來源:中國國際工業(yè)博覽會組委會
作為亞洲最具震撼、最具影響力的工業(yè)機器人國際盛會,2013 第十五屆中國工博會工業(yè)機器人展將于11月5-9日在上海新國際博覽中心隆重舉辦。今年,工業(yè)機器人展將作為獨立專業(yè)展亮相,規(guī)模12500萬平方米。2012年首屆工業(yè)機器人展區(qū)的成功舉辦,在行業(yè)內獲得超凡的口碑。全球機器人“四大家族”:ABB、發(fā)那科、KUKA、安川都對工博會工業(yè)機器人展給予了高度評價。國內外眾多機器人廠商也給予了展會充分的肯定。
順勢而為,勇于突破,2013工業(yè)機器人展五大方陣,打造工業(yè)機器人華麗盛宴。
第一方陣:日本展區(qū)。日本作為機器人制造和生產強國,眾多知名日系機器人品牌都將華麗出展。除發(fā)那科、安川電機領銜外,那智不二越、電裝、雅馬哈、愛普生、車樂美、艾衛(wèi)艾等企業(yè)都將攜拳頭產品,以100-300平米面積大規(guī)模參展,展示日本工業(yè)機器人的靈活和精密技術。
第二方陣:國際展區(qū)。歐美系工業(yè)機器人以ABB、KUKA為首,攜史陶比爾、Universal Robot,UR Robot作為第二大方陣,高調亮相。特別是KUKA機器人,將在此次展會上重磅打造KUKA品牌,以300平方米面積全方位、多角度地展示KUKA機器人在各個生產領域中的應用。韓系機器人近年來也發(fā)展迅速。此次,現代重工、阿爾帕機器人、羅普伺達機器人、東部機器人都將一一出展。特別是現代重工,作為韓國機器人品牌企業(yè),對于此回首次參展抱有了非常高的期望。
第三方陣:本土展區(qū)。本土企業(yè)也開始高度聚焦未來機器人產業(yè)發(fā)展。越來越多的本土品牌投身于機器人制造,他們將以第三大方陣出展2013工業(yè)機器人展。沈陽新松、廣州數控、南京埃斯頓、埃夫特、上海沃迪、高威科、新時達、金辰、納爾捷、庫比克、眾為興、上海眾拓等企業(yè)都將2013工業(yè)機器人展作為全年最重要的活動,大面積出展,盛裝亮相。
第四方陣:臺灣展區(qū)。本屆工業(yè)機器人展,主辦單位與臺灣智慧自動化與機器人協會達成協議,增設臺灣展團,邀請臺灣地區(qū)機器人企業(yè)共同參與,展示企業(yè)產品和技術。
第五方陣:零部件展區(qū)。各國的機器人系統(tǒng)集成商、核心部件廠商、代理商也紛至沓來。斯圖加特自動化、易控、納博特斯克、納安斐、尼康、金子電線、科寶工業(yè)等都將繼續(xù)參展,相比去年都擴大了參展規(guī)模,對2013工業(yè)機器人展表示了濃厚的興趣。
2013工博會工業(yè)機器人展得到了業(yè)內企業(yè)的高度重視,企業(yè)紛紛表示希望通過中國工博會這個優(yōu)質平臺,帶上拳頭產品重磅出展,展示最先進最眩的機器人技術,與同行競技,搶占機器人市場。
中國工博會作為中國制造行業(yè)的標桿展會,將緊貼產業(yè)政策,緊跟市場需求,服務于制造業(yè)。而工博會工業(yè)機器人展,將閃亮登場,服務于機器人行業(yè)。在這里,您能看到最頂尖的機器人廠商、最先進的機器人技術、最震撼的機器人產品、最前瞻的機器人發(fā)展趨勢,盡享人工智能驅動未來制造的無限魅力和商機。
關于2013工業(yè)機器人展覽會
2013工業(yè)機器人展是“中國國際工業(yè)博覽會”旗下的一個關于工業(yè)機器人主題的專業(yè)展會,是關于交易、展示機器人全面解決方案、工業(yè)機械臂、坐標機器人、工業(yè)機器人集成系統(tǒng)的國際盛會。2012的成功奠定了其作為中國乃至亞洲工業(yè)機器人領域最具魅力的專業(yè)展會之一的地位,為業(yè)內同行相識、相聚、相交提供了理想的商務平臺。
2013年11月5日-9日,工業(yè)機器人展將在亞洲一流的現代化展覽館——上海新國際博覽中心迎來她的第二屆盛會。預計2013年展覽會將達到200家展商,12,500平方米的展出面積,100,000名專業(yè)觀眾的超大規(guī)模。
機器人新時代進行時:觸摸高度智能
http://www.gkong.com 2013/11/13 13:47:37
日前,全球信息技術研究和分析機構Gartner總結了2014年十大戰(zhàn)略技術趨勢,提出“智能機器時代將成為IT史上最具顛覆性的時代”,智能機器將加速消費化。
“智能機器聽起來比較遙遠,實際已在身邊逐步應用。”中科院寧波材料所精密運動與先進機器人技術團隊(以下簡稱“機器人團隊”)學術帶頭人張馳研究員在接受《中國科學報》記者采訪時說,無論是家居產品、制造裝備,還是機器人技術,都將我們帶入越來越智能化的時代。
機器人團隊組建不足兩年,這是一個十足國際化的團隊,5個研究員均由海外引進。就在近期,這支國際化的團隊取得了兩項重要成果,分別是基于力控制的拋光機器人和自主導航機器人。依托技術研究和產業(yè)化經驗,機器人團隊正在醞釀精密運動與機器人技術的新突破。
機器人進行時
小Y慢慢走到金屬工件旁,通過機器視覺得到物體形狀和位移的三維云點信息,并傳達給控制系統(tǒng);此后,通過力傳感器反饋,小Y根據表面變化控制力度大小,實現精確拋光。
小Y是存在于機器人團隊構想中的拋光機器人。它代表了國際研究的熱點,即如何把熟練技工操作的知識和經驗,通過各種傳感器、機器視覺等采集并存儲起來,形成專家系統(tǒng)教授給機器人,讓機器人模擬人的動作,達到熟練技術工人的操作效果。
“高度智能化機器人,涉及多學科交叉,實現起來難度很大。”張馳說,這是國際機器人研究熱點。
長久以來,拋光工序大多通過手工處理來完成,費時費力效率低,而且產品一致性差。因此,自動拋光設備的需求日漸強烈。
而這種需求存在于很多行業(yè)和領域。比如在荷蘭飛利浦公司工廠內,使用128具機械手臂組裝電動剃須刀。
用“機器人”打敗“人”,是美國“再工業(yè)化”戰(zhàn)略的方法之一。在中國,以現代化、自動化的裝備提升傳統(tǒng)產業(yè),也是推動產業(yè)升級的客觀需求。“十二五”期間,我國工業(yè)機器人產業(yè)市場需求將以每年15%~20%的速度增長。國際機器人聯合會預計,到2014年中國將成為全球最大的機器人市場。
在此背景下,機器人團隊專注研發(fā)。日前,由研究員夏慶華牽頭的基于力控制的拋光機器人取得重要進展,二代樣機已完成初步調試。其能模仿工人拋光工件的操作,通過控制接觸力,使拋光工具與加工工件之間保持恒力接觸,有效保障拋光質量,實現工件拋光的自動化。
“工業(yè)機器人與視覺等傳感新技術以及多源傳感器信息融合技術的集成,正在使其向更加智能化的方向邁進。”張馳說,在國際上該技術也處于應用研究階段,小Y就是拋光機器人的未來樣本。
挑戰(zhàn)自主核心技術
前段時間,張馳在上海機器人展上感受到了我國機器人技術的快速發(fā)展,但是他同時也發(fā)現,“核心部件如電機、驅動器甚至控制部件大多是國外的”。
“總體來說,國產機器人在可靠性和穩(wěn)定性方面與國外差距較大,高端機器人的技術差距就更大。”機器人團隊5個研究員都是從國外大公司或研究所回來,有技術積累,一心想在國內如何迅速實現相關技術。
精密運動系統(tǒng)是這個團隊的研發(fā)方向之一,包括直驅電機、伺服驅動器、運動控制器等技術,這些將為智能制造裝備的精密化、智能化、自動化發(fā)展提供技術支撐。
在精密數控技術方向,團隊重點研究高速、高精度、高可靠性的控制理論和方法,開發(fā)適用于工業(yè)實時工況的高性能數控系統(tǒng)。
團隊在自主研發(fā)多種高速高精度直線電機的基礎上,還突破直線電機的運動形式,研發(fā)了最大力矩可達3000Nm的外轉子大力矩電機。大力矩電機目前已通過多項測試,即將在數控機床上進行應用測試,并計劃使用于搬運機器人的直接驅動。張馳說:“我們和企業(yè)合作很多,不想悶頭科研,希望迅速將技術產業(yè)化。”
“團隊在機器人研究方面剛剛起步,我們希望將國外研究熱點在國內開展。”盡管如此,拋光機器人研究已取得進展,并且沒有采用傳統(tǒng)串聯機械臂,而是使用具有自主知識產權軸式直線電機作為進給系統(tǒng)的自動化裝備。
與此同時,團隊應用先進的導航技術和導航運動控制算法,開發(fā)出一款能夠全向移動的無人搬運小車(AGV),其活動區(qū)域無需鋪設用于導引AGV系統(tǒng)的磁條等設施,不受場地、道路和空間的限制。
張弛表示,研究工作把握“瞄準國際、自主研發(fā)”的原則,是團隊發(fā)展的一條腿;產業(yè)化工作是另一條腿,目前近50人的團隊,有一半是工程師,他們主要集中開發(fā)產業(yè)化技術。
“我們的研究工作要‘頂天立地’,‘頂天’是我們要開展居于國際前沿的前瞻性技術的研究;‘立地’是指我們的研發(fā)工作要接地氣,要能夠產業(yè)化,為我國制造業(yè)轉型升級作出貢獻。”張馳說。
目前,團隊聯合寧波海天塑機集團有限公司、寧波慈星股份有限公司等企業(yè)申報的國家科技支撐計劃項目“寧波市數控一代機械產品創(chuàng)新應用示范工程”項目已經通過了項目可行性專家論證。
人才“磁鐵效應”
張馳回國前,在希捷科技國際公司新加坡研發(fā)中心從事超大容量筆記本硬盤磁頭驅動臂高精度運動控制研發(fā)工作。此前其職業(yè)經歷一直在大型跨國企業(yè),參與和領導了多項精密運動控制相關項目的研發(fā)。
2012年1月,張馳加入寧波材料所。他說,平臺的吸引力關鍵在于能否讓引進人才實現夢想和施展才華,能否讓他們有事業(yè)的成就感和滿足感。
下個月,來自新加坡的一位高級研究科學家將加入機器人團隊,團隊研究員將增加至6人,且均為海外高層次人才。
寧波市引進的高端海外人才,大部分集中在材料所。人才“磁鐵效應”,使得越來越多優(yōu)秀的海外人才聚集在這個平臺。張馳認為,最難能可貴的是,材料所不拘一格用人才的理念,摒棄了單純偏重文章考量的傳統(tǒng)人才引進思維。
國內很多研究機構作不出大成果,張馳認為與團隊作戰(zhàn)能力有關,目前的科研大多是多學科交叉,協同創(chuàng)新至關重要。而團隊核心成員都來自國外,有將海外前沿技術通過自身力量在國內實現并進一步升級的愿望,因此合作良好。“一個人單打獨斗做不出東西。尤其機器人技術,更需要大團隊融合。”
在接受記者采訪前,機器人團隊面試了美國一家康復研究機構的一位研究員,其在生機電與機器人技術相結合方面具有優(yōu)勢,正好與團隊加強服務機器人研究的愿望吻合。未來,不斷壯大的團隊,將會為精密運動與機器人技術研究帶來更多驚喜。
機器人領域“三駕馬車”:制造、集成和應用
http://www.gkong.com 2013/11/12 10:15:02 來源:第一財經日報
ABB是全球電力和自動化技術領域的領導企業(yè),也是世界上工業(yè)機器人的最大制造商之一。寶潔公司則是全球日化行業(yè)的領軍者,在自動化和機器人的應用領域,它也成為了行業(yè)內第一個吃螃蟹的。除了像ABB這樣的制造商以及如寶潔這樣的應用商之外,還有在自動化技術和設備市場與供應之間活躍著的集成商。這三者構成了自動化領域的完整鏈條,也是促使機器人世界不斷發(fā)展的“三駕馬車”。
升級換代的主力們
自1994年進入中國市場以來,ABB逐漸看到了國內企業(yè)的需求。從最初只是應用在危險的或要求非常精細的工作崗位上,到后來因為熟練工人越來越難招而開始逐漸取代人工,機器人技術和自動化系統(tǒng)日益凸顯出它們的優(yōu)勢。而如今,隨著規(guī)模的擴大,越來越多的企業(yè)開始追求生產的穩(wěn)定性以及更高的品質,這些都催生出對該領域的巨大需求。
ABB(中國)有限公司高級副總裁、ABB北亞區(qū)及中國離散自動化與運動控制業(yè)務部負責人顧純元對《第一財經日報》表示, ABB做的戰(zhàn)略性決定是:在中國建立工廠,并非為了更低的成本,而是為了更好地接近客戶;在上海建立研發(fā)中心,以便及時了解并滿足客戶的需求。“當時我們就預測到,將來中國對機器人自動化的需求很大,因為制造業(yè)要升級換代。”顧純元說。
作為自動化設備和機器人領域領先的制造商,ABB及時看到了自身產品與國內市場需求的差異。和國外應用的大型機器人不同,國內的客戶更喜歡小巧且靈活的機器人。因此,ABB主動與客戶一起開發(fā)適合對方的產品。最小機器人IRB 120“中國龍”和全球最快的碼垛機器人IRB 460以及應用于汽車制造行業(yè)的開門機器人和焊接機器人等,都是ABB與本地客戶碰撞出的創(chuàng)新火花。
在顧純元看來,其實,工業(yè)升級換代的主力并非類似于ABB這樣的自動化設備和機器人供應商。“我們提供的是核心產品,從技術上幫助企業(yè)實現升級換代。而要真正實現升級換代,制造生產企業(yè)才是最大的投入方和參與者。”雷柏科技在無線外設行業(yè)內的機器人應用和自動化體系改造就是一個全新的案例。而在日化行業(yè),除了在液態(tài)生產環(huán)節(jié)實現自動化之外,寶潔也已在原材料整理、產品包裝及疊堆、物流搬運和碼垛等環(huán)節(jié)開始機器人的應用。
寶潔亞洲集團工程部工業(yè)自動化技術部門經理陳睿告訴記者,寶潔早在兩三年前,就開始在中國使用機器人技術。寶潔之所以能在全球領先,除了領先的配方技術和理念之外,也因其在創(chuàng)立之初就已采用大規(guī)模的生產,迅速降低了快速消費品的生產成本。更確切地說,從原料到成品之間的生產環(huán)節(jié),寶潔的工廠早已實現了百分之百的自動化。如今還未實現自動化的只是前端上料和后端物流的環(huán)節(jié),而這些也正是寶潔在逐步實現的。
江蘇太倉的工廠是寶潔在華的第十個工廠,也將在未來成為亞洲地區(qū)的最大生產基地。在2012年正式投產的太倉工廠里,幾臺ABB IRB 360機器人正在高效地進行拾料工作,準確地抓取物品并把物品按照規(guī)則進行排布。
據陳睿介紹,太倉工廠所采用的機器人復雜程度很高,因為寶潔的工程部特地為其裝上了視覺系統(tǒng),使其能夠準確地抓取物料。“每臺機器人減少了8~10個工人的操作崗位,估計一兩年內就能收回成本。”陳睿表示。
在寶潔總人數不斷下降的同時,單位人頭的產出率則以7%~8%的速度增長。根據陳睿的計算,如果算上綜合成本、設備折舊和維護費用等,短期來看,大約2~3年、最多5~6年就能收回成本;而長期來看,寶潔的人工成本則可降低一半以上,這也就意味著生產效率可增加一倍之多。
生產和工藝需求的變化促進了國內工業(yè)機器人的發(fā)展。機器人供應商之間的競爭也同樣激烈。如不及時“被成長”,產品就無法滿足客戶和行業(yè)發(fā)展的需求,也會跟不上自動化升級換代的步伐。“同樣,在與其他機器人產品或自動化設備進行協同配合時,誰慢了、誰是短板就會‘被改造’。”陳睿說。
提到集成和應用機器人方面的改造,陳睿表示,前者和購買機器人的成本基本為1∶1的比例。而這些涉及到整條生產線的自動化改造工作,除了寶潔自己的工程部和ABB的工程部之外,還有集成商的合作。
廣州達意隆包裝機械股份有限公司(下稱“達意隆公司”)是我國飲料包裝機械制造行業(yè)的龍頭企業(yè),也是國內唯一一家上市的自動化解決方案的提供者,即自動化技術和設備的集成商。2005年,預想到人工成本和企業(yè)對管理要求的增加趨勢,達意隆公司轉入了自動化領域,開始為國內的企業(yè)提供整套的自動化解決方案。
“每次和客戶交流時問的第一個問題就是:‘現在最困擾企業(yè)的是什么?’然后從這個環(huán)節(jié)開始,為企業(yè)解決后顧之憂。”達意隆公司董事羅文海表示,從最初為飲料行業(yè)的企業(yè)實現自動化集成到現在,公司積累的經驗和資源可以為客戶提供完整的自動化解決方案,客戶甚至只需要提供工廠即可。
從客戶認為的最困難的工序入手,立足于整條生產線的自動化系統(tǒng)改造,這就是達意隆公司作為集成商的任務。這項任務不只是簡單的整合資源,還需要300多位設計工程師共同為客戶量身定制設備,形成整套的自動化體系。在羅文海的觀念里,只是在幾個環(huán)節(jié)用機器人取代人是很初級的想法,而真正的自動化必須是整廠的體系改造。
顯然,從機器人制造到集成,再到應用,在中國的制造業(yè)升級和轉型中,這三者都是不可或缺的主力,也是在磨合與協同作戰(zhàn)中不斷迸發(fā)創(chuàng)造力的源泉。
機器人的未來市場
對于中國自動化和機器人的發(fā)展,制造、集成和應用三方所看到的和所預期的也就是該領域的未來。
為何選擇機器人?在顧純元看來,主要是四個理由:第一,為了員工的健康安全,危險的崗位需要機器人;第二,為了保證產品的品質和一致性,機器人的精度和穩(wěn)定性能夠應對不同工藝對產品質量的需求;第三,為了保持成本的穩(wěn)定,由于人員流動等因素勞動力成本正在激增;第四,整個時代轉型升級的需要。
而在諸多理由中,陳睿尤其強調勞動力成本的問題。他提出,社會的勞動力結構正在改變,一方面高等教育的普及率讓受過高等教育的人不愿意從事基礎的制造業(yè)工作;另一方面,新一代的農民工看到“讀書無用”就早早外出打工,沒有技能就需要企業(yè)投入資金加大培訓。然而居高不下的勞動力流動率又讓企業(yè)的培訓投入陷入了惡性循環(huán)。因此,陳睿說:“綜合來看,中國的勞動力成本正在以每年10%~15%的速度在增長,這里不僅包括工資水平,還包括培訓成本和機會成本,很可怕。”
另外,在產品質量的控制方面,陳睿也認為,日化產品的競爭趨于白熱化,技術門檻又非常之低,所以在價格競爭異常激烈的情況下,要想保持產品的競爭力就必須依靠品質。與此同時,中國消費者對品質的要求也已實現了“理性的回歸”。這就使得產品的質量控制成為了寶潔最核心的要素。
如今,寶潔工廠里的年輕工人們已不再是傳統(tǒng)的低端制造工人。他們坐在操控室里儼如駕駛員,其任務就是要“駕駛”好整條生產線,讓其在正常的軌道上高速運轉。雖然并非沒有壓力,但隨著自動化程度的提升,需要員工付出的體力和精力會逐漸減少,而對其知識技能的要求則會增高。隨之增加的,自然還有因操縱而獲得的成就感。
據陳睿稱,產品的出錯率也因為機器人的應用而下降了約20%~30%,疊堆環(huán)節(jié)的錯誤更是百分之百地杜絕了。可以說,新技術的運用讓寶潔在生產成本上領跑之余,在質量控制上也始終處于領先的地位。
那么,自動化的發(fā)展是否就意味著越來越高的自動化程度和機器人取代人工?上述三者一致認為,未來必定是人機協作的模式,也是體力勞動者向技術勞動者不斷轉變的過程。“人是自動化程度最高的,所以如果能人機互動自然是最佳的模式。”顧純元表示。