中國是全球工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用的第一大國。在我國各類制造工廠的生產(chǎn)線上,工業(yè)機(jī)器人空前活躍。作為制造業(yè)大國,工業(yè)機(jī)器人廣泛服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)37個(gè)行業(yè)大類、91個(gè)行業(yè)中類,國產(chǎn)機(jī)器人企業(yè)以更加貼近市場、開發(fā)成本更低、響應(yīng)速度更快等先天優(yōu)勢,不斷地提升著國產(chǎn)品牌的競爭力。
在山西的企業(yè)里,自然也少不了機(jī)器人。
從智能制造到“熄燈工廠”,機(jī)器人換人正在改變傳統(tǒng)工業(yè)制造模式
在大運(yùn)汽車股份有限公司的生產(chǎn)車間內(nèi),記者看到了這樣一幕:各類機(jī)器人正在大展身手。200多臺手腕靈巧的焊接機(jī)器人在多條焊接生產(chǎn)線上同時(shí)操作,看得人眼花繚亂;40多臺七軸靜電噴涂機(jī)器人勻速地為經(jīng)過涂裝線的汽車外殼噴漆,然后“烘烤”,像是做理療干蒸;在整車制造的沖壓、焊裝、涂裝、總裝“四大工藝”中,多道工藝過程都投入工業(yè)機(jī)器人;一輛高大威猛的重卡框架僅需幾分鐘即可脫胎換骨。
通過引入工業(yè)機(jī)器人,企業(yè)很多高強(qiáng)度、高重復(fù)性的工序告別了人工,大大地提高了生產(chǎn)的自動(dòng)化率,降低了生產(chǎn)成本。位于富士康(晉城)科技工業(yè)園的數(shù)控機(jī)床精密加工智造“熄燈工廠”,可實(shí)現(xiàn)從自動(dòng)上料、零件加工、智能補(bǔ)正、自動(dòng)檢測到智慧物流的完整生產(chǎn)流程,實(shí)現(xiàn)“刀具的全生命周期管理”。目前,富士康工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)股份有限公司打造的“熄燈工廠”,已在深圳、成都、鄭州、太原等地試點(diǎn)。
大運(yùn)汽車智能工廠、富士康工業(yè)園“熄燈工廠”,都充分說明了工業(yè)機(jī)器人在山西的廣泛應(yīng)用。
“山西省在裝備制造方面有很強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),這些產(chǎn)業(yè)以往都是一些勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),隨著人口紅利的消失,以及對產(chǎn)品質(zhì)量更高的要求,迫切需要用機(jī)器人去替代人,去提高產(chǎn)品的成品率;降低人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提升制造水平,由制造大省向制造強(qiáng)省跨越,也是機(jī)器人替代人的一個(gè)必然要求。”省科技廳智能化應(yīng)用科技處四級調(diào)研員李森說。
“焦化廠需要人來檢測儀表、鍋爐的閥門,而它的環(huán)境是80多攝氏度,近半個(gè)小時(shí)檢測一次。怎么辦?化工廠有的地方特別危險(xiǎn),但也需要人去檢測,怎么辦?”山西戴德測控技術(shù)有限公司總經(jīng)理緱岳松感觸很深,“用機(jī)器人來取代人,既是一種趨勢,是一種勞動(dòng)者勞動(dòng)權(quán)利的保障,也是我們國家綜合國力提升的一種體現(xiàn)。”
如果越來越多的工廠使用工業(yè)機(jī)器人,會不會引起人們對就業(yè)問題的擔(dān)心?對此,太原理工大學(xué)先進(jìn)成形與智能裝備研究院副院長王濤認(rèn)為:“目前在工業(yè)上使用機(jī)器人,主要是從事一些復(fù)雜、繁瑣的勞動(dòng)。隨著我國乃至世界人口老齡化趨勢的發(fā)展,實(shí)際上出現(xiàn)了‘用工荒’,這恰恰是機(jī)器人換人的一個(gè)良好時(shí)機(jī)。”
“機(jī)器人在制造業(yè)的新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命中,扮演著核心驅(qū)動(dòng)力的作用,其技術(shù)發(fā)展水平代表著一個(gè)國家的工業(yè)實(shí)力。”王濤表示,“在國際上,通常用每萬名工人所擁有的機(jī)器人數(shù)量來代表機(jī)器人的發(fā)展水平,韓國每1萬人有778臺機(jī)器人,德國有338臺,我國有187臺。這樣一個(gè)數(shù)據(jù)雖然不算少,但是仍然跟發(fā)達(dá)國家有一些差距,而且我國的工業(yè)機(jī)器人當(dāng)中,有很大一部分是進(jìn)口機(jī)器人,因此我們國家機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍然面臨著非常嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。”
從“用”到“造”,我省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)核心競爭力不斷增強(qiáng)
山西在制造業(yè)、采掘業(yè)等方面機(jī)器人需求空間巨大、應(yīng)用廣泛。其實(shí),在山西,除了“用”還會“造”。正是山西在機(jī)器人應(yīng)用方面的市場前景,激發(fā)并且涌現(xiàn)出一批專門研發(fā)生產(chǎn)機(jī)器人的“排頭兵”,山西戴德測控技術(shù)有限公司就是其中之一。
山西戴德測控技術(shù)有限公司是集研發(fā)、生產(chǎn)、制造、銷售為一體的高新技術(shù)企業(yè),是國內(nèi)“皮帶機(jī)智能巡檢”領(lǐng)域的技術(shù)引領(lǐng)者。目前,該公司皮帶機(jī)巡檢兩項(xiàng)技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷澳大利亞、智利、秘魯、緬甸等國家,服務(wù)全球1500多家客戶,累計(jì)銷售額超過5億元,創(chuàng)造了多個(gè)行業(yè)第一。
如何能在全球市場上分得一杯羹?“這么多年來,我們借助于中國龐大的市場甚至全球市場,借助于1500多家客戶,采集到了3000多條輸送帶內(nèi)部結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù),這個(gè)豐富的數(shù)據(jù)庫就是我們始終聚焦、堅(jiān)持而產(chǎn)生的核心競爭力。”緱岳松拿著一張地圖,指著被特別標(biāo)注的地方說,“在公司發(fā)展過程中,我們把一些客戶稱之為‘里程碑式的客戶’,因?yàn)檫@些客戶的工礦條件都屬于一種極端的工礦條件,比方說神東榆家梁煤礦的皮帶寬度達(dá)到2.2米、青海海西煤礦的海拔高度達(dá)到4000米、緬甸曼德勒煤礦的地表溫度達(dá)到45攝氏度……我們在開發(fā)產(chǎn)品時(shí),沒有考慮到這么多極端情況,客戶使用產(chǎn)品出了問題,怎么辦?把一個(gè)個(gè)困難克服掉,經(jīng)歷了一個(gè)又一個(gè)‘里程碑式的客戶’,不經(jīng)意間,我們也達(dá)到了一個(gè)新的高度。”
“2018年,我們偶然得知我省有政策,鼓勵(lì)中小企業(yè)走出國門,只要去海外參展就給補(bǔ)貼。我們第一站去的是智利,智利盛產(chǎn)銅礦,輸送帶特別多,我們的展位非常受歡迎,被圍得水泄不通,當(dāng)場就有客戶訂購了兩臺設(shè)備。”緱岳松回憶說。
李森表示:“戴德公司的發(fā)展給我們很深的感觸。第一,一定要掌握關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的。第二,要有國際視野。山西省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)既要立足本省優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),形成區(qū)域特色,也要面向省外、面向國際,主動(dòng)參與到國際合作中,把產(chǎn)品推出國門,用更大的市場去引領(lǐng)山西省機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”
集聚科研、產(chǎn)業(yè)、市場資源和優(yōu)勢,助推山西機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展
國產(chǎn)機(jī)器人企業(yè)以更加貼近市場、開發(fā)成本更低、響應(yīng)速度更快等先天優(yōu)勢,不斷提升著國產(chǎn)品牌的競爭力。山西機(jī)器人企業(yè)競爭力提升的關(guān)鍵何在?產(chǎn)業(yè)做大的關(guān)鍵何在?哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所副所長李瑞峰認(rèn)為:“第一,要充分發(fā)揮山西機(jī)器人產(chǎn)業(yè)區(qū)域的自我拉動(dòng)優(yōu)勢,利用重型裝備制造、煤炭行業(yè)進(jìn)行智能化改造,以及輕工業(yè)大批量機(jī)器人換人的需求帶動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。另外,整合山西現(xiàn)有機(jī)器人力量,通過政策支持,建立研發(fā)機(jī)構(gòu),對技術(shù)進(jìn)行集團(tuán)化、規(guī)?;?,支撐山西機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”
工業(yè)機(jī)器人在我國發(fā)展有市場、有投入、有資源,但是打造核心競爭力,離不開研發(fā)人才的培養(yǎng)。我省一些科研院所已經(jīng)開始聚焦機(jī)器人領(lǐng)域,在培育機(jī)器人創(chuàng)新苗子方面進(jìn)行了積極探索和實(shí)踐。
在太原理工大學(xué)機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院,師生們正在為即將到來的一場機(jī)器人比賽設(shè)計(jì)作品。“我們正在設(shè)計(jì)的這款機(jī)器人叫全地形應(yīng)急保障機(jī)器人,為了解決非結(jié)構(gòu)環(huán)境下機(jī)器人行走的問題,我們設(shè)計(jì)了這款全地形履帶,它上面搭載360度SLAM激光雷達(dá),可適用于易燃易爆等非結(jié)構(gòu)環(huán)境下危險(xiǎn)化學(xué)品自動(dòng)取放、巷道圍巖檢測等功能。”該學(xué)院在讀研究生史漢卿說。
該學(xué)院還和先進(jìn)成形與智能裝備研究院一起,共同為學(xué)生們搭建了集科研、實(shí)踐、創(chuàng)新于一體的機(jī)器人研發(fā)平臺,除了前沿領(lǐng)域的機(jī)器人,還致力于工業(yè)領(lǐng)域機(jī)器人的研究、設(shè)計(jì)與開發(fā),比如防爆機(jī)器人、巡檢機(jī)器人等;共同承擔(dān)了3項(xiàng)國家重點(diǎn)研發(fā)機(jī)器人專項(xiàng),還致力于重載機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)、機(jī)器人的精準(zhǔn)視覺識別等相關(guān)技術(shù)的研究。
機(jī)器人工程專業(yè)是太原理工大學(xué)2020年新增加的專業(yè)之一。王濤說:“機(jī)器人工程專業(yè)涉及機(jī)構(gòu)學(xué)、控制學(xué)、仿生學(xué)、材料學(xué)等多個(gè)學(xué)科,學(xué)校針對新專業(yè)設(shè)計(jì)了新的培養(yǎng)計(jì)劃,開設(shè)了新的實(shí)驗(yàn)、課程及教學(xué)實(shí)踐基地,從學(xué)生的興趣出發(fā),從專業(yè)角度入手,面向企業(yè)、面向用戶,打通從基礎(chǔ)研究、核心技術(shù)到應(yīng)用研究的路徑,為我省乃至全國的機(jī)器人事業(yè)發(fā)展培養(yǎng)后備力量。”
“機(jī)器人作為中國制造的重點(diǎn)領(lǐng)域之一,需要在關(guān)鍵的零部件和系統(tǒng)集成技術(shù)方面突破技術(shù)瓶頸,這樣才能助推我們由制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變。”李森說。山西發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需要,是山西高端裝備制造業(yè)集群的核心內(nèi)容,集合省內(nèi)的科研、產(chǎn)業(yè)、市場等資源和優(yōu)勢,助推山西發(fā)展機(jī)器人產(chǎn)業(yè),助力山西高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展,是我們共同的期盼。