“仙客來游云外巔，神龍棲老洞中淵。雪如紈素煙如柄，白扇倒懸東海天�！边@是日本江戶時代漢詩詩人石川丈三所描寫的富士山。在這座美如仙境的山下，綠樹林蔭的環(huán)抱中，坐落著一組明黃色的建筑群，這就是第二屆日本智能工廠考察團的到訪的第四站——世界馳名的FANUC總部。
圖1e-works第二屆日本智能工廠考察團走進FANUC
FANUC成立于1972年，原先是富士通的一個部門，F(xiàn)ANUC的第一個字母“F”就是來自于富士通（Fujitsu）。FANUC自1956年成功開發(fā)出日本民間第一臺數(shù)控系統(tǒng)和伺服裝置以來，一直不懈地追求工廠自動化的發(fā)展，形成了三個主要的事業(yè)部：以FANUC的基礎(chǔ)技術(shù)--數(shù)控和伺服技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展的FA事業(yè)部、應(yīng)用了基礎(chǔ)技術(shù)的機器人事業(yè)部和智能機械事業(yè)部，這三個事業(yè)部是FANUC的三大支柱。
FANUC是工業(yè)機器人領(lǐng)域四大巨頭之一（FANUC、庫卡、安川電機、ABB），已累計銷售數(shù)控系統(tǒng)370萬臺，伺服電機1700萬臺，機器人48萬臺。2016年FANUC的凈現(xiàn)金流量6866億日元，位居日本2016年企業(yè)富豪榜首位。蘋果、特斯拉、通用、空客、華為、海爾、聯(lián)想、可口可樂……大量的工業(yè)巨頭都是FANUC的客戶。甚至有人說過，如果少了FANUC，全球?qū)幸话氲墓S不能夠運作。
是什么支撐FANUC從最初走到如今行業(yè)泰斗的位置？帶著這樣的疑問，2017年12月12日上午，工業(yè)機器人維修，第二屆日本智能工廠考察團走進了FANUC總部，這也是e-works考察團第二次走進FANUC（首次FANUC考察：走進FANUC：全球智能制造裝備領(lǐng)域的黃色巨人）。
圖2FANUC會長稻葉善治與e-works考察團合影
FANUC對此次考察活動高度重視，稻葉善治會長親自接待考察團，熱性地歡迎了考察團一行。
圖3e-worksCEO黃培博士跟FANUC稻葉善治會長交換禮物
稻葉善治會長為我們介紹了FANUC的發(fā)展情況。目前，發(fā)那科依然堅持所有產(chǎn)品都在日本國內(nèi)生產(chǎn)，在日本國內(nèi)一共有四個生產(chǎn)基地，共有39個工廠分布其中。稻葉善治會長告訴我們，F(xiàn)ANUC發(fā)展至今，一直有兩個基礎(chǔ)的，也是最重要的方針。一是對產(chǎn)品可靠性的重視，F(xiàn)ANUC的產(chǎn)品全部用于工業(yè)生產(chǎn)，因此保證產(chǎn)品的正常運轉(zhuǎn)是非常重要的，F(xiàn)ANUC從產(chǎn)品研發(fā)開始就非常重視產(chǎn)品的可靠性，還建成了專業(yè)的產(chǎn)品可靠性實驗室用于綜合的產(chǎn)品可靠性評價。除了產(chǎn)品可靠性之外，F(xiàn)ANUC的另外一個重要的方針是服務(wù)第一的理念。FANUC為客戶承諾終身的維修服務(wù)，目前在FANUC的客戶中，有的還在使用30多年前的FANUC產(chǎn)品，這些產(chǎn)品FANUC依然還在提供維修服務(wù)。
圖4FANUC稻葉善治會長為考察團介紹FANUC的發(fā)展情況
在觀看了一段FANUC公司的介紹視頻后，F(xiàn)ANUC的工作人員帶領(lǐng)考察團一行參觀了FANUC的可靠性評價大樓、中央展覽中心、機器人組裝工廠、機加工工廠以及修理工廠，讓考察團大開眼界。
圖5考察團一行參觀FANUC
可靠性評價大樓——踐行徹底可靠性檢測的態(tài)度
可靠性評價大樓是FANUC諸多的研究樓中最大的一棟，面積達2萬平方米，造價60億日元。發(fā)那科的產(chǎn)品研發(fā)一直以“高可靠性、故障預警、快速修復”為宗旨。在這幢大樓內(nèi)，為實現(xiàn)可靠性的進一步提升，配備了諸多大型設(shè)備，可進行特殊的、在惡劣條件下、長時間、同時多樣的評價試驗。
試驗區(qū)占據(jù)了可靠性評價樓絕大部分的面積，在這里，為了對產(chǎn)品可靠性進行徹底驗證，利用加速壽命試驗來確認產(chǎn)品的長期可靠性，同時增加試驗的數(shù)量，在多種條件下考慮到個體差異進行試驗。此外，還設(shè)置了許多的專用實驗室，如電波暗室、電磁耐受性實驗室、加振室、油霧實驗室、溫度可變室、濕度可變室、極限實驗室、噪音實驗室、浸水實驗室、無塵室、精密測量室等。
在這里，我們看到一臺機器人正在反復彎折電纜，進行電纜的可靠性測試。發(fā)那科的工作人員告訴我們，電纜是機器人最易故障的零件之一，雖然供應(yīng)商已經(jīng)對電纜做過測試，但發(fā)那科還要自己模擬機器人的動作對電纜再次測試。通過加速24倍，模擬電纜在機器人上三年的使用時間，做徹底的可靠度檢測，這就是發(fā)那科對品質(zhì)的態(tài)度。在主軸馬達的檢測區(qū)，我們看到1分鐘7萬轉(zhuǎn)的高轉(zhuǎn)速馬達被放置在地下2米左右的區(qū)域，這是為了安全性考慮，如果馬達在檢測過程中出現(xiàn)意外甚至爆炸，其影響范圍也能有效控制。為了保證產(chǎn)品在電磁環(huán)境中正常運行并不對周圍其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，發(fā)那科投資7億日元，建立了電波暗室，未來，發(fā)那科還希望該實驗室能夠成為EMC的認證機構(gòu)。可靠性評價大樓的專業(yè)全面讓考察團成員深感嘆服，發(fā)那科對品質(zhì)的追求給考察團留下了深刻的印象。
圖6發(fā)那科的電波暗室（圖片來源：發(fā)那科企業(yè)簡介彩頁）
中央展覽中心——一場產(chǎn)品視覺的盛宴
一踏入中央展覽中心，琳瑯滿目的產(chǎn)品就吸引了考察團成員的視線。發(fā)那科為提升產(chǎn)品性能，應(yīng)用了各類技術(shù)。圖7是發(fā)那科展示的智能機械控制技術(shù)，圖中兩臺設(shè)備在同時運行（左右平行移動），左邊一臺的程序指令重疊有效，右邊一臺的程序指令重疊無效，在重疊有效的情況下，設(shè)備的運行效率能夠提升3.9%。圖8是智能機床控制技術(shù)，通過短時間提高主軸電機功率，提高短時間內(nèi)的重切削能力，縮短加減速時間達25%。此外還有智能反向間隙補償技術(shù)可對機床滾珠絲杠的變形做恰當?shù)难a償、高速型號的DiS電機等的展示。
圖7智能機械控制
圖8智能機床控制
在機器人的展區(qū)，發(fā)那科唯一的一款綠色機器人--協(xié)同機器人受到了大家的關(guān)注，與人發(fā)生碰觸時，機器人會安全停止，因此無需安全柵欄，KUKA機器人維修，通過手持引導可以直接操作機器人手臂進行作業(yè)，也可以進行示教，人與機器人協(xié)同作業(yè)�？疾靾F成員們還饒有興致地體驗了一把與機器人的互動。
圖9考察團成員體驗協(xié)同機器人
此外，我們還看到大型搬運機器人可以輕松舉起一輛汽車；學習型機器人通過抑制震動的學習控制技術(shù)，實現(xiàn)平穩(wěn)高速的動作，提高每臺機器人的生產(chǎn)能力和效率；內(nèi)置了視覺追蹤功能的機器人，使用視覺傳感器能夠檢測出傳送帶上的工件位置，并追隨工件的移動進行準確抓�。簧⒍咽叭C器人能夠檢測出散亂堆放的工件位置，挑選出抓取對象后靈活地取出；加載了力學傳感器的機器人，通過力覺控制，實現(xiàn)了在工具移動的同時保持指定壓力的動作，可以用于鑄件的去毛刺作業(yè)和各種工件的表面研磨作業(yè)。FANUC加工中心的性能也十分搶眼，大進給量，快速切除余量，可以實現(xiàn)高速、高精密加工。展示中心還展示了FANUC的數(shù)控系統(tǒng)。豐富多樣的故障針對功能能夠在異常出現(xiàn)的早期發(fā)出通知，可以在故障發(fā)生之前進行預防、維修。通過在服務(wù)器上集中管理機器人的信息，可以通過移動終端見識機構(gòu)部、進程、系統(tǒng)的狀態(tài)，并可以確認維修時期以實現(xiàn)零宕機。
機器人組裝工廠——用機器人組裝機器人