进入中伏,上海暑气逼人。中船江南造船的船坞里,一艘艘正在建造中的巨轮巍然矗立,钢板被太阳炙烤得发烫。涂装工人们正在对船舶的外板进行打磨、拉毛处理,把现有的漆面打磨得粗糙一些,为后续喷涂油漆做好准备。
涂装工人经常被称作为船舶“护肤”的美容师,但他们干的其实是脏、累、险的苦活。尤其夏天,“烤验”更是翻倍:在户外,被升降车托举至高空,背后是烈日,面前是滚烫的钢板;在船舱里,空间狭小,即使有风扇也闷热难耐。
这个夏天,记者在江南造船看到,涂装机器人、激光除锈等新技术的应用,让涂装工人在炎炎夏日更安全、更从容。
涂装工人操作拉毛机器人打磨船舶外板。劳动报记者颜筱依 摄影
机器人上岗,工人避暑作业更安全
走近江南造船的船坞,记者随手扶了一下船坞旁的护栏,指尖碰触的瞬间本能地缩了回来。“小心烫手。”江南造船涂装部部长助理孙德平连忙提醒,“我们之前用温度计测过,温度能有五六十度。如果阳光直射,温度还会更高。”
原本,涂装工人们几乎每天都要与同样滚烫的钢板“面对面”,而现在,记者看到一台黄色的拉毛机器人代替工人“爬”到二三十米的高空,紧紧吸附在集装箱船的外板上,沿着设定好的路线缓缓移动,遇到危险还能自己停下来。它的行进速度不快,但节奏稳定。身后留下一道均匀的痕迹,几乎看不到什么粉尘。
涂装工人位康康拿着遥控器,指挥着机器人干活。他眼睛紧盯着机器人,偶尔低头看一眼屏幕上的参数,手指拨动摇杆。“机器人的操作距离有200多米,我可以‘哪凉快哪待着’,只要能看到它,保证施工质量和安全就可以。”位康康躲在龙门架投射出的影子下说。虽然如此,但在户外工作了两个多小时,他的后背还是被汗水浸湿,安全帽下的鬓角也有汗珠滴下。
涂装工人后背汗湿。劳动报记者颜筱依 摄影
高温之下,人机都要“防暑”。
通常夏天工人们会从早上8点工作到11点,中午可以休息到2点30分,避开阳光最毒辣的时刻。当收到高温预警时,还会调整工作时间。作业时,也会尽量避开阳光直射面。“阳光直射,机器人也会‘中暑’。”孙德平说,温度过高时,机器人启动自我保护程序,报警并停止作业,风冷系统可以为其快速降温。
1台机器人顶6个工人
在船舶涂装领域,机器人的研发和应用近几年才刚刚起步。这套拉毛机器人去年才真正走出江南造船的实验室,在生产一线推开。
目前,它只能在平面工作,船艏和底部的曲面,以及焊缝处的打磨,还要靠人工处理。记者看到,现场也有两名工人站在液压车上,戴着密不透风的防尘“大头帽”和手套,背着安全带,手中的风动角磨机吹起一片粉尘。记者了解到,面前这艘集装箱船外板足足有2.5万平方米,其中大约2万平方米的涂装可以由机器人完成,大大减轻了工人夏日的工作量。
站在液压车上打磨船舶外板的工人。劳动报记者颜筱依 摄影
涂装部机器人班组组长赵勇超在涂装一线工作了23年,对这一场景更为熟悉:“一身装备有十几斤,光角磨机就有2公斤。几分钟汗就把衣服灌透了;一天下来手腕都是肿的,膏药贴得密密麻麻。”但如今,他手中的遥控器就像一个大号的游戏手柄,十分轻巧。
赵勇超介绍,原本在高空为船舶外板拉毛至少需要3人配合,1人操作机器,1人控制升降车,还有1人负责安全监护。熟练工人一天可以打磨三四百平方米,但拉毛机器人一天能完成1000多平方米。“也就是说,1台机器人能顶6个工人!而且机器不会累,不会手抖,从起点到终点,力道一模一样,效果也更稳定。”赵勇超说,“这一点,人比不了。”
除了爬壁机器人,涂装部还引入了激光除锈设备。记者在平台作业区看到,工人手持激光枪,对准钢板表面的锈蚀区域扫过,锈迹瞬间汽化。平台作业区作业长孟博介绍,激光除锈不仅效率是手工打磨的3至5倍,而且对工人的粉尘、噪声伤害都更小。
涂装工人用激光设备为钢板除锈。劳动报记者颜筱依 摄影
更前沿的设备也已经就绪。“那些复杂的结构节点、封闭空间、大型钢结构内外壁,都要想办法让机器人来干。”孙德平透露,江南造船已经攻克了机器人在三维曲面稳定行走和柔性曲面精准贴合两大难题,研发出了曲面爬壁机器人。
“在实验室失败100次成功1次叫可以算成功了;但在生产现场,成功100次失败1次就是闯祸。所以每一台设备都必须经过充分的验证,才能拿到实船上。”孙德平说。
从“人主机辅”到“机主人辅”
既然机器人作业效率、质量都比人工高,不少工人也曾心生顾虑:自己是否会被淘汰?
“愿意干纯体力活的年轻人越来越少了。”孙德平提到,虽然涂装工人的收入能超过刚毕业的大学生,但招工留人压力依旧突出。引入机器人、激光除锈等设备,既是企业高质量发展的需要,也是现实所迫。他表示,技术升级并非用机器替代工人,而是把劳动者从高温、高危、重复体力劳动中解放出来,转向设备操作、工艺质检、技术优化等岗位,推动涂装工人从体力劳动者转变为技术工。
“目前还是三分靠机器,七分靠工人。”他指着船舶外板上两种不同的色块解释,上方黑色的是聚氨酯面漆,下面是防腐漆,两者对拉毛的要求不同,并且锈蚀轻重、漆面深浅也不同,但机器只能执行固定程序。什么时候该调压力、什么时候该改速度,靠的不是说明书,而是老师傅积累下来的经验。
这正是船舶涂装智能化的特殊之处,也是其推广难点所在。“懂机器人的人不懂船舶涂装,懂船舶涂装的工人不懂机器人。很多厂买了机器人还要依赖服务商操作,根本没法投入生产。”孙德平介绍,为此,江南造船在进行技术攻关的同时,从涂装工人中选拔培养了12名既能操作设备、又懂涂装工艺的复合型人才,其中大多是从江南技校毕业的年轻人。
“我们现在是‘人主机辅’,未来要实现‘机主人辅’,人只负责监督、质量把控和意外排障。”孙德平介绍,江南造船正在持续推动攻关搭载AI强化学习的空间臂涂装机器人,争取未来实现机器人自己规划路径、实时感知环境、离线模拟施工,工人坐在电脑前就能看到喷涂路径、用漆量、施工效果。
或许未来某一个夏天,涂装工人能坐在空调间里,指挥着机器人为巨轮“美容”。
头图为涂装工人操作拉毛机器人打磨船舶外板。劳动报记者颜筱依 摄影

