解读机器换人存在的五大问题

机器换人这是一个大工程。在中国制造看来这个工程已经势在必行，劳动力的缺乏让机器人市场充满商机。就浙江而言，计划5年投资5000亿元实施“机器换人”工程，如此大手笔加上这阵势，机器人的时代或许真的不再是专家口中随便说说的“元年”和“指数暴涨”了。

从年初开始企业就开始抱怨招工难，招到工人又留不住，企业面对“招工”一筹莫展，无奈之下智能选择机器代人的方式维持生计。“近期东部沿海地区出现机器换人的现象，多数是在用工压力下采取的应对措施。”人力资源和社会保障部劳动科学研究所郑东亮所长说。机器人换人对于企业来说也面临着一些挑战。

“招工难成了年年例牌，原来一千五六的普工工资现在涨到三四千，仓库搬运工每天搬运100吨-150吨，包装岗位也要搬运四五十吨，工资开到8000多都鲜有年轻人愿意做。”环球石材公司高管表示，“人口红利结束”以及“劳动力价格上涨”等各种因素夹击，企业减员增效已经到了势在必行的时候。

“机器换人”工程存在五大难题

调研显示，目前机器换人存在着五大难题，一是企业对“机器换人”的认识不够深入；二是资金和人才成为制约企业“机器换人”的两大主因；三是已引进设备的使用率有待提高；四是缺乏专业化服务机构；五是某些关键共性技术亟需攻克。

机器换人中造成减少劳动力的使用，这中状况会一直持续，尤其是在制造业中。富士康在2010年就已经减少招工，大量的投入工业机器人。在东莞政府鼓励“招工难”的企业“机器换人”但是这一现象也让很多担心，这种做法会不会影响就业。其实从长远角度来看，机器换人是制造转型升级最佳途径，但是这是一个循序渐进的过程并不能一蹴而就。工业机器人虽然在很大程度上能给企业带来红利，但是传统的人工做工并不能被完全代替。

在我国，虽然媒体一直在宣传人口红利的下降，但是我国劳动力总量依旧很大，虽然供不应求但是还不至于到达媒体所宣传的招无人可用的地步。据数据显示，对全国100个大中城市的调查显示，求人倍率（岗位需求/求职人数）今年一季度达到1.11，即111个岗位对应着100个求职者。机器换人要换的人就是这11人吗？显然这不可能。

此外，供求关系微波变化让劳动力价格上涨。主要体现在东部的沿海经济较为发达地区，在浙江，广东等地的劳动密集型产业中。这些企业长期依靠大量的劳动力来制造微薄的利润，企业本身的生存就相比其他产业要艰难。现如今成本以提高，利润再次压缩，工资都难以付出。这样的企业能招到人还了得。同时也有业内人士表示为什么都是沿海地区招工不成，还有一部分原因在与中西部地区经济的快速发展。当地劳动力意识到不用背井离乡在周边地区就能获得不错的收益，加上沿海地区待遇也不怎么样。这也是造成招工难又一大因素。

机器换人出现之后伴随着一个就业问题，技术的进步革新是不是就意味这未来技术性人才就失去了饭碗？那技术性的院校还有必要存在吗？金模网机器人产业研究专家罗百辉表示，不需要过分夸大机器人换人的作用。在短期来看机器换人是满足了企业的用工荒，但是并不是所有企业都能够这么豪爽的花重金购买机器人来作业。

“大规模的机器换人时代还远远没有开始。现在最多也就是在沿海经济技术已经成熟的企业中，在谋求产业转型升级时不得不提高生产效率来增加企业竞争力。”罗百辉认为，相对一些比较经济实力较差或者并非是劳动密集型企业，前者没有实力购置机器人，那么人工就会是最后选择；而或者对机器人的依赖较小，更多依靠头脑吃饭，这样笨拙的机器人暂时还无法到达这样的程度。

企业的老技术工对于一个企业来说都是“宝贝”一样的存在，就算是机器换人也不可能换掉这部分人，拓野机器人技术专家认为，目前机器换人换掉了也只是部分可有可无的人。在这样的过度阶段，想不被机器人换掉就要通过自身学习，不成为可有可无的人，企业自然不会傻到用“无脑”机器换到一个“大脑”。

拓野机器人控制系统解读

随着中国“用工荒”的进一步上演，越来越多的企业考虑用机器人来替代工人以应对这种局面，这也使得工业机器人市场需求进一步加大，各地纷纷结合自有优势发展工业机器人产业。而中国的机器人市场也在近两年迅速增长，在2013年的工业机器人购买量是全球销售量的五分之一，历史上首次超过了以技术的利用见长的日本。总部位于德国的行业组织国际机器人联合会的数据指出，中国在2012年买入36560台工业机器人，同比增幅高达60%。

去年工信部发布了《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》，明确提出了我国工业机器人发展目标，即开发满足用户需求的工业机器人系统集成技术、主机设计技术及关键零部件制造技术，突破一批核心技术和关键零部件，提升量大面广主流产品的可靠性和稳定性指标，在重要工业制造领域推进工业机器人的规模化示范应用。

拓野机器人系统的结构由机器人的机构部分、传感器组、控制部分及信息处理部分组成。其中控制系统是机器人产业的一个核心环节，如何设计好一个机器控制系统是行业发展的关健。目前，拓野机器人控制系统将向着基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化，伺服驱动技术的数字化和分散化。

近几年，日本、美国和欧洲一些国家都在开发具有开放式结构的机器人控制器，如日本安川公司基于PC开发的具有开放式结构、网络功能的机器人控制器．我国863计划智能机器人主题也已对这方面的研究立项。

机器人控制器研发现状

近年来随着微电子技术的发展，微处理器的性能越来越高，而价格则越来越便宜，目前市场上已经出现了1-2美金的32位微处理器。高性价比的微处理器为机器人控制器带来了新的发展机遇，使开发低成本、高性能的机器人控制器成为可能。

为了保证系统具有足够的计算与存储能力，目前机器人控制器多采用计算能力较强的ARM系列、DSP系列、POWERPC系列、Intel系列等芯片组成。此外，由于已有的通用芯片在功能和性能上不能完全满足某些机器人系统在价格、性能、集成度和接口等方面的要求，这就产生了机器人系统对SoC（SystemonChip）技术的需求，将特定的处理器与所需要的接口集成在一起，可简化系统外围电路的设计，缩小系统尺寸，并降低成本。例如，Actel公司将NEOS或ARM7的处理器内核集成在其FPGA产品上，形成了一个完整的SoC系统。在机器人运动控制器方面，其研究主要集中在美国和日本，并有成熟的产品，如美国DELTATAU公司、日本朋立株式会社等。其运动控制器以DSP技术为核心，采用基于PC的开放式结构。

目前国际上还没有专用于机器人系统中的伺服通信总线，在实际应用过程中，通常根据系统需求，把常用的一些总线，如以太网、CAN、1394、SERCOS、USB、RS-485等用于机器人系统中。当前大部分通信控制总线可以归纳为两类，即基于RS-485和线驱动技术的串行总线技术和基于实时工业以太网的高速串行总线技术。

在控制器体系结构方面，其研究重点是功能划分和功能之间信息交换的规范。在开放式控制器体系结构研究方面，有两种基本结构，一种是基于硬件层次划分的结构，该类型结构比较简单，在日本，体系结构以硬件为基础来划分，如三菱重工株式会社将其生产的PA210可携带式通用智能臂式机器人的结构划分为五层结构；另一种是基于功能划分的结构，它将软硬件一同考虑，其是机器人控制器体系结构研究和发展的方向。

在机器人软件开发环境方面，一般工业机器人公司都有自己独立的开发环境和独立的机器人编程语言，如日本Motoman公司、德国KUKA公司、美国的Adept公司、瑞典的ABB公司等。很多大学在机器人开发环境(RobotDevelopmentEnvironment)方面已有大量研究工作，提供了很多开放源码，可在部分机器人硬件结构下进行集成和控制操作，目前已在实验室环境下进行了许多相关实验。

从机器人产业发展来看，对机器人软件开发环境有两方面的需求。一方面是来自机器人最终用户，他们不仅使用机器人，而且希望能够通过编程的方式赋予机器人更多的功能，这种编程往往是采用可视化编程语言实现的，如乐高MindStormsNXT的图形化编程环境和微软RoboticsStudio提供的可视化编程环境。

随着机器人控制技术的发展，针对结构封闭的机器人控制器的缺陷，开发“具有开放式结构的模块化、标准化机器人控制器”是当前机器人控制器的一个发展方向以下我们看下目前国际几家巨头的控制系统。

ABB机器人控制系统

ABB机器人IRC5控制器（灵活型控制器）由一个控制模块和一个驱动模块组成，可选增一个过程模块以容纳定制设备和接口，如点焊、弧焊和胶合等。配备这三种模块的灵活型控制器完全有能力控制一台6轴机器人外加伺服驱动工件定位器及类似设备。如需增加机器人的数量，只需为每台新增机器人增装一个驱动模块，还可选择安装一个过程模块，最多可控制四台机器人在MultiMove模式下作业。各模块间只需要两根连接电缆，一根为安全信号传输电缆，另一根为以太网连接电缆，供模块间通信使用，模块连接简单易行。

控制模块作为IRC5的心脏，自带主计算机，能够执行高级控制算法，为多达36个伺服轴进行MultiMove路径计算，并且可指挥四个驱动模块。控制模块采用开放式系统架构，配备基于商用Intel主板和处理器的工业PC机以及PCI总线。由于采用标准组件，用户不必担心设备淘汰问题，随着计算机处理技术的进步能随时进行设备升级。