高危行业，让机器人来“站岗”？

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高危行业，让机器人来“站岗”？

2016世界机器人大会工业机器人潜力探析

2016-11-21

智能加油机和自动加油机器人横空出世。目前，它们还处于概念设计阶段尚未工业化生产。　王巧然 摄

　　“今天的工业机器人更多的是针对复杂的、高级的、种类繁多的工作环境。这与以前的服务机器人环境相比，发生了翻天覆地的变化。”在10月下旬召开的2016年世界机器人大会上，很多行业特别是一些高危行业的与会者在感慨。
　　广西石化的工作人员告诉记者：“假如有能清罐的机器人就好了，不仅可以避免在密闭罐内作业的各种安全风险，也让工作人员少受些罪。”
　　机器人时代即将来临，智能制造也已然拉开帷幕，但工业机器人或适合一些特定场所的服务机器人离某些高危岗位还有些遥远。在国家大力倡导扶持工业机器人发展的大环境下，石油石化等行业高危、工作环境欠佳的岗位可不可以让机器人来“站岗”，从本质上提高企业的安全生产管理水平？对此，记者进行了探访。
　　中国高危行业 “机器换人”空间很大
　　中国已将机器人和智能制造纳入国家科技创新的优先重点领域。根据中国机器人产业规划，到2020年，自主品牌工业机器人年产量要达到10万台。而去年，中国自主品牌工业机器人产量为2.2257万台，增长空间还很大。
　　2016世界机器人大会主论坛上，俄罗斯机器人协会主席Vitaly Nedelskiy分析“全球机器人市场中的潜力和可能性”时透露，从2000年到2015年，全球每年工业机器人的供应量增速大概是12%，2015年工业机器人供应量达到了25.4亿台，全球正在使用的工业机器人数量到2015年底增加了11%，总共达到了160万台。从国家来看，2011年到2015年75%的供应基本都来自于中国、韩国、日本、美国和德国5个市场。中国的市场增速达到了17%，韩国是50%，日本是20%。Vitaly Nedelskiy介绍，目前机器人使用密度最高的是韩国，平均密度是每万人69个，中国的密度是每万人49个，俄罗斯的密度更低，只有万分之一，也就意味着在中国和俄罗斯工业机器人的市场潜力是巨大的。
　　记者了解到，在中国石油，昆仑银行等金融机构在客服中已引入了机器人提升服务水平；抚顺石化工建公司员工自己动手研发了消防机器人。在展览会上，包括还处于概念设计阶段尚未工业化生产的多媒体加油机和自动加油机器人页有亮相。自动和自助，仅一字之差，但与自助加油不同，自动加油是由机器人“持枪”提供加油服务，不用驾车人自己动手了。
　　“十三五”规划提出通过技术创新加强企业对职业病危害的防治，国家四部委公布的2015年版《职业病危害因素分类目录》，将原先133种危害因素增至454种。企业面对越发严格的职业病防治规范，要投入更多的成本以确保职工的安全。“机器换人”，应用机器人可以为企业在发展中提高生产效率、降低生产成本、提高产品技术含量、扩大企业竞争实力。
　　在中国成为全球最大的工业机器人市场大潮流中，石油石化等高危行业机器人的“入侵”也不可避免。随着劳动力市场供给减少，部分高危行业面临劳动力短缺的实际。这可能成为机器人很快“上岗”的又一推动因素。
　　工业机器人已“上岗”服务海洋能源探测
　　全世界工业机器人供应哪些行业呢？Vitaly Nedelskiy分析，9.5万个机器人用在了汽车行业，5.3万个机器人用在了电子电气行业。这也是推动机器人发展的主要行业。而2015年机器人发展推动的主要行业，包括金属、机械、汽车、橡胶和塑料，金属和机械的增速达到30%，汽车达到20%，塑料和橡胶大约也在20%左右。
　　哪些行业应用？很多造船厂、航空机械和直升机的厂商都在准备使用机器人进行制造，包括能源开采矿产开发、核电等各行业都在使用机器人，使得制造更为现代化。2013年到2015年包括机器人的手工处理和焊接，预计未来几年平均增速会在13%左右。这类机器人今年可能会达到28万台。
　　“十二五”找矿突破战略行动中，我国自主研制成功“海马号”4500米级深海非载人遥控探测潜水器、“海牛号”3000米级海底多用途钻机等，深地、深海探测和航空物探能力显著增强。
　　去年3月19日，我国自主建造的首艘深水多功能工程船——海洋石油286进行深水设备测试，首次用水下机器人将五星红旗插入近3000米水深的海底。据介绍，它们还可以探测设备状态是否安好。
　　化身为海底探险家的机器人“海洋一号”曾在地中海执行任务。今年的世界机器人大会上，国际机器人研究基金会主席、美国斯坦福大学教授OussamaKhatib介绍，“海洋一号”是一个一体化的机器人系统，拥有人类的视力、触觉感知能力并装有人工大脑。当这个“五肢潜水机器人”和外界进行接触的时候，机器人臂能快速反应。
　　机器人应用主要的趋势包括工业4.0、人类和机器的协作、移动机器人和移动生产，还有超轻机器人、增加传感器和视觉感应一体化的机器人，这些在未来都会更加好用，价格也会更加便宜。价格的下降也会使得一些中小企业开始使用机器人。
　　两年前记者在展会上咨询过，当时进口的危化品巡检机器人市场售价600万元人民币，不过今年好像类似的国产机器人已经可以降到几十万元了。
　　高危岗位“机器换人”还要走多远的路
　　我国高危行业是指存在较大风险，危险系数较高的行业。“机器换人”完成高危工作，同时帮助企业降低成本。而对很多人担心的机器人抢饭碗问题，2016世界机器人大会组委会秘书长徐晓兰表示，智能制造不等于“机器换人”。简单来说，机器人并不是来“抢饭碗”而是可以帮忙“一起干活”的。
　　那么让机器人进入高危行业的困难在哪里呢？机器人制造的核心技术被国外企业掌握，阻碍成本降低，使得高危行业内的中小型企业无力投资，技术人才短缺也减缓工业机器人在高危行业投入应用。我国机器人产业发展晚于欧美及日本等发达国家，因此机器人的核心技术及顶层架构设计依然被这些国家控制。目前基本技术已经可以满足我国市场需求，但关键零部件的缺失导致国内企业在产业链的扩展上大幅受限，无法避免高价的进口成本。
　　对于处于高危行业中的大部分中小型企业来说，即使“机器换人”可以从长远上节约成本，但购入机器人同时意味着需要添置配套设备和引入相关技术人才等一系列问题，无形中增加了机器人在高危行业中的应用成本。据预测，全国工业机器人相关人才缺口已达上百万。高危行业，由于作业环境复杂，突发状况无法预测，对机器人的操作要求更高，不仅需要工程师或技师对机器人高效的中枢把控，更要了解行业相关知识。
　　当前，相比人类，机器人的探测等特异功能已十分突出，即使长期工作也不会疲倦。有它们在岗，一方面既可以保质保量完成工作，又可以有效避免潜在的危险对人身带来的威胁，可以说是一举多得。但能不能留机器人独自坚守危险岗位，还是需要人和机器人一起“站岗”，这仍然有待石油石化和机器人行业从业者进一步探索。目前看来，能把人类从危险环境中部分解放出来也是一种不错的选择。

　　话题互动

　　1. 你认为石油石化行业哪些岗位可以用到工业机器人？
　　文学军：工程设计工作。现在如果完成一个大项目的概念设计、详细设计，不仅需要庞大的设计团队，还需要花费几个月甚至更长的时间，才能完成项目所有设计图纸的校核、出图和项目上使用材料的选择、确认工作。如果有了机器人，只要提供需求和基础数据，它们不需要分专业，短时间内可以完成大量的计算、画图，可大大提高工作效率。另外，现场的HSE工作，现在都是配备HSE工作人员全场巡视，进行监督指导。如果有了机器人，就可以把各种不符合HSE规定的行为都输入给机器人，由它们来判断并对不合格项进行纠正。

　　（工程建设公司伊拉克分公司）

　　王秋：简单重复性高的岗位最有可能用工业机器人，比方说焊接、拆分、包装、维修等，还有一些服务岗位，图书管理员、厨师、服务员等。但是创造性强的岗位是不会被机器人取代的，因为机器人是由人来控制的。应用机器人后，会大幅减少用工人数，但是也会产生一些新的岗位。

　　（抚顺石化洗化厂）

　　韩旭：我认为机器人在输油管道运行和管道保护方面的潜力非常大。在有限空间作业时，常常因为可燃气体浓度超标、缺氧等因素，对员工健康不利。如果机器人完成这项工作就会安全多了。目前，我们管道线路由于山大沟深，道路艰险的地方已经利用无人机在巡线了。未来如果在高风险线路应用机器人，安全系数就会更高。

　　（西南管道公司）

　　刘念平：油品计量、质量验收由机器人操作，可提高工作精度，更好地保障油品数质量；机器人安全巡检，会降低事故隐患；机器人管理客户，实时分析客户数据，避免客户遗漏流失；机器人现场服务引导，会吸引更多客户进站加油。

（潍坊销售分公司）

　　张庆洪：作为石油天然气化工行业的一名员工，也希望工业机器人能在本企业的洗塔、清罐等有限空间发挥作用，高效、安全地完成急难险重任务，降低员工工作强度。

（重庆净化总厂）

　　孟丛敏：广西石化正在进行大检修，很多工作场所假如有机器人会很不错。比如清罐机器人，一般的大油罐只有两个口，可以说非常封闭，残留油等挥发产生难闻的气味，容易遇火爆炸。假如有自动清罐机器人，不仅能让检修工人解放出来，还降低了大检修中的安全风险。可以说这类机器人的应用前景非常广阔。

（广西石化公司）

　　2．你担心机器人上岗会抢你饭碗吗？
　　张玲玲：我随机采访了身边的20多位管道员工，他们对于工业机器人应用报以乐观态度，并没有“狼来了”的担忧。老员工的乐观态度源于职业自信。一位从事管线安装20多年的老管工认为，与车间作业不同，管道野外施工地形、地貌、气候等情况千变万化，机器人再智能也不可完全替代人工。新员工的乐观来自于自我提升。参加工作3年的小刘说：“员工与机器人最大的不同在于能够‘自动升级’，我们可以通过不断学习培训来进行自我技能升级。”

（管道一公司）

　　朱海彬： 机器人毕竟是“机器”不是“人”。一些创造性工作机器人还无法完成。机器人的出现不会抢走我们的饭碗，它的发展会带来新增的就业岗位，让我们有更多精力进行科技研发，更好地利用其造福社会。

　　（东方物探公司）

　　郝艺：不担心。我们单位这两年面临岗位员工集中退休，今年有近80人离开工作岗位。现在很多车间建立技术员课题攻关小组，以机器化的色谱分析替代手工分析为例，减少50%人力资源的同时，工作效率提高一倍多。目前，已经开发应用了色谱法进行奥氏气氧含量检测、AC模拟蒸馏测定汽柴油馏程等新技术、新仪器12项。优化工作的同时，让我们有更多时间去研发新技术、新方法，因此我们欢迎机器人朋友的加入。

　　（大庆石化质量检验中心）

　　张鹏：我不认为机器人会抢我的饭碗，时代在进步，我们也在进步。机器人“抢”的只是我们工作中的危险成分而已。而真正的服务是有温度的，真正的品牌是有思想的，我们与客户的眼与眼的交流、心与心的沟通，手与手的传递，才能缔结至纯至真至金的情感，而这又是机器人所不能替代的根本所在。对机器人，我们依然是控制者。

（潍坊销售分公司）

案例分享

无人机航拍巡检

　　今年，昆仑能源公司所属衡水公司在“城中村煤改气”工程中，首次尝试应用无人机对工业新区麻森乡15个自然村进行航拍航测，有效解决了该工程村落无地形图、人工勘测费用高、工时长及反映地貌不完整等诸多棘手问题。
　　航拍航测从查看地形GPS定位、组装飞机、规划设计航线开始，仅用3个小时就完成了15个村落、7条干线的勘测任务，获得了准确、完整的地理资源信息。
　　现场无人机操作人员刘振介绍说：“无人机航测技术能针对农村宅基地零碎分散、村内道路不规则的特点，完整地获取村落、干线影像，图像影像资料比例可以达到1∶500，能够充分满足施工设计需求。这次航测整个过程在时间上至少节省了1个月，还节省了80%的测绘费用。
　　据了解，该公司还尝试了应用无人机低空飞行航拍实施管道巡线演练，1人操作用时20分钟即可巡线6公里。”

(杨博然)

智能消防灭火

　　抚顺石化工程建设有限公司石化专用智能灭火系统，一改目前石化行业高温油泵等高危部位火灾防范人工手动的落后方式，落实了安全生产防消结合，预防为主的安全方针。
　　石油化工加工生产过程自动化程度高，生产装置安装密度高，大量存在高温高压，火灾危害突出，出现火灾初起隐患后漫延速度快、温度高，会伴随产生大量毒害气体，影响安、稳、长、满、优生产。以前配套的初起火灾消防系统绝大多数为手工动作，极少数为自动化或半自动化系统，远不能满足现代化生产的安全需求。尤其是对于石油化工加工装置内大量装备使用的高温泵房等，由于环境噪声、温度、湿度、震动、有毒有害气体等危险因素的存在，导致近些年火灾事故频发。针对目前生产中存在的这些安全问题，这个公司有针对性地立项组织研发了这种石化专用智能灭火系统，用于重点生产部位的初起火灾隐患的安全防护。

(刁克剑)

客服机器人引导

　　除了“严肃”的工业机器人外，其他各式各样服务机器人也逐一亮相，让人突然感到，机器人的普及也许离我们不远了。北京龙泉寺的看家吉祥物——贤二机器人穿黄色的僧袍，能讲佛经，会卖萌。集通告和主持人特质于一身的小罗会利用面部识别软件，模仿人类的动作并做出反应。可爱的智能迎宾机器人——酷奇虽然长得很像保龄球，但是具备“能听、会看、深思、善言”的功能，可以胜任大堂经理、咨询顾问、主持解说、行销推介等工作。提着菜篮子的买菜机器人，可以自动跟随，躲避障碍物，对于广大家庭主妇来说，可谓是一大福音。
　　银行正在科技产业中探索，寻找虚拟助理和聊天机器人更广阔的运用空间与兴奋点。聊天机器人通常使用人工智能软件，能够完成特色金融任务的聊天机器人获得了成功，赢得了银行业的关注。昆仑银行已经在客服中有所应用。

(王巧然)

Eva

造福人类。。。