智能制造业乘风破浪,工业机器人怎样勇立潮头?

国际金属加工网 2020年07月02日

智能制造(Intelligent Manufacturing,IM)是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,在制造过程中,它能进行智能活动,诸如分析、推理、判断、构思和决策等。

智能制造,好像也就是近几年才走进国人视野里,大范围应用在实际生产中,但是早在1990年4月,日本就已倡导“智能制造系统IMS”国际合作研究计划。当时,许多发达国家如美国、欧洲共同体、加拿大、澳大利亚等都参加了该项计划。

我国在2015年,正式开始布局智能制造,工业和信息化部2015年公布的智能制造试点示范项目名单,共有46个项目入围,分布在21个省,覆盖了38个行业,涉及6个类别,覆盖面广,示范性强。

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机器人替代人工生产是未来制造业重要的发展趋势,是实现智能制造的基础,也是未来实现工业自动化、数字化、智能化的保障,工业机器人将会成为智能制造中智能装备的代表工业机器人这几年在智能制造业中表现突出,究竟有哪些优势?

工业机器人在智能制造中的应用优势

生产效益是企业追求的目标,创新发展的动力,在工业生产中,工业机器人可替代工人去完成高难度的工作,降低人工成本。同时,枯燥机械化操作容易使工人产生情绪,影响工作精度。机器人可以很好地持续保障工作的精度,提高产品生产质量。可见,在智能制造中,工业机器人的应用可提高产品质量、降低生产成本,制造企业可获得更高的生产效益

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此外,在工业生产中,工业机器人可与不同数控机床连接,进行多种产品生产,为柔性生产线建设提供帮助。整个过程无需人工操作,工业机器人可24h进行工件生产,表现出生产效率高、产品精度高、一致性强等优势。

既然工业机器人在智能制造中有如此大的优势,那么在实际应用上表现如何?

工业机器人在智能制造业中的应用

在钢铁企业生产中,工业机器人可以大展身手。第一,自动拆捆机器人可自动测量捆带和卷边的位置,进行剪裁,并将捆带压缩为最小尺寸,运输至废料斗中。第二,自动取样机器人可以自动取出小车中的试样板,并在试样板上粘贴标签。有些流水线上还单独使用了自动贴标签机器人,自动完成标签的打印、拾取与粘贴操作。当然,最常见的还是无人化行车,通过计算机编程,可按照最短路线行驶,自动完成钢卷吊装、信息识别与存储等操作,实现准确定位、轻装轻卸。

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其实,工业机器人应用最广泛的领域就是汽车制造领域。如今,汽车制造的各个环节基本都由机器人完成主要工作,宝马、大众、东风日产等等,都有它们固定的机器人供应商,协助配合完成机器人部署。

重要的焊接环节中,工业机器人配置相应的焊接工具,与传感器配合使用,可以自动完成车体焊接操作,不仅减少了人工焊接高风险的情况,而且和人工操作相比,焊接机器人作更为准确。另外,在外车喷漆环节,工业机器人配置相应的喷漆工具与程序,可保障外车喷漆的一致性,并在喷漆结束后完成涂胶操作,提高生产效率。最后,在整车装配环节,往往是最复杂的。人工装配精度低、效率低,在这一环节使用工业机器人,可根据内置程序规范装配汽车座椅、车窗、仪表等部件,保障装配的精度。

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工业机器人如何助力智能制造

首先也是最基础的,就是加强人才培养,毕竟工业机器人属于高新技术,专业人才较为稀缺,为保障工业机器人技术的深入研发,需加强人才培养,提供人才保障。教育部门可进一步完善机器人等专业,加大教育经费投入。同时,企业需加强技术骨干的培养,定期组织技术人员到行业龙头企业及先进企业学习经验,掌握工业机器人要点,工结合生产实际,进行机器人的研发。

当然,还有老生常谈的技术创新,就目前技术水平而言,我国工业机器人研发在执行力方面与国际领先水平相差无几,但在工业机器人的功能、性能、系统集成化水平及运动精度等方面,仍存在较大差距。

最后,还要加强性能优化,因为目前我国工业机器人在制造企业中的应用集中于运输、焊接等,性能相对比较单一。为扩大工业机器人应用广度,工业机器人需不断优化,结合智能制造相关企业的需求,实现机器人在生产线全覆盖,真正去实现智能制造。

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结论

工业机器人在智能制造中的应用,可提高产品生产效益,建设柔性生产线,实现产品制造的智能化、高效化发展。为了增强工业机器人在智能制造中的应用,需加强人才培养、技术创新与性能优化等工作,加大工业机器人在智能制造中的应用广度与深度,推动智能制造的进一步发展。当然,推进智能制造是一项复杂而庞大的系统工程,也是一件新生事物,这需要一个不断探索、试错的过程,难以一蹴而就,更不能急于求成

(中国机器人网)

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