一道攔在智能制造和中國制造2025路上的障礙

“哪天中小企業(yè)或者多品種小批量生產(chǎn)模式的企業(yè)也能高效地使用機器人，那時工業(yè)機器人的應(yīng)用就算相對成熟了”廣東省機器人協(xié)會創(chuàng)會會長、現(xiàn)名譽會長蘇漢民說。

據(jù)了解，工業(yè)機器人不僅本身的購置成本高，而且其部署實施繁瑣、周期長，需要專業(yè)技術(shù)人員反復(fù)調(diào)測機器人的動作路徑、作業(yè)位置和速度。例如，要在一條生產(chǎn)線上部署一臺機器人以代替人工，伺調(diào)一臺機器人甚至需要耗費數(shù)天時間。當(dāng)生產(chǎn)線上生產(chǎn)的產(chǎn)品發(fā)生變化，生產(chǎn)線上的機器人需要進行一定的調(diào)整以適應(yīng)不同的產(chǎn)品需求。如果一個產(chǎn)品的生產(chǎn)量小、交期緊(比機器人伺調(diào)時間還短)，則繁瑣冗長的機器人伺調(diào)很難適應(yīng)快速迭代的產(chǎn)品生產(chǎn)需求。因此，當(dāng)前的普遍情形是中小企業(yè)由于訂單量較小，產(chǎn)品品種多，通常較少在其生產(chǎn)線上使用機器人。機器人通常都是應(yīng)用于批量較大的生產(chǎn)場景，或者應(yīng)用于較大規(guī)模的企業(yè)。

由于制造型企業(yè)的招工越來越難，加上人工成本逐年增加，用機器人代替人工是必然趨勢，也是國家實智能制造和中國制造2025的一個核心事項。大型代工企業(yè)富士康曾經(jīng)公開宣布其要在生產(chǎn)線上部署百萬臺機器人。無論是富士康這樣的大型企業(yè)還是一些小企業(yè)，在生產(chǎn)線上部署機器人和根據(jù)所生產(chǎn)產(chǎn)品的變化而快捷地調(diào)整機器人都不是那么容易的事情。

為了實現(xiàn)機器人的快速伺調(diào)，國家相關(guān)部門和部分企業(yè)已經(jīng)開始研究如何將人工智能和視覺識別用于工業(yè)機器人，當(dāng)產(chǎn)線上所生產(chǎn)產(chǎn)品發(fā)生變化，機器人能自動識別和判斷變化，并計算和自動伺調(diào)機器人需要調(diào)整到的參數(shù)或狀態(tài)。因此，需要建立一個超大型的產(chǎn)品和加工參數(shù)數(shù)據(jù)庫，并且要研究出一種算法以柔性化地適應(yīng)不同的加工場景。據(jù)了解，用于工業(yè)機器人的人工智能和視覺識別研究還處于剛剛起步階段，暫時還不知道何時能實現(xiàn)商用化的程度。筆者認為，用人工智能和視覺識別的前景很大，但可能至少花費10年或更長時間才能真正實現(xiàn)。

除了人工智能和視覺識別，還有沒有其他更快的路徑來盡快解決機器人快捷伺調(diào)和部署呢？

我們確實無法再等了。“我還很少聽說有這樣的軟件來解決機器人伺調(diào)和部署的。如果有，那肯定是領(lǐng)先的。”，蘇會長說。在與蘇會長的交流中，筆者提出了制造工藝流程簡明仿真軟件和工業(yè)機器人工作單元OSCT(Operation Sequencing Combination Table)計算軟件的設(shè)想和研究實踐。流程簡明仿真可以分析和平衡整個流程工序和工作臺，工作單元OSCT計算軟件可以快捷計算和校核機器人工作單元在整個流程上合理性和可行性，并為進一步的優(yōu)化調(diào)整提供指導(dǎo)。有了這兩個工具軟件，機器人在產(chǎn)線上的伺調(diào)和部署效率將提升10倍或以上，這將大大促進中小企業(yè)或多品種小批量生產(chǎn)企業(yè)高效地部署和使用機器人。由于本文的重點不是闡述如何解決機器人在產(chǎn)線快捷伺調(diào)和部署的具體方法和工具或軟件，具體工具軟件的細節(jié)不在此處闡述，詳情待續(xù)。讓我們一起期待制造工藝流程簡明仿真和機器人工作單元OSCT軟件吧！