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機(jī)器人的野蠻生長(zhǎng):從機(jī)器換人到智慧制造

2018-01-12 11:24閱讀數(shù):2032

智能制造已經(jīng)成為全球制造業(yè)新趨勢(shì),而機(jī)器人作為實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵技術(shù),擁有廣闊的市場(chǎng)前景,深受資本市場(chǎng)的青睞。如今,機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)工業(yè)、電子制造、金屬加工、化學(xué)和塑料以及食品加工等行業(yè),并不斷的向其它領(lǐng)域快速擴(kuò)展。

 

從工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,政策和市場(chǎng)雙重驅(qū)動(dòng),大量資本注入使得整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)步入了快車(chē)道。目前的工業(yè)機(jī)器人品種已經(jīng)十分豐富,從坐標(biāo)式、多關(guān)節(jié)、并聯(lián)機(jī)器人到移動(dòng)機(jī)器人等等。工業(yè)機(jī)器人技術(shù)性能和功能也有了很大提升,出現(xiàn)了協(xié)作式機(jī)器人、雙臂機(jī)器人、智能機(jī)器人等高端產(chǎn)品。而隨著零部件如減速機(jī)、伺服電機(jī)和控制系統(tǒng)的逐步國(guó)產(chǎn)化,機(jī)器人成本將會(huì)步降低,中國(guó)機(jī)器換人市場(chǎng)將加速發(fā)展。

 

機(jī)器換人,獲取更高生產(chǎn)效率

 

中國(guó)制造業(yè)處于轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵時(shí)期,如何進(jìn)一步降低成本和提升生產(chǎn)效率是企業(yè)發(fā)展重點(diǎn),機(jī)器換人改變了生產(chǎn)力但投入產(chǎn)出比也是一個(gè)關(guān)鍵。外來(lái)品牌工業(yè)機(jī)器人在功能和穩(wěn)定性占有優(yōu)勢(shì),但價(jià)格昂貴。本土機(jī)器人企業(yè)經(jīng)歷了多年技術(shù)攻關(guān),不斷推出小型化、輕量型的高速高精度機(jī)器人產(chǎn)品,而且將成本降到最低,這正是中國(guó)企業(yè)需要的機(jī)器人。在今年的上海工博會(huì)上,作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的智能制造綜合服務(wù)商廣東拓斯達(dá)科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)拓斯達(dá))展出了輕量化SCARA工業(yè)機(jī)器人、六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人等多款產(chǎn)品以及智能生產(chǎn)解決方案。

 

越來(lái)越多的企業(yè)希望通過(guò)機(jī)器換人緩解招工難題和提升工廠(chǎng)生產(chǎn)效率。因此,工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品的設(shè)計(jì)必須貼近用戶(hù)需求,用最低的成本創(chuàng)造最高的效益。為此,拓斯達(dá)機(jī)器人產(chǎn)品從伺服電機(jī)到控制器都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化,還與華中科技大學(xué)共同研發(fā)伺服驅(qū)動(dòng)器,很大程度降低了機(jī)器人產(chǎn)品的整體成本。

 

另外,拓斯達(dá)還致力于實(shí)現(xiàn)一年回本的自動(dòng)化解決方案,通過(guò)智能技術(shù)導(dǎo)入帶來(lái)人員能力、管理效率、成本控制方面提升,從而幫助企業(yè)獲得更多的競(jìng)爭(zhēng)力。

 

拓斯達(dá)SCARA工業(yè)機(jī)器人

 

除了成本以外,機(jī)器人的工作效率也是重中之重。拓斯達(dá)在直角坐標(biāo)機(jī)器人領(lǐng)域研究多年,積累了扎實(shí)的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)基礎(chǔ),這些技術(shù)很好地轉(zhuǎn)化到多關(guān)節(jié)機(jī)器人上。工博會(huì)上新推出的SCARA工業(yè)機(jī)器人采用驅(qū)動(dòng)一體化緊湊式設(shè)計(jì),可以節(jié)省空間,同時(shí)具有高速度、低振動(dòng)的特點(diǎn),適用于3C電子、食品包裝等領(lǐng)域的快速分揀、噴涂等工作,大大提升生產(chǎn)線(xiàn)工作效率。

 

在智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程中,特別是中小型企業(yè)更傾向于個(gè)性化定制的自動(dòng)化設(shè)備,只有合適企業(yè)的智能制造方案才能最大的提升效益。為此,拓斯達(dá)除了提供機(jī)器人產(chǎn)品之外,還能夠?yàn)榭蛻?hù)提供整套自動(dòng)化解決方案,并能夠在原有自動(dòng)化方案上集成機(jī)器人,幫助客戶(hù)逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化水平提升,滿(mǎn)足更加個(gè)性化的需求。

 

目前,拓斯達(dá)工業(yè)機(jī)器人已廣泛應(yīng)用在3C電子,塑膠、五金、家電工廠(chǎng)流水線(xiàn)上,為客戶(hù)提供完整的自動(dòng)化解決方案,提升生產(chǎn)效率,幫助企業(yè)節(jié)省大量的人力。

 

機(jī)器人2.0開(kāi)啟智慧制造模式

 

隨著用戶(hù)對(duì)機(jī)器人性能及效率要求越來(lái)越高,中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提出了發(fā)展機(jī)器人2.0的愿景,利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)提升機(jī)器人的整體性能,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的高度智能化。2.0時(shí)代的機(jī)器人通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)將生產(chǎn)數(shù)據(jù)上傳到云,然后整理分析為管理者提供有力的決策參考。此外,還將通過(guò)人工智能技術(shù)讓機(jī)器人擁有更多的主自性,例如利用機(jī)器學(xué)習(xí)、自適應(yīng)算法等,以應(yīng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的一些臨時(shí)變化。

 

機(jī)器人2.0是突破智能制造發(fā)展的關(guān)鍵,目前國(guó)內(nèi)一些機(jī)器人廠(chǎng)商已經(jīng)在考慮引入物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)。拓斯達(dá)也已率先進(jìn)入布局,推出了一款基于先進(jìn)BS架構(gòu)的工業(yè)設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),并命名為T(mén)-IEC設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)終端和網(wǎng)關(guān)與機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備連接,實(shí)時(shí)采集設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)到云端,在應(yīng)用層對(duì)感知層采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和計(jì)算、挖掘,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器設(shè)備的實(shí)時(shí)控制、精確管理和科學(xué)決策。

 

T-IEC設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

 

T-IEC設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)器狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控,通過(guò)對(duì)設(shè)備的啟動(dòng)、運(yùn)行、故障停機(jī)以及運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行記錄,并產(chǎn)生報(bào)警記錄,為機(jī)器人維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃提供參考。同時(shí)系統(tǒng)還可以進(jìn)行實(shí)時(shí)定位,時(shí)刻了解當(dāng)前機(jī)器的所在位置,這一點(diǎn)對(duì)于對(duì)移動(dòng)機(jī)器人監(jiān)控管理是十分必要的。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以分析機(jī)器效率,找出生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備瓶頸所在,通過(guò)預(yù)測(cè)維護(hù)減少停機(jī)時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)真正的智慧制造。

 

人工智能,從自動(dòng)化到機(jī)器智能

 

過(guò)去很多人認(rèn)為,機(jī)器人只是在體力勞動(dòng)上取代人,但隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,機(jī)器人變得越來(lái)越智能,機(jī)器人可以通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)擴(kuò)大知識(shí)圖普,利用人工智能算法處理一些更復(fù)雜事件。原來(lái)只有依靠智力才能完成的工作,而在未來(lái)人工智能機(jī)器人也將能完成。

 

在工業(yè)4.0時(shí)代,小批量定制模式成為一種趨勢(shì),生產(chǎn)環(huán)境會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜,同一條生產(chǎn)線(xiàn)可能存在不同規(guī)格的產(chǎn)品。因此,對(duì)工業(yè)機(jī)器人要求柔性化,工作前對(duì)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行預(yù)判分析,然后有針對(duì)性執(zhí)行匹配的工作指令。例如移動(dòng)式機(jī)器人,在物流運(yùn)輸過(guò)程中要分析下一步去哪里接收哪種貨物,運(yùn)輸?shù)侥囊粋€(gè)工作站,如果在路上碰到障礙還要懂得及時(shí)避讓?zhuān)乐拱l(fā)生碰撞事故。特別在一些高端制造業(yè),昂貴的產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程一旦損壞將會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大損失,所以智能機(jī)器人是未來(lái)智慧制造的重要趨勢(shì)。

 

由此可見(jiàn),智能制造需要更智能的機(jī)器人,人工智能將是未來(lái)機(jī)器人發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)?,F(xiàn)階段,機(jī)器人廠(chǎng)商正在通過(guò)各種技術(shù)提升機(jī)器人水平,例如通過(guò)機(jī)器視覺(jué),傳感器等技術(shù)來(lái)增強(qiáng)工業(yè)機(jī)器人的能力。在工博會(huì)上,拓斯達(dá)展出機(jī)器人3C電子制造解決方案,采用SCARA工業(yè)機(jī)器人上下料,六軸工業(yè)機(jī)器人負(fù)責(zé)打磨,通過(guò)機(jī)器視覺(jué)定位和驗(yàn)證產(chǎn)品的質(zhì)量,從上料到打磨、檢測(cè)、下料整個(gè)過(guò)程實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化。

 

機(jī)器人3C制造解決方案

 

企業(yè)的整體效益和工廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理有很大的關(guān)系,拓斯達(dá)打造的MES制造執(zhí)行系統(tǒng)可以對(duì)工廠(chǎng)各個(gè)車(chē)間進(jìn)行監(jiān)控管理,實(shí)時(shí)追蹤產(chǎn)品的進(jìn)度,判斷是否超產(chǎn),分析生產(chǎn)線(xiàn)的良品率。通過(guò)MES進(jìn)行設(shè)備綜合效率分析,合理調(diào)整運(yùn)行計(jì)劃或停機(jī)時(shí)機(jī)。此外,還可以通過(guò)云端遠(yuǎn)程訪(fǎng)問(wèn),配套有手機(jī)APP,用戶(hù)隨時(shí)隨地能查看設(shè)備狀態(tài)。MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程實(shí)時(shí)透明,有效控制產(chǎn)品的質(zhì)量和保證交貨時(shí)間。

 

小結(jié):

 

在政策、市場(chǎng)和資本推動(dòng)下,智能制造產(chǎn)業(yè)正在加速前進(jìn),各種先進(jìn)的IT技術(shù)深度融合發(fā)展,工業(yè)機(jī)器人將從自動(dòng)化設(shè)備向智能化機(jī)器人升級(jí)。而人工智能的發(fā)展也將給機(jī)器人帶來(lái)更多的機(jī)遇,加入AI算法的機(jī)器人變得越來(lái)越聰明,不僅能執(zhí)行體力型動(dòng)作,還能勝任智力型工作,例如根據(jù)市場(chǎng)需求調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)主自生產(chǎn)等等。

 

拓斯達(dá)作為國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的領(lǐng)先者,憑借著在多年在自動(dòng)化領(lǐng)域積累的深厚技術(shù)和對(duì)企業(yè)需求的深刻認(rèn)識(shí),先后推出了從坐標(biāo)式到SCARA、六軸機(jī)器人等低成本高性能的機(jī)器人,結(jié)合其具有智慧運(yùn)營(yíng)能力的MES智能制造執(zhí)行系統(tǒng),為行業(yè)提供了適合于國(guó)內(nèi)中小企業(yè)智能升級(jí)的整套自動(dòng)化解決方案,從根本上解決了成本和效率提升的問(wèn)題,讓企業(yè)獲得更大的效益增長(zhǎng),有效推動(dòng)“中國(guó)制造”向“中國(guó)智造”的加速轉(zhuǎn)變。

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