
從21世紀上溯3000多年前,我們的祖先就幻想有朝一日能制造一種像人一樣智慧的機器,以便把人類(lèi)從苦難的勞作中解放出來(lái)。如今,人類(lèi)的時(shí)鐘已到了21世紀,在歷史發(fā)展的漫漫長(cháng)河中,有多少希望變成了現實(shí)?
歷經(jīng)千年的呼喚,20世紀50年代,是夢(mèng)想和創(chuàng )造力孕育了世界第一臺工業(yè)機器人,從此,機器人大踏步走向人類(lèi)的視野。時(shí)至今日,它究竟在以何種姿態(tài)向人們展示?
當全球工業(yè)機器人以每年十幾萬(wàn)臺的安裝量遞增時(shí),人們不禁要問(wèn),究竟是什么動(dòng)力催化了機器人的發(fā)展?機器人將會(huì )以何種方式把人類(lèi)帶向未來(lái)?
在全球經(jīng)濟一體化的今天,全球企業(yè)尤其是中國制造業(yè)無(wú)一例外地要面對“成本上漲”的趨勢,這對于依賴(lài)人力和技術(shù)的制造業(yè)尤為嚴重。如何減少人力的投入,壓縮生產(chǎn)周期,降低廢品率,提高生產(chǎn)效率,成為制造企業(yè)必須納入議事日程的重要“課題”。那么,機器人將如何幫助制造業(yè)解決這個(gè)問(wèn)題?……
帶著(zhù)一長(cháng)串的問(wèn)題,筆者在第十屆中國高新技術(shù)交流會(huì )開(kāi)幕之際,專(zhuān)程采訪(fǎng)了全球工業(yè)機器人領(lǐng)先企業(yè)ABB機器人部制造工業(yè)銷(xiāo)售部經(jīng)理梁銳先生。
ABB——制造工業(yè)機器人的先驅
“可能是因為工業(yè)機器人是多元技術(shù)的組合,不大進(jìn)入公眾的視野,所以能真正區分它的媒體并不多。要了解工業(yè)機器人,必須講講它的發(fā)展淵源”梁總開(kāi)門(mén)見(jiàn)山地說(shuō)。
工業(yè)機器人的發(fā)展淵源
“其實(shí),‘機器人’一詞的出現和世界上第一臺工業(yè)機器人的問(wèn)世都是近幾十年的事”。梁總娓娓道來(lái)。
在很多人的意識里,“機器人”是一個(gè)很模糊的概念,因此,有必要對它作外延的區分。對機器人如何分類(lèi),國際上并沒(méi)有統一的標準,有的按控制方式分,有的按應用領(lǐng)域分,有的按自由度分,有的按負載重量分,有的按結構分,不一而足。我國的機器人專(zhuān)家一般從應用環(huán)境出發(fā),將機器人分為兩大類(lèi),即工業(yè)機器人和特種機器人。所謂工業(yè)機器人,就是只面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節機械手或多自由度機器人,即是指集機械、電子、控制、計算機、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的現代制造業(yè)重要的自動(dòng)化裝備。業(yè)內一般叫做六軸機器人。而特種機器人則是指除工業(yè)機器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類(lèi)的各種先進(jìn)機器人,包括服務(wù)機器人、家用機器人、水下機器人、農業(yè)機器人、軍用機器人等。(因為業(yè)內習慣,下文中的機器人,指的就是工業(yè)機器人)。
梁銳介紹說(shuō),工業(yè)機械人一般指的是六軸機器人。也就是說(shuō),工業(yè)機器人一般有六個(gè)軸,但也有四軸和三軸的。在日本,單軸機器人也同樣被列入工業(yè)機器人的范疇之內。對現代工業(yè)機器人的研究始于20世紀中期,其技術(shù)背景是計算機和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,以及原子能的開(kāi)發(fā)利用。20世紀40年代后期,對工業(yè)產(chǎn)品的大量需求推動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,其結果之一便是1952年數控機床的誕生。與數控機床相關(guān)的控制、機械零件的研究又為機器人的開(kāi)發(fā)奠定了基礎。美國人戴沃爾最早提出了工業(yè)機器人的概念,并申請了專(zhuān)利。1959年,世界第一臺工業(yè)機器人在美國誕生(可編程,圓坐標),從此開(kāi)創(chuàng )了機器人發(fā)展的新紀元。1970年,美國召開(kāi)了第一屆國際工業(yè)機器人學(xué)術(shù)會(huì )議,此后,工業(yè)機器人的研究迅速得到廣泛的普及。1974年,ABB公司發(fā)明了世界第一臺六軸工業(yè)機器人。
系出名門(mén) 得天獨厚
ABB集團是位列全球的500強企業(yè)。集團總部位于瑞士蘇黎世,并在蘇黎世、斯德哥爾摩和紐約證券交易所上市交易。ABB由兩個(gè)歷史100多年的國際性企業(yè)-瑞典的阿西亞公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBC Brown Boveri) 在1988年合并而來(lái)。 它與中國的關(guān)系可以追溯到上個(gè)世紀初的1907年。當時(shí)ABB向中國提供了第一臺蒸汽鍋爐。1974年ABB在香港設立了中國業(yè)務(wù)部,隨后于1979年在北京設立了永久性辦事處。1994年ABB將中國總部遷至北京,并在1995年正式注冊了投資性控股公司-ABB(中國)有限公司。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,ABB迄今在中國已擁有26家合資與獨資企業(yè)、在38個(gè)主要城市設有銷(xiāo)售與服務(wù)分公司和10,000多名員工,并擁有研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售與服務(wù)全方位業(yè)務(wù)。2005年,ABB在中國的銷(xiāo)售額達24億美元。
中國因此成為ABB全球第二大市場(chǎng)。ABB在中國通過(guò)與當地合作伙伴的密切合作,在輸配電、自動(dòng)化產(chǎn)品和系統等方面都建立起了強大的生產(chǎn)基地。業(yè)務(wù)包括完整系列的電力變壓器和配電變壓器;高、中、低壓開(kāi)關(guān)應用;電氣傳動(dòng)系統和電機等。這些產(chǎn)品已廣泛應用于工業(yè)和電力行業(yè)。作為電力和自動(dòng)化領(lǐng)域的全球領(lǐng)導廠(chǎng)商,經(jīng)過(guò)近20年的快速發(fā)展,其產(chǎn)品和技術(shù)早已在中國市場(chǎng)奠定了不可撼動(dòng)的領(lǐng)導地位。在A(yíng)BB公司的業(yè)務(wù)結構中,機器人是其重要的業(yè)務(wù)分支機構之一,并于2006年,ABB將其機器人業(yè)務(wù)總部落戶(hù)中國上海。機器人產(chǎn)品在中國的本土化生產(chǎn),更加凸現了這家國際巨商扎根中國的決心。
憑著(zhù)ABB公司多年來(lái)強大的技術(shù)和市場(chǎng)積累,憑著(zhù)ABB其他已取得巨大成功的事業(yè)部在中國和世界已經(jīng)建立的龐大營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò ),憑著(zhù)為全國和世界各地的用戶(hù)提供完善的銷(xiāo)售和售后服務(wù),憑著(zhù)向客戶(hù)提供全面的機器人自動(dòng)化解決方案,從汽車(chē)工業(yè)的白車(chē)身焊接系統,到消費品行業(yè)的搬運碼跺機器人系統,即以汽車(chē)、塑料、金屬加工、鑄造、電子、制藥、食品、飲料等行業(yè)為目標市場(chǎng),產(chǎn)品廣泛應用于焊接、物料搬運、裝配、噴涂、精加工、拾料、包裝、貨盤(pán)堆垛、機械管理等領(lǐng)域。就這樣,ABB一步步走到今天這樣的規模。 作為機器人技術(shù)的開(kāi)拓者和領(lǐng)導者,ABB擁有當今最多種類(lèi)、最全面的機器人產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù),及世界最大的機器人裝機量。目前ABB機器人業(yè)務(wù)部共擁有4600名員工,全球裝機量已超過(guò)16萬(wàn)臺,是全球領(lǐng)先的機器人廠(chǎng)商。
其實(shí),ABB的領(lǐng)先不僅體現在其所占有的市場(chǎng)份額和規模,還包括其在行業(yè)中敏銳的前瞻眼光。三年前,即2005年,ABB在中國上海就投產(chǎn)了國際領(lǐng)先的機器人生產(chǎn)線(xiàn),同年設立全球性機器人研究中心。ABB集團是目前唯一一家在華從事工業(yè)機器人生產(chǎn)的國際企業(yè)。早在2006年年初,ABB集團將五大業(yè)務(wù)部門(mén)之一的機器人業(yè)務(wù)總部落戶(hù)中國上海。2007年,ABB集團擴大在華機器人生產(chǎn)業(yè)務(wù),引入最新型號的機器人生產(chǎn)線(xiàn)。
那么,ABB這個(gè)全球領(lǐng)先的機器人供應商,是如何在短短幾年內在中國和世界發(fā)展得如此快速,梁總為筆者作了細致的分析和梳理。
越己者,恒越人
首先,這得益于中國經(jīng)濟快速、穩定、持久的發(fā)展。經(jīng)濟的發(fā)展有賴(lài)于制造業(yè)的崛起,而制造業(yè)的崛起就刺激了對機器人的需求。而且,機器人在許多生產(chǎn)領(lǐng)域的實(shí)踐證明,它在提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量以及經(jīng)濟效益,改善工人勞動(dòng)條件等方面,確實(shí)起著(zhù)關(guān)鍵性的作用。
從近幾年世界各大機器人制造商推出的產(chǎn)品看,工業(yè)機器人技術(shù)正在向智能化、模塊化和系統化的方向發(fā)展,其發(fā)展趨勢主要為:結構的模塊化和可重構化,控制技術(shù)的開(kāi)放化、PC化和分散化,伺服驅動(dòng)技術(shù)的數字化和分散化;多傳感器融合技術(shù)的實(shí)用化,工作環(huán)境設計的優(yōu)化和作業(yè)的柔性化以及系統的網(wǎng)絡(luò )化和智能化等方面。那么,ABB機器人的技術(shù)發(fā)展在這些方面都有典型的體現。它是在不斷超越自己、不斷滿(mǎn)足合作伙伴苛刻要求的前提下,不斷地實(shí)施技術(shù)創(chuàng )新來(lái)取得世界領(lǐng)先機器人供應商地位的。以下是梁總為筆者列舉的ABB技術(shù)不斷創(chuàng )新、不斷自我超越的幾個(gè)典型事例,我們可以窺一斑而見(jiàn)全豹。
運動(dòng)盡在掌握
運動(dòng)控制技術(shù)是實(shí)現循徑精度、運動(dòng)速度、周期時(shí)間、可編程、多級聯(lián)動(dòng)以及域外軸設備同步性等機器人性能指標的重要手段。通過(guò)充分利用這些重要功能,用戶(hù)可提高生產(chǎn)的質(zhì)量、效率及可靠性。
ABB對運動(dòng)技術(shù)的重視由來(lái)已久。早在1994年,ABB就推出了新一代具有TrueMove 和QuickMove功能的機器人。
TrueMove可確保機器人的運動(dòng)路徑與編程路徑嚴格相符,而不論其運行速度及路徑幾何形狀如何。QuickMove則是一種獨具特色的自動(dòng)優(yōu)化型運動(dòng)控制功能,可確保機器人動(dòng)作任何時(shí)候都達到最高的速度和加速度,從而最大程度縮短周期時(shí)間。第二代TrueMove 和QuickMove功能引入了更精確的動(dòng)態(tài)模型以及優(yōu)化循徑速度和加速度的新方法,進(jìn)一步提升了ABB機器人性能。
控制器“瘦身”, 靈活性倍增
ABB在原機器人控制器基礎上,開(kāi)發(fā)出的新型面板安裝式IRC5機器人控制器,比原來(lái)節省75%的空間,可嵌裝于現有控制面板。該控制器有利于機器人設備集成化解決方案的開(kāi)發(fā)以及空間利用率的提高。ABB的客戶(hù)說(shuō),這種控制器不僅填補了市場(chǎng)空白,而且在模塊化設計、便攜式界面 裝置的用戶(hù)友好性及多機器人同步控制方面都確立了業(yè)界新標準。
當然,ABB這種技術(shù)創(chuàng )新的例子不勝枚舉,以上兩例僅為冰山之一角。市場(chǎng)已見(jiàn)證,正是這種勇于創(chuàng )新的精神為ABB 機器人賦予了源源不斷的活力,使其屹立于工業(yè)機器人制造的巔峰。
豐富的產(chǎn)品
ABB除了不斷創(chuàng )新的技術(shù)外,其產(chǎn)品的豐富性和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)也為用戶(hù)和市場(chǎng)所認可,機器人產(chǎn)品的家族性更為業(yè)界所稱(chēng)道。梁總舉例介紹說(shuō):ABB更大、更強的機械管理機器人IRB6600家族包含最新一代機器人產(chǎn)品,實(shí)現了600至5000噸機械設備的最優(yōu)化管理,IRB6600 家族就包含IRB6620系列、IRB6620 shelf系列、IRB6640系列、IRB6650系列、IRB6660系列,可滿(mǎn)足用戶(hù)的多種需求。用于包裝行業(yè)的機器人有RB340、IRB260、IRB660、IRB140、IRB 1600、IRB2400、IRB4400、
IRB640、IRB6600以及IRB7600系列,不僅可滿(mǎn)足包裝行業(yè)任何用戶(hù)苛刻的要求,而且其產(chǎn)品的通用性更為用戶(hù)提供了意料之外的收獲。
合作伙伴網(wǎng)絡(luò )和全球支持的服務(wù)
我們知道,購買(mǎi)機器人并不隨著(zhù)機器人的買(mǎi)入而結束。需要培訓、安裝和備件的支持,因此,選擇一個(gè)好的合作伙伴至關(guān)重要。梁總說(shuō),選擇ABB,等于選擇了由業(yè)內最強企業(yè)組成的合作伙伴網(wǎng)絡(luò )。為確保用戶(hù)在機器人項目的方方面面獲得最佳的服務(wù)和最高的滿(mǎn)意度,ABB建立了一個(gè)有系統集成商、機械制造商和咨詢(xún)公司等組成的全球特許合作伙伴網(wǎng)絡(luò )。這些合作伙伴不僅對ABB產(chǎn)品與生產(chǎn)線(xiàn)的集成有著(zhù)豐富的經(jīng)驗,而且與ABB秉持相同的價(jià)值觀(guān):視客戶(hù)滿(mǎn)意度高于一切。這些公司還可以享受ABB的培訓、知識和信息來(lái)源,他們在提供ABB的相關(guān)服務(wù)時(shí),完全能夠達到ABB的技術(shù)水平。
ABB的現場(chǎng)服務(wù)網(wǎng)絡(luò )由1500名工程師組成,覆蓋35個(gè)國家,為客戶(hù)提供全天24小時(shí)的支持,加上遍布25個(gè)國家的服務(wù)中心,可以說(shuō),ABB的服務(wù)始終在用戶(hù)身邊,不管我們的用戶(hù)多么的偏遠。梁總自豪地說(shuō)。
本土化生產(chǎn)的優(yōu)勢
當筆者問(wèn)及機器人在中國本土化生產(chǎn)的優(yōu)勢時(shí),梁總不假思索地說(shuō):“本土化生產(chǎn)一個(gè)非常直接的好處是可以有效地縮短供貨時(shí)間。實(shí)施本地化生產(chǎn)后,交貨時(shí)間可比原來(lái)至少提前四周至五周,這大大節省了用戶(hù)的時(shí)間,間接地為客戶(hù)創(chuàng )造更多的價(jià)值。而且,ABB機器人的所有零部件都是面向全球采購的,技術(shù)人員都是經(jīng)過(guò)瑞典機器人基地培訓的專(zhuān)業(yè)培訓,中國機器人的品質(zhì)和全球任何一個(gè)地方都是一樣的。再加上用戶(hù)和工程師之間溝通的流暢和無(wú)邊界,而且服務(wù)更為及時(shí),本地化生產(chǎn)的優(yōu)勢就更為突顯了。這已經(jīng)成為中國用戶(hù)的共識?!?BR>
訪(fǎng)談進(jìn)行到這里,筆者已感覺(jué)到,正是ABB無(wú)論在技術(shù)、產(chǎn)品還是服務(wù)方面一次次的自我超越,才最終能成就其在業(yè)界的翹楚地位。這也應了中國一句古話(huà):越己者,恒越人。
機遇和挑戰并存,從優(yōu)秀走向卓越
當筆者問(wèn)及,在全球經(jīng)濟一體化的今天,全球企業(yè)尤其是中國制造業(yè)無(wú)一例外地要面對“成本上漲”的趨勢,這對于依賴(lài)人力和技術(shù)的制造業(yè)尤為嚴重。如何減少人力的投入,壓縮生產(chǎn)周期,降低廢品率,提高生產(chǎn)效率,成為制造企業(yè)必須納入議事日程的重要“課題”。ABB機器人將如何幫助制造業(yè)解決這個(gè)問(wèn)題時(shí),梁總似乎在沉思,稍后,他就提出了自己的看法。
研制開(kāi)發(fā)工業(yè)機器人的初衷是為了將工人從單調重復、危險和惡劣環(huán)境作業(yè)中解脫出來(lái),但近年來(lái),工廠(chǎng)和企業(yè)引進(jìn)工業(yè)機器人的主要目的則更多的是為了提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量。在機器人技術(shù)日益成熟的今天,提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量早已是機器人分內之事。舉例來(lái)說(shuō),ABB機器人的重復定位精度水平非常高,重復定位的上下誤差僅為正負0.03毫米,這就能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性,幾乎可以把工廠(chǎng)的廢品減少到零的水平?,F在我們追求的是,繼續加大機器人技術(shù)的研發(fā)力度,使我們的機器人技術(shù)持續向結構的模塊化和可重構化,控制技術(shù)的開(kāi)放化、PC化和分散化,司服驅動(dòng)技術(shù)的數字化和分散化,多傳感器融合技術(shù)的實(shí)用化,工作環(huán)境設計的優(yōu)化和作業(yè)的柔性化以及系統的網(wǎng)絡(luò )化和智能化發(fā)展。進(jìn)一步提高ABB機器人的智能化水平,從而大力提升企業(yè)的柔性化生產(chǎn)水平,進(jìn)而使企業(yè)減少人力的投入,壓縮生產(chǎn)周期,降低廢品率,提高生產(chǎn)效率。
梁總說(shuō),無(wú)論在中國還是世界,經(jīng)濟發(fā)展的結果必然導致人力成本的上升,而企業(yè)的本質(zhì)則是營(yíng)利。那么,企業(yè)一方面會(huì )在人力和機器人之間作出對比,看利用哪一個(gè)獲利更多;另一方面對使用機器人的眼光更為挑剔,要求機器人使用柔性更高,使用壽命更強,總之,對機器人的性能和質(zhì)量要求日漸增高。所以,世界人力成本的上升對機器人行業(yè)不僅僅是機遇,同時(shí)也是巨大的挑戰。ABB雖是全球機器人的領(lǐng)先企業(yè),卻絲毫不敢懈怠,將永遠秉承公司百年來(lái)堅持的“勇于承擔、互相尊重、堅定不移”的企業(yè)理念,保持產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì),技術(shù)的領(lǐng)先,引領(lǐng)世界機器人工業(yè)為企業(yè)創(chuàng )造更多的價(jià)值,為人類(lèi)的未來(lái)帶來(lái)更多的福音。
原定一個(gè)小時(shí)的采訪(fǎng)已經(jīng)持續了兩個(gè)小時(shí),在梁總的侃侃而談中,他嚴謹內斂而又不失隨和的氣質(zhì),他對機器人發(fā)展史的富有邏輯的梳理,對ABB機器人技術(shù)創(chuàng )新的剖析,對機器人產(chǎn)品如數家珍般的回憶,筆者仿佛感覺(jué)面前坐著(zhù)的不是一位業(yè)績(jì)卓著(zhù)的機器人制造工業(yè)銷(xiāo)售部經(jīng)理,而是一位業(yè)界的資深學(xué)者。這不禁又讓筆者想起一句話(huà):術(shù)業(yè)有專(zhuān)攻。 筆者有理由相信,已經(jīng)取得杰出成就的ABB機器人業(yè)務(wù),無(wú)疑會(huì )從容面對未來(lái)的機遇和挑戰,從現實(shí)的優(yōu)秀邁向未來(lái)的卓越。