實驗室,去年,3M還在上海成立了機器人研發中心,致力於幫助機器人打磨行業中的合作夥伴以及終端客戶實現機器人自動化打磨。
另一家口罩生產巨頭霍尼韋爾與機器人的關係就更無需遑論了,口罩是霍尼韋爾工業自動化領域的一款“副產品”。去年10月,霍尼韋爾宣布成立了霍尼韋爾機器人技術有限公司。
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