平均每6分钟下线一台挖掘机｜我的机器人“工友”

长沙晚报全媒体记者(jìzhě) 周辉霞 它们是负重大力士，小小的(xiǎoxiǎode)身板能(néng)承载几十公斤的重物，准确地搬运到指定位置；它们是能干细活的“猛张飞”，强壮的六轴臂能自如伸展，指关节握刀切瓜、持焊(hàn)枪焊钢板…… 1960年，世界第一台用于(yòngyú)工业生产的机器人圆柱坐标型Versatran在(zài)美国诞生，人们就在钻研探索怎样将工业机器人应用到生产线上(shàng)，提高效率、改善环境、保障安全、降低成本，推动制造工厂(gōngchǎng)从1.0升级到4.0。 据长沙市工信部门统计(tǒngjì)，2024年，长沙市培育智能制造(zhìzào)企业124家、智能工位1587个，工业机器人是推动长沙智造升级的(de)重要力量。近日，记者走进中(zhōng)联重科智慧产业城的土方机械园区智能工厂，感受机器人工友在生产制造中发挥的重要作用，以及如何重塑生产逻辑，推动长沙制造业加速(jiāsù)步入“智造时代”。 20余年三级跳，机器人(jīqìrén)成为新工友 今年1月初，工信部公示了(le)全国首批卓越级(jí)智能工厂项目名单，中联重科的(de)“挖掘机数字化全流程管理智能工厂”成功入选。在这个工厂，记者(jìzhě)采访中联重科土方机械有限公司工艺部工艺规划所所长兰韦明过程中，认识了各种产线上的机器人工友。 “上(shàng)世纪90年代末我们上学那会儿，机器人在国外(guówài)的制造工厂其实已(yǐ)经成熟应用，但在国内还是令人向往的未来场景。2000年前后，工业机器人在国内工厂逐步(zhúbù)实现单工位上岗，现在已成为许多工厂生产的新常态。”兰韦明感慨。 整个园区有300多个机器人工友，分布在备料、焊接(hànjiē)、机加、涂装、装配等不同工位。行走在中大挖装配车间生产线上，各种机器人协同作业，AGV小车在地面上来回穿梭。它们更像是(xiàngshì)产线上的(de)主角，工程师间或出现，观察(guānchá)各个工位上这些不会说话的工友的运行情况。 在支重轮智能化装配工位上，记者(jìzhě)看到，一台(yītái)大型挖掘机的下底盘结构件，被四台六轴机器人簇拥着，它们两两一组，协同作业。 “这个支重轮又大又重，靠人力搬运、安装，是非常艰苦的作业。机器人上岗后，两台负责搬运，另外两台负责拧紧螺丝。四台机器人配合，可以在12分钟内完成(wánchéng)整台车(chē)最多(duō)18个支重轮和(hé)72颗螺栓的装配任务。”兰韦明介绍。 工业(gōngyè)机器人是面向工业的(de)多关节机械手或多自由度的机器装置，能够自动执行工作指令。例如运送货物的AGV小车，是模仿人的托举功能。像关节臂工业机器人，广泛应用于焊接、机加(jījiā)、装配、涂装等岗位(gǎngwèi)，模拟人的关节进行替代(tìdài)工作。它们在作业环境艰苦、危险或者高劳动强度的岗位上替代人类工作。 从2000年在国内走上生产线，经过(jīngguò)20多年的发展，随着(suízhe)长沙制造业从工业1.0到2.0，再到4.0升级，工业机器人不仅减轻作业难度(nándù)和强度，更是重塑了生产逻辑。 兰韦明以挖掘机(wājuéjī)生产制造为例介绍，原材料(yuáncáiliào)钢板下料后，焊接制成结构件，再进行(jìnxíng)机械加工，在涂装之后装配、调试，一台挖掘机便能下线。 在工业2.0时代(shídài)，整个制造流程(liúchéng)只是部分岗位使用工业机器人。升级到4.0时代后，生产制造全工艺流程(gōngyìliúchéng)实现了自动化、数字化、智能化升级，采用智能化产线(chǎnxiàn)，从来料的配送、调度到生产环节的自动化设备，再到生产过程中的检测，工业机器人的使用贯穿整个过程，园区实现了平均每(měi)6分钟下线一台挖掘机的“效率奇迹”，“这是传统制造可能要花几十倍或者更多的时间才能达到(dádào)的”。 焊缝一次交检合格率达到(dádào)98.5% 作为依赖自身动力和控制能力来实现(shíxiàn)各种功能的一种机器，工业机器人可以接受(jiēshòu)人类指挥，也可以按照(ànzhào)预先编排的程序运行，还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。 在中联重科土方机械有限公司工艺部工艺规划所焊接工艺工程师肖华、机器人视觉工程师蒋丰嵘看来，随着传感(chuángǎn)技术，包括视觉传感器、非视觉传感器和(hé)信息处理技术的发展，机器人工友的环境感知能力更加(gèngjiā)完善，在生产活动中逐渐有了逻辑思维(luójísīwéi)、判断和决策能力，并(bìng)通过协同作业，带来生产效率乃至(nǎizhì)生产方式的全面革新，推动工业技术加速发展。 在装配车间，液压管路检测单元(dānyuán)就是一个(yígè)典型的机器人协同作业场景。 过去说起质量(zhìliàng)把关(bǎguān)，就会想起工作人员对照要求详细检查(jiǎnchá)产品的场景。如今，这个工位由协作机器人+视觉+电气控制系统组成，对每台挖掘机(wājuéjī)液压管路的装配质量进行自动检测(jiǎncè)和判断，检测结果以语音、指示灯、面板显示等多种方式呈现，检测结果合格，工件将放行。否则工件将被拦截，以杜绝错装、漏装等质量缺陷。 兰韦明介绍，采用机器人高效焊接，焊接产线的效率提升70%以上，焊缝一次交检合格率达到98.5%，自动化装配产线的品控能力更是高达100%，质效提升契合了(le)人们(rénmen)对于机器人工友增产提效的诉求，也促进了对它的进一步(jìnyíbù)开发运用(yùnyòng)。 过去(guòqù)20年互联网的发展联通了我们(wǒmen)每一个人，未来20年随着工业互联网的发展将会(jiānghuì)联通每一台工业机器人，从而带来生产效率乃至生产方式的全面革新。当身边涌现出越来越多的机器人工友时，产线工人怎样去进行角色转换(zhuǎnhuàn)？兰韦明谈到一个词：创造效应。 他认为，现在工厂上岗机器人已是寻常，关键是怎样用会、用好(hǎo)机器人。随着中国制造业的转型升级，需要工人对机器人运行进行编程(biānchéng)、深度应用及运维(jíyùnwéi)，而这将推动(tuīdòng)产线工人追高逐精，掌握更高的技术，通过对信息技术(xìnxījìshù)、遥感技术、程序编程和系统运维的学习，去学习用会、用好机器人，成为能玩转新一代机器人工友的新工友。