工业机器人：由“内”向“外”拓展
2021-6-17 来源：- 作者：-
中国是全球工业机器人应用的第一大国。在我国各类制造工厂的生产线上，工业机器人空前活跃。作为制造业大国，工业机器人广泛服务于国民经济37个行业大类、91个行业中类，国产机器人企业以更加贴近市场、开发成本更低、响应速度更快等先天优势，不断地提升着国产品牌的竞争力。
在山西的企业里，自然也少不了机器人。
从智能制造到“熄灯工厂”，机器人换人正在改变传统工业制造模式
在大运汽车股份有限公司的生产车间内，记者看到了这样一幕：各类机器人正在大展身手。200多台手腕灵巧的焊接机器人在多条焊接生产线上同时操作，看得人眼花缭乱；40多台七轴静电喷涂机器人匀速地为经过涂装线的汽车外壳喷漆，然后“烘烤”，像是做理疗干蒸；在整车制造的冲压、焊装、涂装、总装“四大工艺”中，多道工艺过程都投入工业机器人；一辆高大威猛的重卡框架仅需几分钟即可脱胎换骨。
通过引入工业机器人，企业很多高强度、高重复性的工序告别了人工，大大地提高了生产的自动化率，降低了生产成本。位于富士康（晋城）科技工业园的数控机床精密加工智造“熄灯工厂”，可实现从自动上料、零件加工、智能补正、自动检测到智慧物流的完整生产流程，实现“刀具的全生命周期管理”。目前，富士康工业互联网股份有限公司打造的“熄灯工厂”，已在深圳、成都、郑州、太原等地试点。
大运汽车智能工厂、富士康工业园“熄灯工厂”，都充分说明了工业机器人在山西的广泛应用。
“山西省在装备制造方面有很强的产业基础，这些产业以往都是一些劳动密集型产业，随着人口红利的消失，以及对产品质量更高的要求，迫切需要用机器人去替代人，去提高产品的成品率；降低人的劳动强度，提升制造水平，由制造大省向制造强省跨越，也是机器人替代人的一个必然要求。”省科技厅智能化应用科技处四级调研员李森说。
“焦化厂需要人来检测仪表、锅炉的阀门，而它的环境是80多摄氏度，近半个小时检测一次。怎么办？化工厂有的地方特别危险，但也需要人去检测，怎么办？”山西戴德测控技术有限公司总经理缑岳松感触很深，“用机器人来取代人，既是一种趋势，是一种劳动者劳动权利的保障，也是我们国家综合国力提升的一种体现。”
如果越来越多的工厂使用工业机器人，会不会引起人们对就业问题的担心？对此，太原理工大学先进成形与智能装备研究院副院长王涛认为：“目前在工业上使用机器人，主要是从事一些复杂、繁琐的劳动。随着我国乃至世界人口老龄化趋势的发展，实际上出现了‘用工荒’，这恰恰是机器人换人的一个良好时机。”
“机器人在制造业的新一轮技术革命和产业革命中，扮演着核心驱动力的作用，其技术发展水平代表着一个国家的工业实力。”王涛表示，“在国际上，通常用每万名工人所拥有的机器人数量来代表机器人的发展水平，韩国每1万人有778台机器人，德国有338台，我国有187台。这样一个数据虽然不算少，但是仍然跟发达国家有一些差距，而且我国的工业机器人当中，有很大一部分是进口机器人，因此我们国家机器人的产业发展仍然面临着非常严峻的挑战。”
从“用”到“造”，我省机器人产业核心竞争力不断增强
山西在制造业、采掘业等方面机器人需求空间巨大、应用广泛。其实，在山西，除了“用”还会“造”。正是山西在机器人应用方面的市场前景，激发并且涌现出一批专门研发生产机器人的“排头兵”，山西戴德测控技术有限公司就是其中之一。
山西戴德测控技术有限公司是集研发、生产、制造、销售为一体的高新技术企业，是国内“皮带机智能巡检”领域的技术引领者。目前，该公司皮带机巡检两项技术达到国际先进水平，产品远销澳大利亚、智利、秘鲁、缅甸等国家，服务全球1500多家客户，累计销售额超过5亿元，创造了多个行业第一。
如何能在全球市场上分得一杯羹？“这么多年来，我们借助于中国庞大的市场甚至全球市场，借助于1500多家客户，采集到了3000多条输送带内部结构的数据，这个丰富的数据库就是我们始终聚焦、坚持而产生的核心竞争力。”缑岳松拿着一张地图，指着被特别标注的地方说，“在公司发展过程中，我们把一些客户称之为‘里程碑式的客户’，因为这些客户的工矿条件都属于一种极端的工矿条件，比方说神东榆家梁煤矿的皮带宽度达到2.2米、青海海西煤矿的海拔高度达到4000米、缅甸曼德勒煤矿的地表温度达到45摄氏度……我们在开发产品时，没有考虑到这么多极端情况，客户使用产品出了问题，怎么办？把一个个困难克服掉，经历了一个又一个‘里程碑式的客户’，不经意间，我们也达到了一个新的高度。”
“2018年，我们偶然得知我省有政策，鼓励中小企业走出国门，只要去海外参展就给补贴。我们第一站去的是智利，智利盛产铜矿，输送带特别多，我们的展位非常受欢迎，被围得水泄不通，当场就有客户订购了两台设备。”缑岳松回忆说。
李森表示：“戴德公司的发展给我们很深的感触。第一，一定要掌握关键技术。关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。第二，要有国际视野。山西省机器人产业既要立足本省优势产业，形成区域特色，也要面向省外、面向国际，主动参与到国际合作中，把产品推出国门，用更大的市场去引领山西省机器人产业的发展。”
集聚科研、产业、市场资源和优势，助推山西机器人产业发展
国产机器人企业以更加贴近市场、开发成本更低、响应速度更快等先天优势，不断提升着国产品牌的竞争力。山西机器人企业竞争力提升的关键何在？产业做大的关键何在？哈尔滨工业大学机器人研究所副所长李瑞峰认为：“第一，要充分发挥山西机器人产业区域的自我拉动优势，利用重型装备制造、煤炭行业进行智能化改造，以及轻工业大批量机器人换人的需求带动机器人产业发展。另外，整合山西现有机器人力量，通过政策支持，建立研发机构，对技术进行集团化、规模化凝聚，支撑山西机器人产业发展。”
工业机器人在我国发展有市场、有投入、有资源，但是打造核心竞争力，离不开研发人才的培养。我省一些科研院所已经开始聚焦机器人领域，在培育机器人创新苗子方面进行了积极探索和实践。
在太原理工大学机械与运载工程学院，师生们正在为即将到来的一场机器人比赛设计作品。“我们正在设计的这款机器人叫全地形应急保障机器人，为了解决非结构环境下机器人行走的问题，我们设计了这款全地形履带，它上面搭载360度SLAM激光雷达，可适用于易燃易爆等非结构环境下危险化学品自动取放、巷道围岩检测等功能。”该学院在读研究生史汉卿说。
该学院还和先进成形与智能装备研究院一起，共同为学生们搭建了集科研、实践、创新于一体的机器人研发平台，除了前沿领域的机器人，还致力于工业领域机器人的研究、设计与开发，比如防爆机器人、巡检机器人等；共同承担了3项国家重点研发机器人专项，还致力于重载机构的设计、机器人的精准视觉识别等相关技术的研究。
机器人工程专业是太原理工大学2020年新增加的专业之一。王涛说：“机器人工程专业涉及机构学、控制学、仿生学、材料学等多个学科，学校针对新专业设计了新的培养计划，开设了新的实验、课程及教学实践基地，从学生的兴趣出发，从专业角度入手，面向企业、面向用户，打通从基础研究、核心技术到应用研究的路径，为我省乃至全国的机器人事业发展培养后备力量。”
“机器人作为中国制造的重点领域之一，需要在关键的零部件和系统集成技术方面突破技术瓶颈，这样才能助推我们由制造大国向制造强国转变。”李森说。山西发展机器人产业是传统产业转型升级的需要，是山西高端装备制造业集群的核心内容，集合省内的科研、产业、市场等资源和优势，助推山西发展机器人产业，助力山西高质量转型发展，是我们共同的期盼。
来源：山西卫视“转型进行时”
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