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工业机器人:由“内”向“外”拓展
Jun 17, 2021  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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