工業(yè)智能化向定制化發(fā)展的三大趨勢介紹

一年一度的全球制造業(yè)盛典上海工博會已經(jīng)于9月21日落下帷幕。作為全球工業(yè)前沿技術(shù)的角斗場，我們每一年都可以從工博會上看到最新的工業(yè)發(fā)展趨勢。

正如主題“協(xié)作、互聯(lián)、智領(lǐng)未來”所囊括的三大趨勢：人機協(xié)作、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能已經(jīng)滲透到現(xiàn)場展示的各類最前沿的新技術(shù)、新成果、新應用、新產(chǎn)品中，但關(guān)于工業(yè)轉(zhuǎn)型的答案，我們依然還在尋找。

“人機協(xié)作”落到實處

如果說2019年之前，我們還在糾結(jié)于協(xié)作機器人的概念，在不斷的顛覆中定義協(xié)作機器人是怎樣的存在，那么也許2019年之后，我們會更加關(guān)注協(xié)作機器人在具體場景中的應用，這是協(xié)作機器人開始真正走向應用端的信號。

在今年的工博會上，協(xié)作機器人依舊成為萬眾矚目的“寵兒”，延續(xù)了之前的熱度。粗略統(tǒng)計，至少超10家企業(yè)發(fā)布了協(xié)作機器人新品，其中既包括優(yōu)傲、節(jié)卡、遨博、達明機器人、艾利特、非夕、遠大機器人等國內(nèi)外的協(xié)作機器人企業(yè)，更包括了像埃夫特、配天機器人、珞石等這些從研發(fā)六軸機器人開始做起的企業(yè)。

過去，協(xié)作機器人在智能化的表現(xiàn)其實并沒有達到我們當初期待的程度，所以應用場景還是在一些對于精度和速度要求不高的場合，干一些簡單的搬運的工作，它代替的還是傳統(tǒng)的機器人。

在很多業(yè)內(nèi)人士看來，此前大部分的協(xié)作機器人都可以看成是輕量化的、長得更好看的、速度慢一些的傳統(tǒng)機器人。

這兩年，企業(yè)開始思考協(xié)作機器人跟傳統(tǒng)機器人的區(qū)別，賦予協(xié)作機器人更多的特性，比如艾利特將AI與多傳感器技術(shù)與協(xié)作機器人的融合，以提高用戶使用易用性以及推進典型場景的落地。

“沒有AI，協(xié)作機器人就是輕型機械臂，和傳統(tǒng)機器人相比其最大優(yōu)點僅僅體現(xiàn)在’輕’上?！卑谻TO孫愷說，在他看來，輕型本體是協(xié)作機器人的載體，AI是協(xié)作機器人的靈魂，以機械、結(jié)構(gòu)以及傳統(tǒng)的控制技術(shù)作為支撐，視覺、AI等功能則是讓協(xié)作機器人真正大規(guī)模發(fā)揮價值的內(nèi)核。

而珞石機器人則強調(diào)了協(xié)作機器人的柔性，珞石xMate最大的特點就是柔性，“強調(diào)柔性這個概念，最終是要告訴大家協(xié)作機器人真正往人手方向進化的機器人，這跟傳統(tǒng)機器人靠重復定位精度干活有著本質(zhì)的區(qū)別?！辩笫瘷C器人聯(lián)合創(chuàng)始人韓峰濤說。

非夕最新一代、結(jié)合前沿的力覺控制與AI技術(shù)的自適應機器人Rizon拂曉，為了機器人的柔性通用程度，選擇讓機器人“擬人”，運用高精度力覺控制、計算機視覺和AI智能系統(tǒng)讓自適應機器人適應復雜環(huán)境，完成需要精細“手眼配合”的復雜任務。

而華數(shù)機器人展示的AI自動販售機器人以一種有趣的方式詮釋了集成了AI視覺和AI語音系統(tǒng)之后，協(xié)作機器人在新零售行業(yè)中的應用。讓觀眾通過語音識別體驗娃娃抓取的互動過程，直觀感受智能制造的魅力。

在高工機器人與節(jié)卡共同舉辦的2019協(xié)作機器人藍皮書發(fā)布會上，節(jié)卡機器人CTO許雄博士也提到，未來，隨著人機共融時代的到來，機器從“定量”計算推理升級為“模仿”判斷決策，具備模仿學習和容錯能力。節(jié)卡機器人的人機混合智能也將從機器人技術(shù)、新型材料、人工智能、人機交互、云端數(shù)據(jù)等多個維度得以體現(xiàn)，創(chuàng)造無限可能。

工業(yè)智能化向定制化發(fā)展

中國作為全球電子產(chǎn)品制造業(yè)的中心，亟需提高生產(chǎn)線的柔性和效率，以實現(xiàn)小批量、多品種的制造需求。

為應對客戶大批量定制的需求，ABB在今年的工博會上帶來了最新的PickMaster?Twin軟件，該軟件首次采用了數(shù)字孿生技術(shù)，能為客戶提供數(shù)字化生產(chǎn)看板，從而帶來前所未有的可視性和透明度，幫助制造商實現(xiàn)更高效的生產(chǎn)。

此外，ABB還展示了一個制造手表的“未來工廠”，其生產(chǎn)線模型可以實時裝配一個批次的定制腕表。

不僅僅是ABB，另一巨頭FANUC也帶來了定制化的智能制造解決方案，F(xiàn)ANUC示范了一個從定制化生產(chǎn)微信遠程下單到最終成品交付的全流程智能制造場景，實現(xiàn)了定制化生產(chǎn)與用戶消費的無縫對接。用戶在展臺通過微信遠程下單后，可憑借遠程監(jiān)控實時查看位于上海發(fā)那科工廠柔性化產(chǎn)線上各工位的實時生產(chǎn)畫面并能實時獲取訂單的生產(chǎn)進度信息。

KUKA則帶來了充電寶組裝流水線，展現(xiàn)了一個濃縮版的無人化智能工廠，其中包含了AGV智能物流、快速識別、快速拾取、柔性組裝等這些模塊化的工站。

將目光放到國內(nèi)企業(yè)中，錢江機器人也展出了多條無人化、智能化應用示范線。其中，C2M智能數(shù)字化生產(chǎn)線也強調(diào)了大規(guī)模定制柔性化C2M的智能生產(chǎn)模式，通過多套自主研發(fā)的實時視覺在線檢測系統(tǒng)，以及MES和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，可實現(xiàn)全智能無人生產(chǎn)和個性化柔性定制。

錢江機器人周文彪表示，今年展出的大規(guī)模定制柔性化生產(chǎn)線可真正實現(xiàn)從網(wǎng)上下單到定制制成的整體過程，響應速度更快，可建立從生產(chǎn)到一體化物流鏈，打造全新的C2M大規(guī)模商化模式，為去年的升級版。

工業(yè)智能化往定制化發(fā)展另一表現(xiàn)就是針對不同的細分領(lǐng)域的專業(yè)定制化方案成為此次展會上的亮點。各企業(yè)所帶來的智能解決方案明顯比去年多。

從國外企業(yè)來看，F(xiàn)ANUC帶來了五套SCARA機器人智能制造解決方案以及現(xiàn)場的近20套行業(yè)自動化解決方案，涵蓋了汽車、新能源、物流、焊接、IT電子等行業(yè)，包括壓鑄、檢測、拋光打磨、焊接、涂膠等。

ABB展示了數(shù)字化解決方案如何應對未來垃圾回收的挑戰(zhàn)：根據(jù)上海市最新發(fā)布的生活垃圾管理條例開發(fā)的解決方案，通過機器人、計算機和傳感器結(jié)合的神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)，可以像人腦一樣對垃圾進行分類和揀選。

從國內(nèi)的企業(yè)來看，埃夫特在重磅發(fā)布ECR5新品協(xié)作機器人的同時，帶來了六套智能化解決方案，其中包括裝配版機器人精密裝配工作站、防爆版機器人粉末噴涂工作站、物料輸送機器人生產(chǎn)線、雙機雙變位焊接機器人工作站、智能包裝機器人工作站等。

除了大規(guī)模定制柔性化C2M無人智能生產(chǎn)線，錢江機器人還帶來了多項智能工廠應用：3C智能檢測、智能倉儲、雙機協(xié)調(diào)智能焊接、大型工件拋光打磨、磁懸浮環(huán)形直線模組、涂裝工藝柜及噴涂件展示，以及多種自主研發(fā)的工業(yè)軟件。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)風口起

當下，制造業(yè)競爭進入白熱化階段，市場飛速發(fā)展，成本還要不斷降低，就會面臨很多供應鏈問題，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的落地有望解決這一系列問題。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)被認為是實現(xiàn)工業(yè)4.0關(guān)鍵一步，推動整個制造業(yè)由“制造”向“智造”轉(zhuǎn)型。事實上，5G商用的推進也推動了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的進一步落地。

作為工業(yè)機器人領(lǐng)域新生力量的51ROBOT，擁有的三大核心業(yè)務公司，其中51CLOUD就是其工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的一環(huán)，在今年的展會上，51ROBOT展示了51CLOUD針對生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)代化信息發(fā)展過程中面臨的數(shù)據(jù)孤島、核心數(shù)據(jù)丟失等問題，研發(fā)出的由All-In-One采集板卡及云服務軟件平臺構(gòu)成的機器人在線監(jiān)測系統(tǒng)。

該系統(tǒng)可對國內(nèi)外主流工業(yè)機器人進行全生命周期在線監(jiān)測，包括異常預警、健康指數(shù)報告、智能決策、質(zhì)量回溯、能耗分析、預測性維保及通信安全，保證機器人的良好運行。

而在安川的多個工位上，都配有自主研發(fā)的邊緣計算軟件，比如在商用車白車焊接工位上，安川稱配以安川自主研發(fā)的邊緣計算軟件YASKAWACockpit以實現(xiàn)產(chǎn)線設備基本情況的收集，為今后的IOT打下基礎(chǔ)。

邊緣計算作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代興起的概念，這兩年備受行業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，隨著網(wǎng)絡、計算、存儲和安全等方面技術(shù)的不斷提升，邊緣計算將充分利用物端計算能力，實現(xiàn)設備的泛在連接和邊緣管理。

KUKA在本次展會上帶來的首發(fā)迭代新品KRQUANTEC-2，被認為是世界上第一個擁有數(shù)字運動模式的工業(yè)機器人，這臺機器人具備非常高的柔性，可以適配于幾乎所有細分市場：從汽車工業(yè)、鑄造業(yè)，再到醫(yī)療行業(yè)等。