在近日舉行的全國(guó)智能制造試點(diǎn)示范經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)上,唐山冀東水泥股份有限公司、中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司、內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán))股份有限公司、石家莊旭新光電科技有限公司、安徽江南化工股份有限公司、東莞勁勝精密等試點(diǎn)示范企業(yè)分別就實(shí)施智能制造的具體做法和體會(huì)作了交流發(fā)言。其中,東莞勁勝精密作為示范試點(diǎn)賺足了各方的眼光,征服了前來(lái)參觀交流的業(yè)界人士。
記者在走訪東莞勁勝精密時(shí),發(fā)現(xiàn)其取勝的秘訣在于積極解決機(jī)器人行業(yè)的痛點(diǎn),在精細(xì)領(lǐng)域,盡可能用機(jī)器人取代人工。在東莞,像勁勝精密那樣遇到行業(yè)難題的智能裝備型企業(yè)比比皆是,它們又是如何解決問(wèn)題的?機(jī)器人是否能完全取代人工?機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在東莞的發(fā)展路徑如何?這些都是值得深思的。
A.給機(jī)器人裝上能“一心九用”的“眼睛”
走進(jìn)勁勝精密在東城牛山的新廠房,在龐大的數(shù)控機(jī)床機(jī)場(chǎng)旁邊,有一個(gè)身穿“藍(lán)色衣服”的工業(yè)機(jī)器人分外惹人注意。讓在場(chǎng)的各界人士驚嘆的是,ATM小車給它送來(lái)五花八門的手機(jī)外殼,它都能準(zhǔn)確地識(shí)別,并準(zhǔn)確地放在相對(duì)應(yīng)的工序上。因此,這條生產(chǎn)線可以同時(shí)生產(chǎn)9個(gè)不同品牌的手機(jī)。
“機(jī)器人上裝上了眼睛,”勁勝精密總裁王建道出了機(jī)器人可以“一心九用”的秘訣,在機(jī)器人身上裝上了傳感器,相當(dāng)于給機(jī)器人造了個(gè)“眼睛”。通過(guò)“眼睛”,機(jī)器人可以把大數(shù)據(jù)傳送到云平臺(tái),云平臺(tái)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析識(shí)別每個(gè)產(chǎn)品的差異性,知道每個(gè)產(chǎn)品下一步的操作,再將命令下達(dá)給機(jī)器人。
“就這樣這款長(zhǎng)了‘眼睛’的工業(yè)機(jī)器人可以獨(dú)立實(shí)現(xiàn)9個(gè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。”王建自豪地說(shuō),以前,工業(yè)機(jī)器人充其量是完成一些固定化的工作,對(duì)于一些以加工制造為主要命脈的企業(yè)來(lái)說(shuō),作用并不大。“我們會(huì)接不同品牌的產(chǎn)品,而每個(gè)產(chǎn)品的工序都是迥然不同的,以前的工業(yè)機(jī)器人是難以應(yīng)對(duì)形式各樣的產(chǎn)品的,如今機(jī)器人長(zhǎng)了眼睛,可以一心九用,真正意義上提升了機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域的效用。”
王建告訴記者,勁勝精密是歷經(jīng)數(shù)次試水機(jī)器換人失敗和波折后才取得如此成績(jī)的。在項(xiàng)目建設(shè)期間,公司總裁兼黨支部書記帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻克了無(wú)數(shù)產(chǎn)品品質(zhì)、技術(shù)上的難關(guān),促使產(chǎn)品最終的良品率從40%提升至90%以上。據(jù)預(yù)測(cè),整個(gè)項(xiàng)目正式投入運(yùn)行后,生產(chǎn)效率提高20%,運(yùn)營(yíng)成本降低20%,產(chǎn)品研發(fā)周期縮短30%,不良率降低30%。
“按照目前200臺(tái)機(jī)器的廠房規(guī)模,在實(shí)現(xiàn)智能化車間以前,需要200個(gè)人,如今實(shí)現(xiàn)智能化車間后,工人的數(shù)量銳減至三四十人。”勁勝精密總裁辦主任曹豪杰說(shuō)道,企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化改造,全面降低了人工成本,提升了車間整體的產(chǎn)能。
如勁勝精密一樣解決機(jī)器人固定化工作的企業(yè)比比皆是,如拓斯達(dá)科技股份有限公司自動(dòng)化部。企業(yè)副總監(jiān)蘭海濤說(shuō),在機(jī)器人上安裝了示教器,用來(lái)示教動(dòng)作,想要單一的動(dòng)作或者復(fù)雜的動(dòng)作都是可以的。
蘭海濤介紹,示教器是機(jī)器人控制器的一部分,傳感器相當(dāng)于主機(jī)的附加設(shè)備?,F(xiàn)在公司機(jī)器人上裝得最多的傳感器就是視覺(jué)設(shè)備,視覺(jué)設(shè)備一個(gè)功能是用于定位,另一個(gè)用于檢測(cè)。“在機(jī)器人上安裝了視覺(jué)設(shè)備,可以檢測(cè)產(chǎn)品的外觀或者尺寸,這個(gè)功能在使用當(dāng)中。”
B.用“心電圖”監(jiān)測(cè)機(jī)器人健康狀況
“手機(jī)掃一掃二維碼,就能快速查找、排除機(jī)器的現(xiàn)場(chǎng)故障。”“即使人不在車間,云平臺(tái)也可以將機(jī)器人出現(xiàn)故障的‘心電圖’發(fā)送到相關(guān)負(fù)責(zé)人的手上,這樣工作人員可以及時(shí)處理現(xiàn)場(chǎng)故障。”利用大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)器人的健康狀況,在勁勝精密的車間里已經(jīng)全然實(shí)現(xiàn)了。
“以我們機(jī)器上的斷刀監(jiān)測(cè)為案例,刀具在運(yùn)營(yíng)的時(shí)候主軸電流會(huì)形成高低不一的波形,正如人的心電圖一樣。按理來(lái)說(shuō),每個(gè)刀具的心電圖起伏的形狀應(yīng)該是一致的,若出現(xiàn)不一致的狀況,可預(yù)測(cè)的是刀具在運(yùn)行的時(shí)候可能出現(xiàn)問(wèn)題,或出現(xiàn)斷刀現(xiàn)象,或者刀具被打掉了。”負(fù)責(zé)該技術(shù)研發(fā)的艾普工華公司副總經(jīng)理杜俊志稱。
杜俊志告訴記者,這項(xiàng)功能運(yùn)行半年以后,監(jiān)測(cè)出兩單斷刀案例,過(guò)后幾天機(jī)器確實(shí)出現(xiàn)了問(wèn)題,可見心電圖的準(zhǔn)確率還是挺高的,其準(zhǔn)確率可以達(dá)到50%以上。
杜俊志談到,通過(guò)大數(shù)據(jù)觀測(cè)到的心電圖來(lái)監(jiān)測(cè)機(jī)器人的健康狀況,若出現(xiàn)心電圖有不規(guī)則的情況,就可以及時(shí)處理。“機(jī)器人也會(huì)疲憊的,機(jī)器人的亞健康如人的亞健康一樣,均要及時(shí)處理,有小問(wèn)題的時(shí)候及時(shí)處理了,就不至于因機(jī)器發(fā)生大故障的時(shí)候,而導(dǎo)致整條生產(chǎn)線停止生產(chǎn)。”
王建透露:“將來(lái)我們會(huì)在刀具上加裝傳感器,提前判斷刀具磨損情況,而不用人工判斷。”
談及心電圖監(jiān)測(cè)機(jī)器人亞健康,王建說(shuō):“如今我們每隔一段時(shí)間就會(huì)去監(jiān)測(cè)心電圖,看有沒(méi)有哪臺(tái)機(jī)床的健康出現(xiàn)狀況了,馬上進(jìn)行優(yōu)化。此外,我們還可以采集發(fā)動(dòng)機(jī)、刀具等部件歷年的大數(shù)據(jù),并將其歷史數(shù)據(jù)和成像數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,不僅能提前檢測(cè)其健康狀況,還可以觀測(cè)其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力如何。”
對(duì)于心電圖監(jiān)測(cè)機(jī)器人亞健康的情況,蘭海濤說(shuō),利用大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)機(jī)器人狀況,這是工業(yè)發(fā)展的升級(jí)過(guò)程。初期通過(guò)數(shù)據(jù)采集,集中監(jiān)控機(jī)器人的運(yùn)行狀態(tài)。第二步,將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)表分析,可以知道開機(jī)率、良品率、效率、維護(hù)狀況等。更深層面,則是與VRP系統(tǒng)、MES系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接,通過(guò)這個(gè)大數(shù)據(jù)更合力地安排生產(chǎn),進(jìn)行精細(xì)化生產(chǎn)。“我們公司采集數(shù)據(jù)用于機(jī)器化生產(chǎn),現(xiàn)在處于初步階段,使用了數(shù)據(jù)監(jiān)控等功能。”