前，數(shù)字化和智能化的浪潮席卷全球制造業(yè)，新技術(shù)、新理念不斷涌現(xiàn)，制造業(yè)正面臨一場(chǎng)前所未有的變革。作為這場(chǎng)變革的推動(dòng)者和主力軍，工業(yè)自動(dòng)化廠商也都在通過自身的轉(zhuǎn)型和創(chuàng)新，為制造業(yè)的變革注入新動(dòng)能。

在這些自動(dòng)化廠商中，有一家創(chuàng)辦于1933年的日本知名自動(dòng)化控制及電子設(shè)備制造廠商——?dú)W姆龍，在上世紀(jì)七十年代初期就進(jìn)入了中國(guó)，憑借其高品質(zhì)和高性價(jià)比的產(chǎn)品受到了市場(chǎng)的青睞。

如今，隨著歐美大廠主導(dǎo)的新工業(yè)革命的興起和國(guó)內(nèi)本土廠商的崛起，自動(dòng)化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，那作為傳統(tǒng)自動(dòng)化大廠，歐姆龍將如何突圍呢？

近日，CONTROL ENGINEERING China專訪了歐姆龍自動(dòng)化（中國(guó)）有限公司企畫統(tǒng)轄部部長(zhǎng)朱左江，對(duì)歐姆龍的智能制造策略和價(jià)值定位進(jìn)行了一次深入交流。

制造業(yè)可見的未來：人機(jī)協(xié)作

制造業(yè)的未來會(huì)是什么樣的？智能工廠、無人工廠、黑屏工廠等新的概念描繪出了令人向往的場(chǎng)景。但在朱左江看來，這并不是多數(shù)制造行業(yè)的最理想的未來場(chǎng)景，至少在可見的未來并不是。

“我們要實(shí)現(xiàn)的智能工廠也好，無人工廠也好，這只是一種手段，它不是目的。它最終的目的是要實(shí)現(xiàn)更高效、資源最佳利用，或者是成本最優(yōu)的一種制造的方案。其實(shí)目前來看很多的領(lǐng)域并不是全自動(dòng)就是成本最優(yōu)的?！?朱左江說道，“在可見的未來，人機(jī)融合的柔性制造才是正道。”

比如，在當(dāng)前的電子制造行業(yè)，可以利用機(jī)器視覺取代人的眼睛做自動(dòng)化檢測(cè)，已經(jīng)十分普遍，但是在像組裝、裝配這些比較復(fù)雜的領(lǐng)域，人的介入還是非常必要的，不是說不可以替代，而是由于要實(shí)現(xiàn)多品種、少批量的柔性化生產(chǎn)，從綜合成本上來看，還沒有到完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的這一步。

人機(jī)融合的關(guān)鍵在于，要通過機(jī)器的配合，讓人的能力發(fā)揮到最大，把一些簡(jiǎn)單重復(fù)、需要精確定位和裝配的工作讓機(jī)器人來做，機(jī)器很難實(shí)現(xiàn)的才通過人來實(shí)現(xiàn)，通過人與機(jī)械互相感知狀況，在同一個(gè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)通過互補(bǔ)、協(xié)助，實(shí)現(xiàn)超柔性生產(chǎn)。

朱左江強(qiáng)調(diào)，機(jī)器可以做的事情讓機(jī)器去做，人應(yīng)該在更具創(chuàng)造性的領(lǐng)域享受工作。如今，熟練工人或者說“匠人”越來越少了，這就需要將各個(gè)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)轉(zhuǎn)化為機(jī)器能夠操作的工藝，從而減少對(duì)熟練工人的依賴。比如，歐姆龍就開發(fā)了一套利用機(jī)器視覺和AI技術(shù)，實(shí)現(xiàn)類似熟練工的“經(jīng)驗(yàn)”來判斷產(chǎn)品外觀劃痕或缺陷的檢測(cè)系統(tǒng)，不需要工人有很高的技能，通過機(jī)器的協(xié)助，就能夠達(dá)到一個(gè)很高的生產(chǎn)完成度。

厚積薄發(fā)：人機(jī)融合整體解決方案

對(duì)于生產(chǎn)線的人機(jī)融合，歐姆龍并非是最近才提出來的理念。事實(shí)上，在2015年，歐姆龍?zhí)岢觥癷-Automation”生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)解決方案時(shí)，“新型人機(jī)協(xié)作”（interactive）就和“高速高精度控制”（integrated）、“智能化”（intelligent）并列為“i-Automation”的三大理念之一。

經(jīng)過六年多的技術(shù)積累和資源整合，如今，歐姆龍已經(jīng)可以提供從人機(jī)融合的機(jī)器設(shè)備，到協(xié)作機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人、移動(dòng)操縱機(jī)器人應(yīng)用（MoMA）以及人機(jī)協(xié)作智能化單元生產(chǎn)線的柔性制造工廠整體解決方案。

2015年10月，為了加速機(jī)器人技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用，強(qiáng)化人與機(jī)器的配合，歐姆龍收購(gòu)了美國(guó)最大工業(yè)機(jī)器人公司愛德普（Adept），并在2018年推出了歐姆龍首臺(tái)協(xié)作機(jī)器人——TM系列協(xié)作機(jī)器人。

隨后，歐姆龍又陸續(xù)推出了重載荷的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)器人（AMR）LD-250、HD-1500，這些機(jī)器人不僅無需地面磁條或壁裝式信標(biāo)即可安全地在人員和障礙物周圍導(dǎo)航，自主避讓，而且還可以和協(xié)作機(jī)器人手臂搭配使用，用于需要移動(dòng)操縱的應(yīng)用（MoMA）。

“人機(jī)協(xié)作解決的一個(gè)重要課題是突破空間的限制，使用移動(dòng)機(jī)器人就能夠在有限的空間內(nèi)更合理地布局產(chǎn)線，可根據(jù)不同的工位產(chǎn)能效率靈活地設(shè)計(jì)工藝流程，使得整個(gè)產(chǎn)線的效率最大化。” 朱左江表示，為配合MoMA在現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際應(yīng)用，歐姆龍做了大量準(zhǔn)備工作。

一方面是各類傳感技術(shù)，不僅有機(jī)器用的傳感器，還有能感知到人的動(dòng)作以及走路的動(dòng)線，甚至人的眼睛往哪里看的視覺傳感器。另一方面是控制器技術(shù)，歐姆龍推出了機(jī)器人統(tǒng)合控制器，以往零散的輸入輸出設(shè)備、PLC、機(jī)器人和安全，統(tǒng)合起來由一個(gè)控制器進(jìn)行控制，這樣包括機(jī)器人在內(nèi)的所有設(shè)備都可以完美同步和高度自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)控制器和機(jī)器人的完美磨合。

在2021年的進(jìn)博會(huì)上，歐姆龍還展出了一條“突破性的”智能單元生產(chǎn)線，將人機(jī)協(xié)作提升到了新水平。這條生產(chǎn)線融合了AI、IoT、大數(shù)據(jù)分析等先進(jìn)技術(shù)，協(xié)作機(jī)器人與移動(dòng)操縱機(jī)器人應(yīng)用（MoMA）成為人類作業(yè)者最好的助手，與工人在同一生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)通過互補(bǔ)、協(xié)助，實(shí)現(xiàn)柔性、高效、靈活的生產(chǎn)。

   
歐姆龍展出的人機(jī)協(xié)作智能化單元生產(chǎn)線

“它其實(shí)是一個(gè)小型的產(chǎn)線，通過傳感器可以感知人的動(dòng)作，判斷其熟練度再自動(dòng)調(diào)整設(shè)備的速度，熟練度低的時(shí)候設(shè)備速度就會(huì)慢一點(diǎn)，等人的熟練度提升后，速度就會(huì)快起來?！?nbsp;朱左江說道，哪怕是零技能的工人也可以上這個(gè)產(chǎn)線去做，只要照著指示一步步地做，他也能完成一件產(chǎn)品，隨著人的熟練度提升，整個(gè)產(chǎn)線的效率就會(huì)提升，這就是一個(gè)典型的人和機(jī)器融合的產(chǎn)線。

置身“制造”現(xiàn)場(chǎng) 致力于為制造業(yè)服務(wù)的制造者

對(duì)于“人機(jī)融合”最形象的詮釋，是歐姆龍連續(xù)四年在進(jìn)博會(huì)上展出的乒乓球教練機(jī)器人。這個(gè)名叫FORPHEUS的機(jī)器人已經(jīng)進(jìn)化到了第六代，已經(jīng)可以進(jìn)行雙打訓(xùn)練，不僅能通過球的速度和方向快速判斷回球的角度和力量，還能識(shí)別玩家的生物和動(dòng)作信息通過AI來實(shí)時(shí)調(diào)整自己的回球路線。

   
歐姆龍第六代FORPHEUS乒乓球教練機(jī)器人

“FORPHEUS用到了很多我們的核心技術(shù)，包括視覺傳感器，它要識(shí)別人的動(dòng)作，還要識(shí)別乒乓球的軌跡，還有我們最先進(jìn)的一款支持AI算法的PLC，通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不斷調(diào)整它的動(dòng)作控制?！?nbsp;朱左江表示，對(duì)客戶企業(yè)的“制造”和業(yè)務(wù)而言，如何既能維持穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量、高效又能實(shí)現(xiàn)高度安全的生產(chǎn)才是最重要的，因此，歐姆龍一直以來始終將自己置身“制造”現(xiàn)場(chǎng)，通過解決產(chǎn)線、車間、設(shè)備的問題，提高客戶的現(xiàn)場(chǎng)制造水平，致力成為“為制造業(yè)服務(wù)”的制造者。

朱左江坦言，歐姆龍并沒有采用歐美大廠那樣自上而下的市場(chǎng)策略，在營(yíng)銷上不如歐美大廠那樣的大張旗鼓，但歐姆龍的策略更務(wù)實(shí)更有眼光。這一點(diǎn)在歐姆龍的業(yè)務(wù)上得到了很好體現(xiàn)。“我們的有一些業(yè)務(wù)，可能是其他廠商并不愿意做的，可能是難度比較高的，或者是經(jīng)濟(jì)效益不高的，但我們接了這些業(yè)務(wù)后，就可以通過解決實(shí)際問題取得客戶信任，從而獲得更多業(yè)務(wù)。”

比如在手機(jī)電池生產(chǎn)領(lǐng)域，有一個(gè)客戶對(duì)歐姆龍?zhí)岢鰜恚獙?shí)現(xiàn)高溫測(cè)試環(huán)節(jié)上下料的自動(dòng)化。由于高溫測(cè)試的設(shè)備本身是自動(dòng)化的，但是電池的上料、下料以往都是人工做的，所以這個(gè)設(shè)備柜門開關(guān)并不是為了自動(dòng)上下料而設(shè)計(jì)的，要改為機(jī)器人來打開要克服一些工程問題。一個(gè)是測(cè)試設(shè)備的通道很窄，沒有空間留給機(jī)器人足夠的活動(dòng)半徑，另一個(gè)是開門的時(shí)候既要推又要有拉的動(dòng)作才能打開。

最后，歐姆龍采用了移動(dòng)機(jī)器人+協(xié)作機(jī)器人的MoMA方案，在開門的同時(shí)移動(dòng)機(jī)器人位置，用模仿人的推拉方式實(shí)現(xiàn)了柜門的開關(guān)。就是通過這樣解決一個(gè)個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的疑難問題，歐姆龍?jiān)谑謾C(jī)制造行業(yè)的業(yè)務(wù)就越來越多了。

“就我個(gè)人理解，先進(jìn)制造就等于服務(wù)?！敝熳蠼J(rèn)為，在制造現(xiàn)場(chǎng)，設(shè)備本身并不是業(yè)主的需求，業(yè)主的需求是要能生產(chǎn)出優(yōu)良的產(chǎn)品，這就涉及到精益制造的管理，物料的管理，廠區(qū)動(dòng)線的設(shè)計(jì)以及設(shè)備和設(shè)備之間的組合，以及柔性產(chǎn)線的設(shè)計(jì)等，這些是未來中國(guó)制造業(yè)更需要的東西。這就需要我們定位于“為制造業(yè)服務(wù)”的制造者，通過綜合的服務(wù)為客戶提供價(jià)值。

不忘初心，方得始終。正是歐姆龍80多年來一直專注于解決生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的問題，使得歐姆龍成為一家引領(lǐng)工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品和應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的跨國(guó)公司，并成為這一領(lǐng)域的佼佼者。

也正是有了積累多年對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的深刻理解，在數(shù)字化智能化浪潮來襲時(shí)并沒有隨波逐流，而是找到了務(wù)實(shí)而又面向未來的突破口：人機(jī)融合。

風(fēng)物長(zhǎng)宜放眼量，通過這次和朱左江部長(zhǎng)的交流，讓我們看到了一個(gè)低調(diào)卻又進(jìn)取的歐姆龍，一個(gè)不忘初心厚積薄發(fā)的歐姆龍。我們相信，這樣的一個(gè)歐姆龍必將在日益激烈的全球競(jìng)爭(zhēng)中突出重圍，成為最終的贏家。

文章來源：控制工程  作者：石林才

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