智能制造已經(jīng)成為全球制造業(yè)新趨勢,而機器人作為實現(xiàn)智能制造的關鍵技術,擁有廣闊的市場前景,深受資本市場的青睞。如今,機器人被廣泛應用于汽車工業(yè)、電子制造、金屬加工、化學和塑料以及食品加工等行業(yè),并不斷的向其它領域快速擴展。
從工業(yè)機器人產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看,政策和市場雙重驅動,大量資本注入使得整個機器人產業(yè)步入了快車道。目前的工業(yè)機器人品種已經(jīng)十分豐富,從坐標式、多關節(jié)、并聯(lián)機器人到移動機器人等等。工業(yè)機器人技術性能和功能也有了很大提升,出現(xiàn)了協(xié)作式機器人、雙臂機器人、智能機器人等高端產品。而隨著零部件如減速機、伺服電機和控制系統(tǒng)的逐步國產化,機器人成本將會步降低,中國機器換人市場將加速發(fā)展。
機器換人,獲取更高生產效率
中國制造業(yè)處于轉型升級的關鍵時期,如何進一步降低成本和提升生產效率是企業(yè)發(fā)展重點,機器換人改變了生產力但投入產出比也是一個關鍵。外來品牌工業(yè)機器人在功能和穩(wěn)定性占有優(yōu)勢,但價格昂貴。本土機器人企業(yè)經(jīng)歷了多年技術攻關,不斷推出小型化、輕量型的高速高精度機器人產品,而且將成本降到最低,這正是中國企業(yè)需要的機器人。在今年的上海工博會上,作為國內領先的智能制造綜合服務商廣東拓斯達科技股份有限公司(簡稱拓斯達)展出了輕量化SCARA工業(yè)機器人、六軸多關節(jié)機器人等多款產品以及智能生產解決方案。
越來越多的企業(yè)希望通過機器換人緩解招工難題和提升工廠生產效率。因此,工業(yè)機器人產品的設計必須貼近用戶需求,用最低的成本創(chuàng)造最高的效益。為此,拓斯達機器人產品從伺服電機到控制器都實現(xiàn)了國產化,還與華中科技大學共同研發(fā)伺服驅動器,很大程度降低了機器人產品的整體成本。
另外,拓斯達還致力于實現(xiàn)一年回本的自動化解決方案,通過智能技術導入帶來人員能力、管理效率、成本控制方面提升,從而幫助企業(yè)獲得更多的競爭力。
拓斯達SCARA工業(yè)機器人
除了成本以外,機器人的工作效率也是重中之重。拓斯達在直角坐標機器人領域研究多年,積累了扎實的運動控制技術基礎,這些技術很好地轉化到多關節(jié)機器人上。工博會上新推出的SCARA工業(yè)機器人采用驅動一體化緊湊式設計,可以節(jié)省空間,同時具有高速度、低振動的特點,適用于3C電子、食品包裝等領域的快速分揀、噴涂等工作,大大提升生產線工作效率。
在智能制造轉型升級的過程中,特別是中小型企業(yè)更傾向于個性化定制的自動化設備,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,拓斯達除了提供機器人產品之外,還能夠為客戶提供整套自動化解決方案,并能夠在原有自動化方案上集成機器人,幫助客戶逐步實現(xiàn)自動化水平提升,滿足更加個性化的需求。
目前,拓斯達工業(yè)機器人已廣泛應用在3C電子,塑膠、五金、家電工廠流水線上,為客戶提供完整的自動化解決方案,提升生產效率,幫助企業(yè)節(jié)省大量的人力。
機器人2.0開啟智慧制造模式
隨著用戶對機器人性能及效率要求越來越高,中國機器人產業(yè)聯(lián)盟提出了發(fā)展機器人2.0的愿景,利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進技術提升機器人的整體性能,從而實現(xiàn)生產過程的高度智能化。2.0時代的機器人通過物聯(lián)網(wǎng)將生產數(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,還將通過人工智能技術讓機器人擁有更多的主自性,例如利用機器學習、自適應算法等,以應對生產過程中的一些臨時變化。
機器人2.0是突破智能制造發(fā)展的關鍵,目前國內一些機器人廠商已經(jīng)在考慮引入物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術。拓斯達也已率先進入布局,推出了一款基于先進BS架構的工業(yè)設備物聯(lián)網(wǎng)平臺,并命名為T-IEC設備遠程監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)可以通過物聯(lián)網(wǎng)終端和網(wǎng)關與機器人等自動化設備連接,實時采集設備的運行數(shù)據(jù)到云端,在應用層對感知層采集數(shù)據(jù)進行處理和計算、挖掘,從而實現(xiàn)對機器設備的實時控制、精確管理和科學決策。
T-IEC設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)
T-IEC設備遠程監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了機器狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)控,通過對設備的啟動、運行、故障停機以及運行參數(shù)進行記錄,并產生報警記錄,為機器人維護保養(yǎng)計劃提供參考。同時系統(tǒng)還可以進行實時定位,時刻了解當前機器的所在位置,這一點對于對移動機器人監(jiān)控管理是十分必要的。物聯(lián)網(wǎng)平臺可以分析機器效率,找出生產線設備瓶頸所在,通過預測維護減少停機時間,從而實現(xiàn)真正的智慧制造。
人工智能,從自動化到機器智能
過去很多人認為,機器人只是在體力勞動上取代人,但隨著人工智能技術的發(fā)展,機器人變得越來越智能,機器人可以通過機器學習擴大知識圖普,利用人工智能算法處理一些更復雜事件。原來只有依靠智力才能完成的工作,而在未來人工智能機器人也將能完成。
在工業(yè)4.0時代,小批量定制模式成為一種趨勢,生產環(huán)境會變得越來越復雜,同一條生產線可能存在不同規(guī)格的產品。因此,對工業(yè)機器人要求柔性化,工作前對生產環(huán)境進行預判分析,然后有針對性執(zhí)行匹配的工作指令。例如移動式機器人,在物流運輸過程中要分析下一步去哪里接收哪種貨物,運輸?shù)侥囊粋€工作站,如果在路上碰到障礙還要懂得及時避讓,防止發(fā)生碰撞事故。特別在一些高端制造業(yè),昂貴的產品在運輸過程一旦損壞將會給企業(yè)帶來巨大損失,所以智能機器人是未來智慧制造的重要趨勢。
由此可見,智能制造需要更智能的機器人,人工智能將是未來機器人發(fā)展的一個趨勢?,F(xiàn)階段,機器人廠商正在通過各種技術提升機器人水平,例如通過機器視覺,傳感器等技術來增強工業(yè)機器人的能力。在工博會上,拓斯達展出機器人3C電子制造解決方案,采用SCARA工業(yè)機器人上下料,六軸工業(yè)機器人負責打磨,通過機器視覺定位和驗證產品的質量,從上料到打磨、檢測、下料整個過程實現(xiàn)了全自動化。
機器人3C制造解決方案
企業(yè)的整體效益和工廠運營管理有很大的關系,拓斯達打造的MES制造執(zhí)行系統(tǒng)可以對工廠各個車間進行監(jiān)控管理,實時追蹤產品的進度,判斷是否超產,分析生產線的良品率。通過MES進行設備綜合效率分析,合理調整運行計劃或停機時機。此外,還可以通過云端遠程訪問,配套有手機APP,用戶隨時隨地能查看設備狀態(tài)。MES系統(tǒng)實現(xiàn)了生產過程實時透明,有效控制產品的質量和保證交貨時間。
小結:
在政策、市場和資本推動下,智能制造產業(yè)正在加速前進,各種先進的IT技術深度融合發(fā)展,工業(yè)機器人將從自動化設備向智能化機器人升級。而人工智能的發(fā)展也將給機器人帶來更多的機遇,加入AI算法的機器人變得越來越聰明,不僅能執(zhí)行體力型動作,還能勝任智力型工作,例如根據(jù)市場需求調整生產計劃,實現(xiàn)主自生產等等。
拓斯達作為國產工業(yè)機器人行業(yè)的領先者,憑借著在多年在自動化領域積累的深厚技術和對企業(yè)需求的深刻認識,先后推出了從坐標式到SCARA、六軸機器人等低成本高性能的機器人,結合其具有智慧運營能力的MES智能制造執(zhí)行系統(tǒng),為行業(yè)提供了適合于國內中小企業(yè)智能升級的整套自動化解決方案,從根本上解決了成本和效率提升的問題,讓企業(yè)獲得更大的效益增長,有效推動“中國制造”向“中國智造”的加速轉變。