伴隨社會的不斷進步(bù),市場(chǎng)需求不斷轉型,從原先具有(yǒu)大眾性、單(dān)一性的市場轉變為多元化的市場。且中國近(jìn)年來勞動供給逐年下降,勞動成本不斷上揚,人口紅利逐漸消(xiāo)失。這樣的轉變導致企業(yè)的市場競爭越來(lái)越激烈,用工成(chéng)本越來越高,企業的利潤空間越來越小。因此(cǐ),眾多製造型企業以機器代替人工(gōng)的方法來提高產品質量以及生(shēng)產效率,使自家的產品物美價廉,在競爭中能占據一席之地。然而現今眾多應用工業機(jī)器人的企業在(zài)實際使用過程中存在(zài)著諸多困(kùn)擾,如何規劃機器人(rén)集成方案(àn),機器人的在線示教與離線編程,都(dōu)已成為企業亟待解決的重(chóng)要問題。
一、工業機器人的應用領域
(1)點焊弧焊
點焊/弧焊機器人適用於海洋工程,車輛工程及一般產業的需求。使用機器人對產品進行焊接,可縮短產品改型(xíng)換代周期,節(jiē)省廠房地麵空間,在減少設備投資(zī)的情況下實現焊(hàn)接的自動化、柔性化。產品生(shēng)產過程中可降低對工人操作技能的(de)要求(qiú)並(bìng)穩定焊接質量,保證均(jun1)一性,提高生產效率(7*24小時連續生產(chǎn)),且可在惡劣的環境下(xià)長期工作,改善工人作業條件。
(2)噴塗塗裝(zhuāng)
噴塗(tú)(塗裝)機(jī)器人(rén)適用於車輛工程、儀器儀表、電器、搪瓷等(děng)產業的需求(qiú)。機器人(rén)噴塗柔性極大,使用機器人對產品進行噴塗,可實現物體型麵的內外噴塗,穩定噴塗軌跡,保證塗膜的均(jun1)勻性,提高生產效率(7*24小時連續生產)及設備、材料(liào)的利用率,且可在惡劣(liè)的環境下長期(qī)工作,改善工(gōng)人作業條件。噴塗機器人、往複式自動噴塗機、手(shǒu)工(gōng)噴塗特性對比見下表。
(3)物流搬(bān)運
搬運機器人剛性好、適用性強,適用於各種產業。使用機器人對物品進行搬運、擺放,可節省廠房地(dì)麵空間,減輕繁重的勞動力,提高生(shēng)產效率(7*24小時連續(xù)生產)。
(4)材料加工
機器人在材料加工中的(de)應用及其廣泛,例如:切割/水切割,打磨/拋(pāo)光/去毛刺,清洗等。在材料加(jiā)工(gōng)中使用機器人代替人工(gōng)操作,節省(shěng)廠房地麵空間,穩定加工質(zhì)量,提(tí)高生產效(xiào)率(7*24小時連(lián)續(xù)生產),且可在惡劣環境下長期工作,改善工人(rén)作業條件。
二、中外工(gōng)業機器(qì)人的發展現狀
(1)工業(yè)機器人的起源
1954年美國戴沃爾最早(zǎo)提出了工業機器人的概念(niàn),並申請了專利。該專利的要點是利用(yòng)人的手臂進行動作示教,並借助於伺服技術控製機器人的關節,以使(shǐ)機器人能實現人手臂動作的記錄(lù)和再(zài)現。這是最(zuì)原始的機器人(rén)示教方(fāng)法,也是工業機器人發展邁出的第一步。
(2)工業機器人四大巨頭
瑞士abb,創始於1988年,是由兩個曆史100多年的國際性(xìng)企業瑞典的阿西亞公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBC Brown Boveri)在1988年合並而成。ABB是機器人技術的開拓(tuò)者和領導者,早在(zài)1974年(nián)就發明了世界上第一台(tái)工業機器人。ABB專長於重電機、能源、自動化等領域,並擁有當今最多種類的機器人產品、技術和服務。
德國庫(kù)卡,1995年庫卡機器人(rén)技術脫離庫卡焊接及機器人有限公司獨立成立有限公司,現今庫卡專注於(yú)向工業生產過程提供先進的自動化解決方案,是(shì)世(shì)界幾家頂級為自動化生產行業提供(gòng)柔性(xìng)生產係統(tǒng)、機器人、夾(jiá)具、模(mó)具及備件的(de)供應商(shāng)之一。
日(rì)本發(fā)那科,1974基於公司(sī)自身伺服、數控基礎的發那科機器(qì)人問世,發那科公司(sī)在提供革命性的軟件、優秀的控製及視覺係統的同時,將其完美的融入機器人自動化工程。為客戶提供優質(zhì)的產品、成熟可靠的工藝方案及完善的技(jì)術服(fú)務,幫助客戶在激烈(liè)的市場競爭中立於不敗之地。
日本安川電(diàn)機,創始於1915年,是製造(zào)伺服、變頻器、工業開關的公司,同時也是日本最大的工業用機器人公司(sī)。安川電機機器人是以“提供解決方案”為核心,注重與客(kè)戶交(jiāo)流的同時,針對客戶(hù)更專業、更寬泛的需求和多樣化的問(wèn)題提供最佳的解決方案。其產品遍布汽車、家電、IT、輕工(gōng)、冶金、物流等行業。
(3)中國工業機器人的發展
中國機器人行業正在經曆井噴(pēn)期,截至2015年底,與機器(qì)人相關企業已(yǐ)超過4000家(jiā)。中國正在成(chéng)為全球機器人增(zēng)長速度最快的國家。但高速不等於高質,由於起步晚(wǎn),加之(zhī)製造業根基薄弱(ruò),機器人產業上遊的核心零部件(jiàn),如控製器、伺服係統、傳感(gǎn)技術等都掌(zhǎng)握在國(guó)外廠商手中,且中國極其缺乏與機器人行業相關的人才,導致眾多機器人企業由於缺乏核心技術與對應(yīng)人才,還在掙紮在行業低端,對機器人四大巨頭隻(zhī)能望其項背(bèi)。目前中國隻有極少數的企業能提供(gòng)相對較為高端一(yī)些(xiē)的機器人集成解決方案,而眾多企業所涉及的大(dà)多是機器人本體的製造與係統集成環節,簡(jiǎn)單的(de)說就是(shì)製(zhì)造機器人殼體與買機器人,再按照(zhào)工(gōng)廠的(de)需求提供安裝、調試(shì),以滿足工廠的生產(chǎn)需要的服務。然而(ér)就是在這(zhè)低端(duān)的係統(tǒng)集成環節中,也會因為工作人員的技術不精,導致實施過程中頻頻出現(xiàn)錯誤。
三、中國(guó)美的收購德國庫卡(kǎ)的(de)意義
日前,中國美的集(jí)團以數百億巨資收購德國庫卡(kǎ)機器人有限公司85%的股份,筆者認為美的(de)與庫卡的強強聯合是一(yī)種雙贏,也將是全(quán)球工業4.0中的進程中的一個重要裏程碑(bēi)。
庫卡是機器人四大巨(jù)頭中體(tǐ)量最小,產品種類相對單一,且全球領先的工(gōng)業機器人製造(zào)商。目(mù)前庫卡(kǎ)50%以上(shàng)的收入來自於汽車行業,想要進一步發展就必須滲入一般工業自動化(huà)領域,而中國一般工業自動化領域的機器人滲透率(lǜ)極低(dī),未來想要在一般工業上有所發(fā)展,在中(zhōng)國市場發展的機(jī)會將不可錯失。
此(cǐ)次美的聯手庫(kù)卡是繼美的與日本安川合作之後,第二次與全球領(lǐng)先的工業機器人製造商展開合作。美的收購庫(kù)卡無論是從自(zì)身產(chǎn)線需求、企業智能製造的戰略定位及中國製造2025的目(mù)標規劃等方麵來說,無疑都是穩合(hé)的。收購之後,庫卡(kǎ)可以(yǐ)幫助美(měi)的優化倉儲物流係統,完善高(gāo)度自動化的廠房建設,穩固(gù)美的作(zuò)為家電(diàn)製造(zào)業的(de)領頭羊的地位,並可直接受益於庫卡在中國汽(qì)車行業市場開拓。
工業機器人(rén)是(shì)全球極其先進的精密製造技術,其使用需要的背後,離不開強大的工程師團隊和先進的技術,中(zhōng)國在(zài)工程師的培養、技術的建設(shè)上都有著明顯的不足,極(jí)大地阻礙了中(zhōng)國工業的自動化進程。美的聯手庫卡(kǎ)將有助於提高中(zhōng)國工業機器人行(háng)業中有關工作人員的業務素養、研發水平及應用能力,完善工程師的知識(shí)體係搭(dā)建,推進(jìn)我國工業自動化行業的發展進(jìn)程。
四、中(zhōng)國工業機器人行業的瓶頸
從工業機器(qì)人的應(yīng)用領域我(wǒ)們可以分析出,在未來工業的發(fā)展中機器人的地位是極(jí)其重要(yào),不可被撼動的。而就中國工業機器人的發展(zhǎn)現(xiàn)狀與美的收購庫卡(kǎ)的部分(fèn)意圖來說,中國工業機器(qì)人行業正處於發展的井噴期與瓶頸期,可以說是(shì)剛出生就被發現懷有先天性疾病的嬰兒,讓人不由覺得心痛。
(1)機器人產(chǎn)業核心零部件與控製係統的(de)缺失
通(tōng)過觀察工業機器人四大巨頭的發展史,我們可以發現,全球頂尖機器人製造商均誕生(shēng)於上一世紀,且其中有三大巨頭掌握其產業部分核(hé)心零部件的生產技術,一家掌握機器人的控製係統。而(ér)中國製造業根基薄(báo)弱,沒有工業機器人核心零部(bù)件(jiàn)的生產技術與機器(qì)人控製係統,且工業機器人(rén)也(yě)是從二十一世紀才開始發展,相(xiàng)對較晚。
(2)機器人行(háng)業有關工作人員的缺失
由於中國工業機器人是從二十一世紀才開始發展,一方麵各大高校與機(jī)器人相關的專業開設較少,另一方麵人民群眾對機(jī)器人的認知度不高,導致現(xiàn)有的與工業機器人先關的工作人員都是自行摸索或是從有些經驗(yàn)的(de)師傅那裏了解到零散的、不成體係的知識。
(3)機器人(rén)行業有關工作人員知識體係的不健全(quán)
一個知識體係的構建,往往是多種知識綜合運用的結果,但由(yóu)於(yú)機(jī)器人行業現有工作人員獲取的知識是零散的、不成體係的,無法將各項基本原理進行整(zhěng)合、梳理,使之形成有一定內在聯係的知識係統。便出現了操作機器(qì)人過程中能操作但又操作不好(hǎo)的奇怪現象,並導致實際應用過(guò)程中頻頻出現問題。
結束語
綜上所述(shù),機器人在自動化(huà)、柔性化生產線中的地位(wèi)極其重要,為(wéi)了達到中國機器人行業由低端向高端的邁進(jìn),就應重視中國工業機器人行業中現有的相關工作人員,並大(dà)力培養有關工作人員的業務素養、研發水平及應用能力,完善工程師的知識體係搭建。歸根結底,二十一世紀企業的競爭就是(shì)人才的(de)競爭,人(rén)才競爭力是構成(chéng)企業核心競爭力的核心,人力資源將會是企業最寶貴的(de)資源之一。
(PLM之神 )
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