最近幾年間,國內(nèi)工業(yè)自動化轉(zhuǎn)型如火如荼,在效率和安全性上都有一個較大幅度的提高。不過在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的細分的沖壓行業(yè)中,自動化卻不普遍,人力和傳統(tǒng)機械仍是主要的工作方式。
隨著工業(yè)自動化的逐步完善,以人力為主的沖壓作業(yè)在效率和安全性上逐步乏力,跟不上其他領(lǐng)域的發(fā)展,所以目前沖壓行業(yè)急需產(chǎn)業(yè)自動化賦能,讓沖壓行業(yè)實現(xiàn)“機器換人”的變革。
“機器換人”是沖壓行業(yè)不可逆趨勢
近幾年在沖壓領(lǐng)域內(nèi),工人成為了一個行業(yè)痛點,讓眾多沖壓企業(yè)為此犯了愁。對于剛畢業(yè)的年輕人來說,沖壓行業(yè)絕不是一個優(yōu)秀的選擇,勞累成常態(tài)、環(huán)境臟亂差、危險系數(shù)高,這些都是讓年輕人抗拒成為一個沖壓工人的因素。
有國外數(shù)據(jù)顯示,在沖床上發(fā)生事故的概率是一般機械行業(yè)的三倍,在沖壓車間內(nèi),每年大概有20%的工人受傷,平均停工時間達12天,國內(nèi)的企業(yè)由于安全管理的原因,實際事故率還要更高。
沖床之所以是事故高發(fā)區(qū)域,是因為它的工序簡單,速度非??欤倪\動速度要遠遠大于工人的反應(yīng)速度,所以在手工送料、取件過程中,稍有不慎就會發(fā)生事故。
此外,噪音也是沖床事故的重要因素之一,沖壓工廠大多環(huán)境嘈雜,很容易出現(xiàn)恍惚、疲勞、注意力不集中的情況,這種環(huán)境對于事故的發(fā)生也具備一定影響。
而自動化似乎成為了這一問題的解決辦法。
“在沖壓行業(yè)中,每年發(fā)生的沖壓人工事故非常多,而且非常勞累,它是一種又累、又臟、又不安全的工作,對工人是一種傷害。”
“為了解決這個問題,我們開始將沖壓做成自動化,這樣既保證了安全和體力勞動消耗,又改善了臟亂差環(huán)境。”
“像剛畢業(yè)的年輕人,肯定不愿意來做沖壓工作,但是換成控制設(shè)備或者是機器人,讓機器人來進行工作,他就會認為這是具備技術(shù)含量的工作,他就會更加愿意做,所以我們以此為目的,要做沖壓機器人自動化。”蘇州神運機器人有限公司總經(jīng)理胡國平在采訪中表示。
圖源:神運機器人
對于工業(yè)自動化改革來說,步驟簡單、重復(fù)度高是最容易下手的領(lǐng)域,這與沖壓領(lǐng)域的特點十分契合,并且這種自動化的利好,對于沖壓行業(yè)來說十分明顯,這也造就了“機器換人”是沖壓行業(yè)不可逆的趨勢。
深厚底蘊解決行業(yè)難點 造就模塊標(biāo)準化
沖壓領(lǐng)域是一個傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域,不過在自動化轉(zhuǎn)型方向上,卻遇到了難題。由于當(dāng)前沖壓企業(yè)的成本和利潤都相對較低,很多企業(yè)在遇到自動化大規(guī)模投資時,就會考慮投資回報率因素,這也是企業(yè)面對技術(shù)升級所不能避免的問題。
同樣自動化升級后,效率問題也是一個難點,與人工效率相比,機器人的提升幅度大小也是企業(yè)考慮是否自動化改革的直面問題。
傳統(tǒng)的沖壓機器人采用六軸結(jié)構(gòu),雖然能夠?qū)崿F(xiàn)沖擊工藝所需要的所有功能,但是價格昂貴,一般的沖壓企業(yè)并不能負擔(dān)得起。同時,這種機器人普遍放置在壓機前面,遇到更換磨具的情況時,就會出現(xiàn)阻礙問題,會影響作業(yè)情況。
神運在沖壓行業(yè)內(nèi)已經(jīng)具備20多年的歷史,憑借深厚的沖壓經(jīng)驗和工藝,逐步完善沖壓產(chǎn)業(yè)鏈,解決最后一個人工環(huán)節(jié),讓整條產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)完整自動化。針對上述難點,神運做出了相應(yīng)的調(diào)整,讓沖壓自動化的普及成為了可能。
圖源:神運機器人
神運將沖壓機器人調(diào)整至模塊化結(jié)構(gòu),有效的解決了成本問題,各模塊均采用國內(nèi)自主品牌,將價格大幅度降低。在此基礎(chǔ)上,模塊化的設(shè)計也進一步降低了維修成本,每一個模塊都是可以單獨拆卸,只需把出現(xiàn)問題的模塊進行更換即可,既降低了維修價格,又降低了維修門檻。
下一賽段核心將是人工智能
國內(nèi)外工業(yè)機器人鴻溝明顯,是行業(yè)人士的共同認知,這也是現(xiàn)階段國內(nèi)工業(yè)機器人所努力的目標(biāo)。不過在沖擊機器人的細分領(lǐng)域卻并不是這樣,目前國內(nèi)外沖壓機器人差別并不大,功能并沒有實質(zhì)性領(lǐng)先。
不過國內(nèi)的沖壓機器人還是有一定的進步空間,按胡國平的表述是國內(nèi)的沖壓機器人雖然有“腦子”,但是還沒有“眼睛”,這是與國外機器人最大的差別。
這里的“腦子”是指沖壓機器人的性能和功能性,而“眼睛”則是指人工智能,這是當(dāng)前國內(nèi)沖壓機器人的下一個發(fā)力點。
“現(xiàn)在的沖壓機器人,你對它下達指令,它就能完成指令,但是僅限于完成指令,它并不會遇到問題,停下來等你指示。所以機器人盡管非常聰明,但是它是人工給的,所以它不但需要‘腦子’也需要‘眼睛’,用‘眼睛’來指揮‘腦子’?!焙鷩奖硎?。
目前神運機器人同蘇州大學(xué)進行聯(lián)合開發(fā),將沖壓機器人的軟件部分進行完善,彌補國內(nèi)外沖壓機器人在人工智能方面的差距。
胡國平表示,“我們的軟件操作十分簡單,在界面中帶有模擬、提醒等功能,一旦工人操作失誤,就會直接出現(xiàn)提醒提示。我們的思路是將軟件做成‘傻瓜’化,出現(xiàn)危險就能直接提醒,這種方式可以規(guī)避掉很多事故發(fā)生,這就是帶有人工智能的機器,我們在這方面還是比較優(yōu)秀的?!?/span>
對于工業(yè)自動化改革,國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)到達一個急迫程度的局面。外部有智能制造2025、新基建等大政策的推進,內(nèi)部又有安全系數(shù)低、效率提升乏力的難題,內(nèi)外因素雙重推動行業(yè)轉(zhuǎn)向自動化發(fā)展。
不過沖壓領(lǐng)域目前自動化發(fā)展仍受成本、效率限制,這就需要像神運等自主企業(yè)來進一步優(yōu)化自動化解決方案,讓更多沖壓企業(yè)享受到自動化的科技福利,同時還應(yīng)在軟件和人工智能方面多下功夫,加強自身的紙面實力,使其可以進一步追趕國際領(lǐng)先水平。
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