專題策劃：熙文
本刊記者：葉兮 鴻嬴 潘鳳儀 許呵
一般來說，食品飲料行業的機器人應用集中在產品包裝、分揀、碼垛和搬運等環節，而且多集中在后段包裝環節中。近年來，根據市場應用表現，食品飲料的機器人應用逐漸成為除汽車等傳統行業外，增速排名前三位的細分行業，也是國產工業機器人本體和系統集成商更容易進入的一個領域。
市場綜述
為什么食品飲料行業越來越多的傾向于使用機器人？其原因不外乎以下四點：
首先，食品飲料本身的市場屬性要求。食品及飲料產品已趨向精致化和多元化方向發展，單品種大批量的產品越來越少，而多品種小批量的產品日益成為主流。隨著消費者的消費水平及購買需求的變化，食品及飲料尤其需要注重新鮮、多樣化、精巧化及安全性，食品飲料的安全很大程度上影響著該商品的流通量。
此前，國內食品生產廠的大部分包裝工作，特別是較復雜的包裝物品的排列、裝配等工作基本上是人工操作，難以保證包裝的統一和穩定，可能造成對被包裝產品的污染。有些食品生產廠即使使用包裝機械，也只是應用在整個包裝鏈的某個環節上，例如前段包裝采用機械包裝，而后段包裝則采用人工。因此，提高整個包裝鏈的自動化水平和質量水平，是現代化食品生產企業推行GMP規范非常重要的一環。
其次，機器人產品的市場火熱及本身性能和價格的落地。機器人作為自動化技術最具競爭力的技術，適合重復性、快速性、準確性、危險性的工作。另外，生產廠商都希望尋求更低的生產成本。機器人自然而然的擔任起這個重要角色，因為機器人不僅能導致成本更低，而且也能帶來更高的靈活性。包裝機器人被越來越多的企業所知悉，將會有更多人因為其靈活和可靠的優點而選擇使用它，機器人將替代許多傳統的設備，成為包裝領域的重要助手。
再次，食品飲料企業需要投入新的機器人來獲得企業新的發展動力。作為應用企業，不少地方政府紛紛鼓勵企業進行機器換人，食品飲料行業采用機器人作用不僅對工廠本身的自動化有提升，而且能夠獲得政府的扶持和補貼，更為甚者，成為企業轉型升級的良好契機。
最后，機器人在食品飲料行業大量應用的一個重要原因還在于，食品飲料行業成為近年來我國經濟發展表現持續給力的一個行業，這是國民經濟的命脈，也是任何時間任何情況下都不會出現重大變故的一個行業。
有了種種契機，機器人尤其是工業機器人在食品飲料業的使用量大幅增長。在2011-2016年間，食品飲料行業的機器人增長速度始終保持在20%的增長速度，且占整體工業機器人應用的比重越來越高。
食品飲料業對機器人的需求高漲：未來幾年，物流、3C電子、精密工程、光學、金屬和食品飲料業是對工業機器人需求最多的幾大行業。
國內外公司紛紛搶灘
當前，國內外機器人公司都在食品飲料行業進行布局和規劃，其中部分企業將其作為重點攻關領域。
國外四大家族，ABB、庫卡、發那科以及安川本身的工業機器人就非常成熟，無論是分揀、包裝、搬運和碼垛，都是他們的強項，因此食品飲料行業的應用相對來說較為輕松。
對于國產工業機器人而言，部分工序比如搬運碼垛由于本身的運行相對穩定，動作較為單一，程序也相對簡單，因此國產工業機器人完全能夠滿足其基本要求，且隨著國產工業機器人的價格下降，這一工位將會慢慢接受國產工業機器人。
食品飲料企業自我轉型做機器人
除了專業的機器人公司，極少部分有能力、有魄力、有資金的企業紛紛從內部開始轉型，自主開發機器人應用。杭州娃哈哈就是一個典型的例子。
隨著飲料本身對于機器人的需求愈加旺盛，娃哈哈機電研究院應運而生，宗慶后親自出任院長，帶著100多個專門從事工業機器人研發的技術人員，全情投身機器人產業。這是娃哈哈繼食品飲料之外，眼下最重要的一塊產業。
據悉，娃哈哈設計的碼垛機器人已經應用于企業生產，碼垛機器人平均2分鐘就能碼完80箱飲料，1小時基本上能碼完2000箱。而1個碼垛工人，1小時的工作量是450箱。娃哈哈公司相關負責人表示，碼垛機器人是由娃哈哈自主設計、擁有5項專利，可以根據不同飲料進行不同碼放，對產品進行識別判斷，自動調取碼垛方式。預計到今年年底，娃哈哈準備在全國工廠投入80套碼垛機器人，按照1套機器人換2個人工算，娃哈哈一年可省下人工成本1000萬元。與此同時，機器人產品線也在不斷豐富，除了碼垛機器人工作站，還有搬運機器人工作站、物料投放機器人工作站等。
宗慶后告訴記者，現在，海寧的娃哈哈飲料生產線已經實現了全自動化，一瓶飲料從吹瓶、灌裝到包裝、碼垛，20多道工序都由機器自動完成，幾個操作工人只是檢查設備的運行狀態而已。而即將在喬司建起的“智能工廠”，從下訂單到生產到溯源，更是全都實現智能化。除了生產線上的機器人外，他們還有一個“大數據腦袋”。
“未來幾年內，所有的娃哈哈工廠都變成‘智能工廠’。”宗慶后給記者暢想了未來的智能工廠：車間內，各種智能機器人快而有序地完成著流水作業，幾個僅有的技術員工都待在中控室內。而宗慶后待在杭州總部的辦公室里，就通過監控能看到全國各地工廠的運行數據。
除了碼垛機器人，目前娃哈哈已經研制和正在研制的機器人涵蓋各種類型，如六軸機器人、并聯機器人、SCARA平面關節機器人及大負載的桁架機器人等。
（未完，下文繼續詳解）
