食品加工厂机器人码垛自动化:漳州某客户年节省 ¥720,000

漳州是中国食品加工产业重镇(蜜饯、罐头、休闲食品等),但招工难问题严重。本文分享漳州某客户案例。

一、客户背景

**企业**: 漳州某食品有限公司(中型,300 员工)

**业务**: 休闲食品 + 蜜饯加工

**年营收**: 1.2 亿人民币

**原有包装线**: 4 条线,每条线配 3 名码垛工人,共 12 名

**痛点**:

- 工人难招(漳州本地食品厂密集,人工竞争激烈)

- 工人流失率高(年 40%)

- 工伤风险(码垛重量大,易腰伤)

- 旺季产能不足

二、解决方案

1. 设备选型

ABB IRB 1200 工业机器人 × 2 台(4 条线 2 用 2 备)

末端执行器:真空吸盘 + 夹爪组合

配套:安全围栏 + 输送线

控制:PLC 西门子 S7-1500

2. 集成方案

机器人接收 PLC 信号,自动码垛

视觉系统(可选):识别产品规格变化

WMS 对接:实时记录入库数据

出错报警:机械臂异常立即停机

3. 投资明细

| 项 | 金额 |

|---|---|

| ABB IRB 1200 × 2 | 100 万 |

| 末端执行器 + 围栏 | 30 万 |

| PLC + 控制柜 | 25 万 |

| 安装调试 + 培训 | 25 万 |

| **总计** | **180 万** |

三、实施过程

Week 1-2: 勘察 + 设计

工程师现场勘察 4 条生产线,确定机器人位置 + 安全方案

Week 3-8: 设备生产 + 装配

机器人 + 末端执行器生产

控制柜制作

Week 9-12: 安装调试

机器人安装 + 安全围栏

PLC 编程 + HMI 调试

与包装线联调

Week 13-14: 培训 + 试运行

操作员培训 2 周(共 8 人轮换)

试运行 200 小时,达到设计产能

四、项目成果

1. 直接收益

替代 12 名码垛工人,转入其他岗位

年人工节省: 12 × 6 万/年 = 72 万/年

**ROI 周期**: 180 / 72 = 2.5 年

2. 间接收益

产能提升 25%(机器人不停歇)

年新增订单: 25% × 1.2 亿 = 3,000 万

净利贡献: 3,000 × 5% = 150 万

安全事故减少(工伤成本节省)

卫生标准提升(机器无汗液污染)

3. 运营指标对比

| 指标 | 改造前 | 改造后 | 提升 |

|---|---|---|---|

| 码垛工人数 | 12 | 2(监控) | -83% |

| 单线产能 | 80 包/小时 | 100 包/小时 | +25% |

| 24h 连续工作 | 不支持 | 支持 | - |

| 出错率 | 1% | 0.05% | 95%↓ |

| 工伤事故 | 2 次/年 | 0 | -100% |

五、ROI 投资回报详细分析

1. 现金流分析(5 年)

年化节省: 72 万(人工)+ 150 万(新增净利)= 222 万

5 年总收益: 222 × 5 = 1,110 万

净收益: 1,110 - 180 = 930 万

**5 年 ROI**: 930 / 180 = 517%

2. 敏感性分析

如果年人工节省降到 50 万 → ROI 3.6 年

如果年人工节省升到 100 万 → ROI 1.8 年

**结论**: 即使在最保守情况下,3.6 年回本(可接受)

六、可复用的经验

1. **机器人选型**: 食品行业优选 IRB 1200(食品级润滑)

2. **末端执行器**: 多品种产品用"真空 + 夹爪"组合

3. **安全**: 必须配安全围栏 + 光幕 + 急停

4. **培训**: 操作员至少 2 周(关键)

5. **备件**: 储备关键备件(真空发生器、吸盘)

FAQ

Q:食品行业用机器人安全吗?

A:ABB IRB 1200 食品级认证,润滑脂可食用。真空吸盘 + 卫生设计。

Q:产品多品种切换方便吗?

A:支持 50+ SKU,产品切换只需 30 秒(更换末端吸盘 + 更新 PLC 程序)。

Q:投资回收期一般多长?

A:依人工成本,通常 2-4 年。福建 6 万/年人工水平,2.5 年可期。

---

作者:陈志远 (James Chen),首席工程师,5 个食品行业项目

审核:林工,SAC ISO 9001 主任审核员

最后更新:2026-08-10