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超越机械化

——烟草行业采用自动化技术的潜力与局限
2011年04月26日 来源:烟草在线据《烟业通讯》报道 作者:
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  烟草在线据《烟业通讯》报道  维基百科这样定义自动化:自动化是利用控制系统和信息技术减少生产或服务所需的劳动力;在工业化范围内,自动化是超越机械化发展的一步。

  但是,当这个定义应用到烟草行业时产生了一些问题:如果我们坚信采用自动化技术能减少劳动力,那么怎么解释烟草业还在继续推进自动化而工人数许久之前就已经减至最低的现象呢?

  工人数量的多与少

  对于20世纪80年代最流行的一个概念——“无工人烟厂”,负责西门子公司业务发展的安德烈亚斯相当反对。他说,从理论上讲“无工人烟厂”的出现是可能的,但实际上并不可能,一方面是因为你在管理一种作物,另一方面是因为机器设备不是百分之百可靠的。

  荷兰烟草机械制造商ITM集团波兰分公司业务发展部经理托马斯表示,最近三年公司人数略有增长。托马斯曾经是ITM集团自动化部门主管,他说十几年前,一些主要部门在使用自动化、减少人力劳动方面面临着巨大压力。但也就是从那时起,大家开始认识到采用自动化系统可能会导致产品质量下降。

  这很明显存在矛盾:自动化的目标之一是减少人力,但是主要部门劳动力的削减超过自动化可以支持的程度则可能导致产品质量下降。毕竟,保证产品质量也是自动化的目标之一。

  托马斯解释说,这个矛盾之所以产生,主要是因为他们曾经以为整个生产过程可以在一个工作中心通过感应器和监视器控制完成。这种想法可能是一个错误——烟草是自然作物,需要有经验的人通过触觉、视觉和嗅觉等进行检验,这些是无法通过自动化系统完成的。

  但这并不意味着减少劳动力不是烟草行业使用自动化技术的目标。各个工厂的情况不一,西方国家的工厂大都采用了自动化技术,而其他很多地区仍在大量使用人力。即使在西方,部分工厂还存在减少工人的潜力,但这种削减是否会成为经济优势却一直悬而未定。提高自动化水平会导致工人人数减少,但也会使高技能的工人取代不合格工人,这意味着工资会发生变化。

  发展中国家也开始注重提升技术水平,但考虑到一些工厂没有足够的资金投入以及其他社会政治原因,可能不会采用自动化技术。不过,由于没有足够的技术工人来监管自动化系统,这个问题可能从一开始就无从谈起。

  真正的利益

  如果减少工人数量没有带来或者只带来很少的经济利益,那么为什么生产商要引进自动化系统呢?除了安全性外,这样做还因为自动化系统的高产、高效和灵活性。

  灵活性?当然,自动化意味着缺乏灵活性——它强加给机器一套规则来保证它们按照预定的方式有序运行。安德烈亚斯说,其实不然。每一套自动化系统都和它的设计一样——尽管一个好的设计要建立在遵循固定规则的基础之上,但它还必须能够处理一些特殊情况。例如,自动化系统能够辅助进行品种更换、计算什么时间新的配料要送到工厂等。但要实现这些,必须在设计系统时将生产过程中可能出现的误差考虑进去,例如,材料可能被挤碎、机器可能出现故障。能够与所有层面交流的自动化系统可以帮助生产管理及时做出正确的决策。

  工作流程的规划和组织是使用自动化系统所强调的,尤其是在进行复杂生产、同时负责20——50条生产线时,就必须重新组织生产。安德烈亚斯表示:对于那些已经实现高度自动化的工厂,规划阶段可能是进一步发展的一个领域——通过精密细致的规划,工作效率、产品质量等存在进一步提升的可能。

  托马斯从另一个角度发表了对灵活性的看法。人工操作看起来或许更灵活,但在操作过程中可能会出现一些问题,如弄错产品的成分。不管怎样,其代价都会很高。而自动化系统提供了一套完整的记录——什么部件、什么地点、什么时间、什么程序等。这样,可以根据记录,不断调整,减少甚至消除这些错误。

  大概也正是因为自动化系统具有灵活性这个特性,一些十分细心的烟民可以区分一条生产线上同一盒烟中不同烟支的差别。那么,这是不是意味着在自动化系统下,同一台机器能高效地生产出不同的产品?德国倍福自动化有限公司(以下简称倍福公司)食品、饮料和烟草业务发展部经理克里斯汀·舒尔茨认为,这在理论上是有可能的:目前使用小型分档器或直流电机很容易改变机器的运行情况,从而生产出不同的产品。

  不过,克里斯汀更热衷于讨论比较切合实际的话题,例如,自动化可以使现有设备效率更高,并提高产品质量。他说,自动化系统拥有信息越多,产品质量就可能越高。

  提到现有设备,一个有趣的话题是它可以更新。采用开放、标准的自动化系统更便于进行设备和技术的更新,因为可以在现有设备基础上适当更新部分部件以增加新技术,同时保留适用的旧技术。在倍福公司,技术工程师利用其开放式系统的优势和统一的技术,实现了通过同一套程序同时运行建筑物和机器自动化系统。这意味着:只需要一个工程师就可以操作这两个自动化系统。

  除了用于生产环节外,自动化系统还可以用于产品出厂后的追踪。这些是对自动化系统的大规模应用,而小规模应用自动化技术也应引起高度重视。托马斯介绍了在没有物理变化的情况下如何利用自动化技术使烟草筒仓变成一个方盒子。传统筒仓只能贮存一种类型的烟草,而自动化系统可以使一个烟草筒仓同时装载多种未经混杂的烟草。

  随着卷烟生产的不断发展,自动化技术已在一些工厂中得以应用。托马斯说,现在一些工厂要处理100——150个不同的配方,在某些情况下,附属生产线最小的命令是100万支的生产量。也许,最终需要使用自动化系统才能处理好如此复杂的程序。

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