新松機器人：智能制造是最后一次革命
近年來，工業4.0概念越演越烈，而“智慧工廠”作為工業4.0的核心，正在貫穿產業升級全過程。在國內，www.tka.net.cn，2015年正式頒布的《中國制造2025》中明確提出將智能制造作為政府引導工程，加快推進智能制造的落地應用對于提升中國制造競爭力至關重要，在此過程中，“智慧工廠”的實施落地也是中國走向“智能制造”的關鍵性標志。沈陽新松機器人自動化股份有限公司（以下簡稱“新松”）作為工業4.0的踐行者與推動者，擁有豐富的“智慧工廠”建設經驗，為此，OFweek機器人網采訪了新松智慧工廠BG副總裁張雙林先生，就中國制造業轉型“智慧工廠”的技術和經驗進行了分享。以下為采訪文字實錄：
新松智慧工廠BG副總裁張雙林
智能制造已成為中國制造業的主要發展方向，庫卡機器人驅動器維修，而新松早在2014年就開始布局數字化智慧工廠，這些年來新松取得了哪些相關的成就？
張雙林：2013年德國在漢諾威博覽會上提出“工業4.0”，那個時候中國還屬于1.0補課、2.0普及、3.0示范并行的階段；而新松早在2013年之前就以“數字化工廠”的理念來實施了諸多產業項目落地，在“工業4.0”概念提出來以后，新松明確“智慧工廠”發展方向，成立“智慧工廠”BG，以自身產業優勢和研發實力參與、打造多個“智慧工廠”項目并申報國家工信部，其中包括“沈陽新松機器人自動化股份有限公司機器人智能工廠試點示范項目”、“長沙中興智能技術有限公司智能通訊終端智能制造試點示范項目”、“孚能科技（贛州）有限公司新能源汽車動力電池智能制造試點示范項目”等，均已成為“2017智能制造新模式試點示范項目”。
新松這些年的成就可以用一系列的數字來總結：從技術到核心零部件再到機器人，新松同步推進最新技術，全面布局智能產品，截至2018年7月10日，新松已公開的中國專利申請累計達到1068件，其中800多件是2012年以后申請的。這些申請涉及到了機器人控制系統和控制方法、驅動裝置、傳感系統、機器人關節、減速器等，并且涉及工業機器人、移動機器人和潔凈(真空)機器人等多種類型的機器人。
新松目前有著國內最大的機器人產業化基地，在打造“智慧工廠”系統的過程中，工業機器人+的模式優勢具體表現在哪些方面?
張雙林：新松智慧工廠通過運營管理智能化平臺、倉儲物流智能化平臺、生產設備智能化平臺來打通整個工廠運作流程，其中運營管理智能化平臺可以對ERP、OASCM、PLM、APS、MES、WMS、SCADA、ANDON等系統進行集成，可以與企業原有系統進行對接，滿足用戶的不同需求，定制對應方案；而倉儲物流智能化平臺是一個基于立體倉庫、AGV、桁架機械手、機器人、輸送分揀構成的智能物流系統；還有，KUKA機器人維修，生產設備智能化平臺是基于自動裝配檢測系統、機器人、AGV、焊接裝備、3D打印等系列智能裝備的平臺。從而通過對產品分析、工藝分析、區域規劃、系統規劃、實際輸出、實施交付的流程實施一個模塊化、平臺化、柔性化的智慧工廠。
新松整個“智慧工廠”系統中處處包含著“工業機器人+”的模式，新松作為國內最大的機器人產業化基地，在機器人使用成本以及機器人核心技術開發等方面有著得天獨厚的優勢，機器人作為平臺化硬件，柔性化的特點使得調整工廠產能和工藝流程上都易于實施，從項目角度來看，與機器人的結合可以縮短項目周期，從而優化整個工廠生產模式。新松在“智慧工廠”方面是根據平臺性和定制化的軟件支撐來滿足用戶的不同需求，來定制對應方案。
“智慧工廠”需要海量數據智能處理和多終端信息輸送，通訊技術是一個關鍵也是難點，那么新松如何保障通訊的高效和可靠性？除了通信之外，新松還在哪些關鍵技術創新上取得怎樣的研究成果？
張雙林：通訊在前期項目大多采用有線的方式，借助速度快、抗干擾、遠距離、保密性好的光纖，對于必須采用無線通訊的環境，比如立體倉庫系統中和AGV均采用工業級無線通訊，保證可靠性和快速響應；同時新松也在時刻關注5G，相信真正被應用的5G會對整個無線通訊及整個新系統布局有重大影響，也能更好的把機器人和設備結合起來。
“智慧工廠”是一個多技術融合的系統，包括信息輸送、智能物流、智能裝備等技術；新松在這些技術上每年都會取得數量相當可觀的發明。
比如在2017年底，新松推出一款柔性多關節的機械手臂，是中國首臺7軸協作機器人，手臂能360度轉動，具備快速配置、牽引示教、視覺引導、碰撞檢測等功能，適用于空間有限、對精度要求高的工廠。
柔性7軸協作機器人
在2018年7月在上海舉辦的CIROS2018上，新松的蛇形臂機器人、復合機器人、物品運送機器人等六大產品參展。其中蛇形臂機器人不同于傳統離散關節型機器人的工作方式，采用末端跟隨控制方法，提升了機器人的靈活度和適應性，更適合在極端惡劣的環境下正常工作。12個關節，24+1個自由度，可以平穩、靈活地避開障礙物。復合機器人將智能移動機器人、多關節機器人、視覺識別等技術完美融合。
蛇形臂機器人
復合機器人
在2018年6月，德國慕尼黑開展的2018Automatica上，新松發布新型人工智能控制平臺集成了自主研發的復合機器人運動算法和攜帶的多種環境感知設備實時監測數據，實現了雙車雙臂完成復雜運動路徑下及運動指令下的多次重復定位和動態糾錯。在路徑規劃方面，“一種機器人作業運動路徑規劃方法及系統”的發明專利申請，其中不用周期性地發送試探信息和收到反饋信息進行位置閉環曲線計算，可節約通信時間，實時矯正更合理的路線。
雙車雙臂
“工業4.0”的浪潮已經席卷全球，貫穿其中的“智慧工廠”發展成既定事實，基于我國國情，中國制造業應如何轉型智慧工廠？這些又可以為企業創造怎樣的機遇和價值？
張雙林：新松總裁曲道奎曲總曾說過，企業的轉型在于找準企業最關心的是什么、企業的痛點是什么，從這四個方向考慮：一、實現企業制造效率的提高、二、降低企業制造的成本、三、減少企業能源的消耗、四、提高企業制造的柔性化；而“智慧工廠”會將制造的柔性化和靈活性很好的體現出來。
“智慧工廠”機器人平臺化產品對用戶來說，快速響應、柔性化生產有助于產品快速換型、快速推向市場；另外，機器人的大部分使用也是對國內外機器人企業前端產業的一種拉動作用。
智慧工廠未來能達到怎樣一個高度？會遇到哪些轉型困難阻擋？新松將繼續往哪些方向發力？
張雙林：我們認為“智能制造是最后一次革命”，“智慧工廠”是處于不斷發展、不斷變化的狀態，難以斷定智慧工廠未來會達到一個怎樣的高度，但可以肯定的是“智慧工廠”將來的發展會朝著更便捷、更高效、更智能，對智慧工廠本身的生產體系來說，人員會更少，實施制造會更快，組織起來更便捷。