智能製造業乘風破浪,工業機器人怎樣勇立潮頭?

中國機器人網 發佈 2020-07-02T23:41:17+00:00

智能製造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,在製造過程中,它能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。

智能製造(Intelligent Manufacturing,IM)是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統,在製造過程中,它能進行智能活動,諸如分析、推理、判斷、構思和決策等。

智能製造,好像也就是近幾年才走進國人視野里,大範圍應用在實際生產中,但是早在1990年4月,日本就已倡導「智能製造系統IMS」國際合作研究計劃。當時,許多已開發國家如美國、歐洲共同體、加拿大、澳大利亞等都參加了該項計劃。

我國在2015年,正式開始布局智能製造,工業和信息化部2015年公布的智能製造試點示範項目名單,共有46個項目入圍,分布在21個省,覆蓋了38個行業,涉及6個類別,覆蓋面廣,示範性強。

機器人替代人工生產是未來製造業重要的發展趨勢,是實現智能製造的基礎,也是未來實現工業自動化、數字化、智能化的保障,工業機器人將會成為智能製造中智能裝備的代表。工業機器人這幾年在智能製造業中表現突出,究竟有哪些優勢?

工業機器人在智能製造中的應用優勢

生產效益是企業追求的目標,創新發展的動力,在工業生產中,工業機器人可替代工人去完成高難度的工作,降低人工成本。同時,枯燥機械化操作容易使工人產生情緒,影響工作精度。機器人可以很好地持續保障工作的精度,提高產品生產質量。可見,在智能製造中,工業機器人的應用可提高產品質量、降低生產成本,製造企業可獲得更高的生產效益

此外,在工業生產中,工業機器人可與不同數控工具機連接,進行多種產品生產,為柔性生產線建設提供幫助。整個過程無需人工操作,工業機器人可24h進行工件生產,表現出生產效率高、產品精度高、一致性強等優勢。

既然工業機器人在智能製造中有如此大的優勢,那麼在實際應用上表現如何?

工業機器人在智能製造業中的應用

在鋼鐵企業生產中,工業機器人可以大展身手。第一,自動拆捆機器人可自動測量捆帶和卷邊的位置,進行剪裁,並將捆帶壓縮為最小尺寸,運輸至廢料斗中。第二,自動取樣機器人可以自動取出小車中的試樣板,並在試樣板上粘貼標籤。有些流水線上還單獨使用了自動貼標籤機器人,自動完成標籤的列印、拾取與粘貼操作。當然,最常見的還是無人化行車,通過計算機編程,可按照最短路線行駛,自動完成鋼卷吊裝、信息識別與存儲等操作,實現準確定位、輕裝輕卸。

其實,工業機器人應用最廣泛的領域就是汽車製造領域。如今,汽車製造的各個環節基本都由機器人完成主要工作,寶馬、大眾、東風日產等等,都有它們固定的機器人供應商,協助配合完成機器人部署。

重要的焊接環節中,工業機器人配置相應的焊接工具,與傳感器配合使用,可以自動完成車體焊接操作,不僅減少了人工焊接高風險的情況,而且和人工操作相比,焊接機器人作更為準確。另外,在外車噴漆環節,工業機器人配置相應的噴漆工具與程序,可保障外車噴漆的一致性,並在噴漆結束後完成塗膠操作,提高生產效率。最後,在整車裝配環節,往往是最複雜的。人工裝配精度低、效率低,在這一環節使用工業機器人,可根據內置程序規範裝配汽車座椅、車窗、儀表等部件,保障裝配的精度。

工業機器人如何助力智能製造

首先也是最基礎的,就是加強人才培養,畢竟工業機器人屬於高新技術,專業人才較為稀缺,為保障工業機器人技術的深入研發,需加強人才培養,提供人才保障。教育部門可進一步完善機器人等專業,加大教育經費投入。同時,企業需加強技術骨幹的培養,定期組織技術人員到行業龍頭企業及先進企業學習經驗,掌握工業機器人要點,工結合生產實際,進行機器人的研發。

當然,還有老生常談的技術創新,就目前技術水平而言,我國工業機器人研發在執行力方面與國際領先水平相差無幾,但在工業機器人的功能、性能、系統集成化水平及運動精度等方面,仍存在較大差距。

最後,還要加強性能優化,因為目前我國工業機器人在製造企業中的應用集中於運輸、焊接等,性能相對比較單一。為擴大工業機器人應用廣度,工業機器人需不斷優化,結合智能製造相關企業的需求,實現機器人在生產線全覆蓋,真正去實現智能製造。

結論

工業機器人在智能製造中的應用,可提高產品生產效益,建設柔性生產線,實現產品製造的智能化、高效化發展。為了增強工業機器人在智能製造中的應用,需加強人才培養、技術創新與性能優化等工作,加大工業機器人在智能製造中的應用廣度與深度,推動智能製造的進一步發展。當然,推進智能製造是一項複雜而龐大的系統工程,也是一件新生事物,這需要一個不斷探索、試錯的過程,難以一蹴而就,更不能急於求成

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