摘自《中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導報》

    在近現代歷史的發(fā)展軌跡中，歷次工業(yè)革命帶給人類(lèi)社會(huì )翻天覆地的變化。蒸汽機的發(fā)明引發(fā)了第一次工業(yè)革命,信息技術(shù)和內燃機結合引發(fā)了第二次工業(yè)革命。兩次工業(yè)革命改變了社會(huì )形態(tài)，改變了世界格局，改變了人類(lèi)生產(chǎn)與生活方式。

    英國經(jīng)濟學(xué)家麥基理認為，一種建立在互聯(lián)網(wǎng)、新材料、新能源基礎上的工業(yè)革命即將到來(lái)，它以制造業(yè)數字化為核心，將引發(fā)一系列革命性的變化。數字化制造也即智能制造，將成為第三次工業(yè)革命最核心的標志，在現實(shí)工業(yè)生產(chǎn)中，以數字化制造為核心標志的第三次工業(yè)革命已初露端倪。

    隨著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，先進(jìn)制造技術(shù)正在向信息化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展，并且智能技術(shù)日益成為未來(lái)制造業(yè)發(fā)展的核心內容。全球制造業(yè)發(fā)展模式正在發(fā)生巨大的變化，智能制造是制造業(yè)自動(dòng)化、數字化發(fā)展的高級階段和必然結果。在我國，智能制造裝備是高端裝備制造業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向和工業(yè)化與信息化深度融合的重要體現。

    工業(yè)機器人在智能制造裝備產(chǎn)業(yè)分類(lèi)中，屬于關(guān)鍵智能基礎零部件中的核心關(guān)鍵智能基礎部件。大力培育和發(fā)展基于工業(yè)機器人技術(shù)的智能制造裝備產(chǎn)業(yè)對于一個(gè)經(jīng)濟帶、一個(gè)產(chǎn)業(yè)聚集區加快制造業(yè)轉型升級，提升生產(chǎn)效率、技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量，降低資源能源消耗，實(shí)現制造過(guò)程的智能化和綠色化發(fā)展具有重要意義。

    在大連金州新區這片創(chuàng )新氣氛濃郁的熱土上，有一家致力于創(chuàng )建民族品牌智能制造裝備的高新技術(shù)企業(yè)——大連運明自動(dòng)化技術(shù)有限公司。大連運明成立于2002年，其研發(fā)中心是經(jīng)過(guò)當地政府認定的技術(shù)研究開(kāi)發(fā)機構，擁有專(zhuān)業(yè)齊全的高素質(zhì)研發(fā)隊伍、設施齊備的研發(fā)生產(chǎn)條件。近年來(lái)，大連運明自主創(chuàng )新成果豐碩，已經(jīng)申請和獲得國家專(zhuān)利50多項，其中發(fā)明專(zhuān)利4項。2013年大連運明獲得遼寧省專(zhuān)利優(yōu)秀獎、大連市科技發(fā)明二等獎。正在成長(cháng)壯大的大連運明書(shū)寫(xiě)著(zhù)國產(chǎn)智能制造裝備的新篇章。

    與自動(dòng)化結緣

    初識大連運明自動(dòng)化技術(shù)有限公司總經(jīng)理王承剛，留給人的印象是深沉內斂，不喜言談。但當談到工業(yè)機器人、智能裝備話(huà)題時(shí)，他卻妙語(yǔ)連珠，滔滔不絕，言語(yǔ)之間展現出他對智能制造裝備產(chǎn)業(yè)的摯愛(ài)之情。通過(guò)進(jìn)一步了解獲悉，上海建筑材料工業(yè)學(xué)院工業(yè)電氣自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的王承剛以及他的團隊，通過(guò)堅持不懈地努力，已經(jīng)在智能制造裝備領(lǐng)域走出了一條獨特的發(fā)展之路。

    1993年1月，當時(shí)王承剛在中國華錄集團中國華錄松下電子信息有限公司從事先進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)研究，那年公司派遣他去日本松下研修自動(dòng)化裝配線(xiàn)大生產(chǎn)技術(shù)。出于對中國制造行業(yè)自動(dòng)化起步晚、起點(diǎn)低的固有認識，日本松下總社并未給予這次研修足夠重視，只是委派了日本相關(guān)專(zhuān)業(yè)的技師來(lái)講課，認為即使是技師授課，中國人也未必都能學(xué)明白。然而，日本松下低估了中國學(xué)員的能力，雖然只有短短3個(gè)月的培訓時(shí)間，這些中國學(xué)員卻掌握了自動(dòng)化大生產(chǎn)技術(shù)，并遠遠超出了研修預期?；貒笸醭袆傇啻沃鞒肿詣?dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的改造升級工作，取得了良好的經(jīng)濟效益，多次獲得企業(yè)嘉獎。

    1999年1月到2003年6月，王承剛在中國華錄集團大連賢科機器人技術(shù)有限公司任副總經(jīng)理、總經(jīng)理。在此期間，他接受了良好的企業(yè)經(jīng)理人培訓，同時(shí)又是國家863計劃智能機器人主題3個(gè)項目的主要研究人員。在國家優(yōu)秀期刊發(fā)表的兩篇論文《基于實(shí)用的雙機器人協(xié)調作業(yè)的研究與應用》和《局域網(wǎng)絡(luò )在錄像機磁鼓自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)中的應用》，分別獲得了遼寧省機械工程學(xué)會(huì )和大連市機械工程學(xué)會(huì )優(yōu)秀論文獎。

    通過(guò)10年時(shí)間的砥礪磨練，王承剛成為智能制造裝備產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域內技術(shù)造詣和管理能力兼備的復合型人才，并于2006年3月起出任大連運明自動(dòng)化技術(shù)有限公司董事長(cháng)兼總經(jīng)理。

    成功并非偶然

    破繭成蝶，需要揮灑辛勤的汗水；鳳凰涅槃，更要經(jīng)歷浴火重生的曲折道路。

    大連運明在成立之初就將企業(yè)發(fā)展的目標鎖定在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域?？墒窃诋敃r(shí)，金州新區內的企業(yè)大多數以勞動(dòng)密集型為主，勞動(dòng)力成本低廉，盡管大連運明的第一臺設備是半自動(dòng)化水平，售價(jià)接近成本，但依然無(wú)人問(wèn)津。上世紀80年代起，雖然智能裝備已經(jīng)在發(fā)達國家開(kāi)始普及，但在中國的外國投資者多采取廉價(jià)工資報酬下的勞動(dòng)密集型的批量生產(chǎn)方式。企業(yè)一個(gè)工人的人工成本每個(gè)月僅450元，而購買(mǎi)這臺設備要30萬(wàn)元，因為成本問(wèn)題導致機器無(wú)法代替人工，這臺設備就成了擺設。后來(lái)經(jīng)過(guò)多方聯(lián)系，大連運明的第一臺設備賣(mài)給了某高校進(jìn)行教學(xué)使用。

    產(chǎn)品沒(méi)有市場(chǎng)，企業(yè)面臨著(zhù)發(fā)展困境。大連運明轉而研發(fā)公交車(chē)自動(dòng)化監控系統，這些產(chǎn)品技術(shù)含量低，與最初預想的差別太大，大連運明想過(guò)放棄，但是最終堅持了下來(lái)，這源于對工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展前景充滿(mǎn)信心。企業(yè)繼續堅持技術(shù)創(chuàng )新，并給客戶(hù)提供智能自動(dòng)化整體解決方案，市場(chǎng)機遇總是眷愛(ài)鍥而不舍的追求者，逐漸SMC(北京)制造有限公司、中國華錄松下電子信息有限公司、大連松下汽車(chē)電子有限公司、大連通世泰建材有限公司、三菱電機（大連）有限公司、日本精工電子有限公司、北車(chē)集團大連機車(chē)研究所有限公司、大連星瑪電梯有限公司、愛(ài)麗思（中國）有限公司等多家知名企業(yè)都成為了大連運明的固定客戶(hù)。

    有了先進(jìn)的技術(shù)，才能立于不敗之地。高速智能化緊固裝配是大連運明自主研發(fā)的產(chǎn)品，屬于國家政策支持的先進(jìn)制造裝備產(chǎn)品，目前已經(jīng)獲得國家發(fā)明專(zhuān)利2項、實(shí)用新型專(zhuān)利14項，正在申請的10項發(fā)明專(zhuān)利也進(jìn)入了實(shí)質(zhì)審查公告階段。該產(chǎn)品突破了緊固件自動(dòng)化裝配的柔性、智能化等瓶頸問(wèn)題，技術(shù)水平也已經(jīng)達到了國際先進(jìn)水平，適用于批量大、精度高的緊固裝配領(lǐng)域，廣泛應用于電子信息產(chǎn)品、機電工業(yè)、建材、汽車(chē)制造等行業(yè)。

    PCB全自動(dòng)檢測生產(chǎn)線(xiàn)也是大連運明自主研發(fā)的產(chǎn)品，包括PCB專(zhuān)用測試模塊、PCB專(zhuān)用傳送機構、PCB良品按壓印機、自動(dòng)上下料機構、各標準單元控制系統以及可編程測試方案軟件等部分，完成上料、檢測、下料的全部自動(dòng)化。該檢測線(xiàn)可根據PCB產(chǎn)品類(lèi)型，集成電路復雜程度、產(chǎn)品節拍要求等進(jìn)行模塊化組合拼裝，實(shí)現了對各種PCB檢測的全自動(dòng)化和柔性化生產(chǎn)線(xiàn)定制，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟效益。目前該技術(shù)已經(jīng)達到了國內領(lǐng)先水平，并且支持PCB產(chǎn)品的不斷升級和規格調整，主要應用汽車(chē)行業(yè)、家電、輕工機械、電子行業(yè)等批量化PCB完成品制造廠(chǎng)商。

    機遇挑戰并存

    目前，在大連運明的主營(yíng)產(chǎn)品中，工業(yè)機器人所占比例為30%。今年，中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟一屆三次成員大會(huì )發(fā)布了2013年中國工業(yè)機器人市場(chǎng)統計數據。數據顯示，近年來(lái)中國工業(yè)機器人銷(xiāo)售處于快速增長(cháng)階段，2013年中國已成為全球第一大工業(yè)機器人市場(chǎng)。據國際機器人聯(lián)合會(huì )統計，外資企業(yè)在華銷(xiāo)售工業(yè)機器人總量超過(guò)27000臺，較上年增長(cháng)20％。結合國際機器人聯(lián)合會(huì )統計數據，2013年中國市場(chǎng)共銷(xiāo)售工業(yè)機器人近37000臺，約占全球銷(xiāo)量的1/5，并且超過(guò)日本，成為全球第一大工業(yè)機器人市場(chǎng)。

    這預示著(zhù)什么？工業(yè)機器人在國際、國內的技術(shù)發(fā)展現狀又如何？

    在國際上，工業(yè)機器人技術(shù)日趨成熟，已經(jīng)成為一種標準設備，并得到工業(yè)界廣泛應用，從而也形成了一批在國際上較有影響力的、著(zhù)名的工業(yè)機器人企業(yè)，包括瑞典的ABB Robotics，日本的FANUC、Yaskawa（安川）、德國的KUKA Roboter等。中國機器人研究起步于20世紀70年代初期，到上世紀 90年代國家863計劃，開(kāi)發(fā)了7種工業(yè)機器人系列產(chǎn)品。上世紀90年代末，中國建立了9個(gè)機器人產(chǎn)業(yè)化基地和7個(gè)科研基地。目前中國已經(jīng)能生產(chǎn)具有國際先進(jìn)水平的平面關(guān)節型裝配機器人、直角坐標機器人、弧焊機器人、點(diǎn)焊機器人、搬運碼垛機器人和AGV自動(dòng)導引車(chē)等一系列產(chǎn)品，其中一些品種實(shí)現了小批量生產(chǎn)，然而和世界先進(jìn)水平相比仍然差距很大，尚無(wú)法進(jìn)行大規模生產(chǎn)與應用。

    從機械結構來(lái)看，2013年國內企業(yè)銷(xiāo)售的工業(yè)機器人中，坐標型機器人是主流產(chǎn)品，在各類(lèi)型中占比超過(guò)40％，并且數量超過(guò)外資企業(yè)在華銷(xiāo)售同類(lèi)機器人的總量。外資企業(yè)在華銷(xiāo)售以多關(guān)節工業(yè)機器人為主，占比超過(guò)其在華銷(xiāo)售總量的八成。從應用領(lǐng)域看，2013年近六成的國內工業(yè)機器人應用在搬運與上下料領(lǐng)域，涂層與膠封是其應用的第二大領(lǐng)域。外資企業(yè)工業(yè)機器人的主要市場(chǎng)是在焊接與釬焊領(lǐng)域，幾乎占其總銷(xiāo)量的1/2；而國內用于焊接的工業(yè)機器人的市場(chǎng)份額不足10％。 從應用行業(yè)來(lái)看，外資企業(yè)工業(yè)機器人應用比較集中，汽車(chē)制造行業(yè)購買(mǎi)量近50％，電子產(chǎn)品制造業(yè)和金屬加工業(yè)分別占14％和10％。而國產(chǎn)工業(yè)機器人廣泛服務(wù)于國民經(jīng)濟25個(gè)行業(yè)大類(lèi)、52個(gè)行業(yè)中類(lèi)，范圍涉及日用消費品、化工制品、材料、交通運輸設備、電氣設備等制造業(yè)領(lǐng)域。其中電氣設備制造和電子產(chǎn)品制造業(yè)，在國產(chǎn)機器人的銷(xiāo)售總量占比最高，分別為17％和15％。從全球角度來(lái)看，目前歐洲和日本是工業(yè)機器人主要供應商，ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA四家占據著(zhù)工業(yè)機器人的主要市場(chǎng)份額，美國則在軍用、醫療和家政等服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)中占有絕對優(yōu)勢。在國內，工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化才剛剛起步。迫于國外企業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢，我國工業(yè)機器人企業(yè)走的是傳統的模仿跟蹤發(fā)展路線(xiàn)，依靠?jì)r(jià)格優(yōu)勢參與競爭，賺取微薄的利潤。 

    然而，這一模式正面臨制造成本居高不下的挑戰。這是因為目前包括減速機、控制器、電機伺服系統在內的關(guān)鍵零部件的核心技術(shù)，主要掌握在A(yíng)BB、KUKA等幾家國際巨頭手中，國產(chǎn)工業(yè)機器人的關(guān)鍵零部件基本依賴(lài)進(jìn)口，工業(yè)機器人的整機成本很難降下來(lái)。由于成本相比國際巨頭高，而性能比較差，國產(chǎn)工業(yè)機器人的客戶(hù)接受度并不高。因此，目前外資品牌在我國機器人市場(chǎng)中占絕對主導地位。統計數據顯示，2012年國產(chǎn)品牌機器人銷(xiāo)量?jì)H1112臺，而外商獨資及合資品牌銷(xiāo)量高達25790臺，市場(chǎng)占有率分別為4%和96%。其中，ABB、KUKA、FANUC、YASKAWA四大工業(yè)機器人巨頭2012年機器人銷(xiāo)量為14470臺，占53.8%的比例。 

    大連運明自主創(chuàng )新研發(fā)的“基于機器人技術(shù)多工況模塊化智能裝配線(xiàn)”產(chǎn)品正在成功改變國產(chǎn)產(chǎn)品的市場(chǎng)地位。該產(chǎn)品可將傳統的多工序緊固件裝配工藝過(guò)程升級為全自動(dòng)智能裝配，主要解決螺釘類(lèi)緊固件柔性、高速、自動(dòng)化緊固裝配問(wèn)題，其核心模塊主要包括工業(yè)機器人、緊固件陣列裝置、自動(dòng)送料機構、緊固裝置、控制系統等。其中工業(yè)機器人采用大連運明現有成熟技術(shù)，基于動(dòng)力學(xué)和運動(dòng)學(xué)計算進(jìn)行定制式生產(chǎn)，替代了日本雅馬哈機器人；緊固件陣列裝置、自動(dòng)送料機構、控制系統均為自主研發(fā)；緊固裝置采用現有成熟技術(shù)改進(jìn)設計；目前正與中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所合作研發(fā)嵌入式全閉環(huán)控制。該產(chǎn)品現已實(shí)現整機技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù)的系列化、模塊化設計，形成企業(yè)標準，形成完整的工藝參數體系。該產(chǎn)品提高裝配效率3倍左右，減少大量人力成本，為企業(yè)帶來(lái)直接可觀(guān)的經(jīng)濟效益。此外，實(shí)現了柔性化生產(chǎn)作業(yè)方式，支持客戶(hù)產(chǎn)品升級和規格調整。

    該產(chǎn)品得到了用戶(hù)的廣泛認可和青睞，中國華錄集團、大連通世泰建材有限公司、愛(ài)麗思（中國）集團已成功應用。正在洽談的客戶(hù)有大連松下汽車(chē)電子有限公司、松下住宅電器（上海）有限公司等十幾家企業(yè)，包括國內知名家電企業(yè)。

    未來(lái)目標明確

    提到未來(lái)的發(fā)展目標，王承剛描繪了清晰的發(fā)展路線(xiàn)圖。堅持走自主創(chuàng )新之路是大連運明不變的發(fā)展原則。未來(lái)3年內企業(yè)將進(jìn)一步加大研發(fā)經(jīng)費投入、加大生產(chǎn)基地建設投入和加強產(chǎn)學(xué)研合作。目前，大連運明已經(jīng)和中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、天津大學(xué)智能機械研究所等單位建立了合作關(guān)系，與日本瀬崎株式會(huì )社建立了戰略伙伴關(guān)系，引進(jìn)、消化、再創(chuàng )新工業(yè)機器人技術(shù)；同時(shí)整合銷(xiāo)售資源，建立銷(xiāo)售渠道，并且在長(cháng)三角地區、珠三角地區、渤海經(jīng)濟圈建立分（子）公司，以盡快擴大國內市場(chǎng)份額，實(shí)現大連運明“做中國人自己的、便宜好用的機器人”的夢(mèng)想，為實(shí)業(yè)興國貢獻一份力量。

    2015年，大連運明將與中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、日本瀬崎株式會(huì )社合作研發(fā)具有多視覺(jué)快速識別的直角坐標機器人，建立機器人設計的仿真平臺，制造高速、輕載、智能直角坐標機器人，實(shí)現柔性薄片零件的組裝；與天津大學(xué)智能機械研究所聯(lián)合研制具有視覺(jué)快速識別的水平關(guān)節式機器人，以彌補直角坐標機器人的使用局限。

    2016年，大連運明將充實(shí)設計、生產(chǎn)和擴大銷(xiāo)售，不斷進(jìn)行產(chǎn)品改造升級，健全銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò )，擴大市場(chǎng)，塑造品牌，銷(xiāo)售額達到5000萬(wàn)元。

    2017年，大連運明將進(jìn)一步充實(shí)設計、生產(chǎn)，實(shí)現產(chǎn)品持續升級換代；進(jìn)一步健全銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò )，擴大市場(chǎng)，塑造知名品牌，銷(xiāo)售額達到1億元以上。建成位于金州新區先進(jìn)制造裝備園區的占地10000平方米、建筑面積 5500平方米的研發(fā)生產(chǎn)基地。

    大連運明以其獨立自主的核心技術(shù)、敏銳的市場(chǎng)洞察力和前瞻性的商業(yè)視角，為中國自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的持續發(fā)展而不懈努力。鑄造中國馳名品牌是大連運明的使命。