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 周辉霞(zhōuhuīxiá) 它们是(shì)负重大力士，小小的(de)身板能承载几十公斤的重物，准确地(dì)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、持焊枪焊钢板…… 1960年，世界第一台用于(yòngyú)工业生产的机器人(jīqìrén)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，提高效率(tígāoxiàolǜ)、改善环境、保障安全、降低成本，推动制造工厂从1.0升级到4.0。 据(jù)长沙(chángshā)市工信部门统计，2024年，长沙市(chángshāshì)培育智能制造企业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，记者走进中联重科智慧产业城的土方机械(jīxiè)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步入“智造时代”。 20余年三级跳，机器人成为(chéngwéi)新工友 今年1月初，工信部公示了全国首批卓越级智能工厂项目名单(míngdān)，中联重科的“挖掘机数字化全流程管理智能工厂”成功入选。在这个工厂，记者采访中联重科土方(tǔfāng)机械有限公司工艺(gōngyì)部工艺规划所所长兰韦明过程中，认识了各种产线(chǎnxiàn)上的机器人工友。 “上世纪90年代末我们上学那会儿(nàhuìer)，机器人在国外的(de)(de)制造工厂其实已经成熟应用，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(gǎnkǎi)。 整个园区有(yǒu)300多个机器人工友(gōngyǒu)，分布在备料、焊接、机加、涂装、装配等不同工位。行走在中大挖(wā)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。它们更像是产线上的主角，工程师间或出现，观察各个(gègè)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，记者看到，一台大型挖掘机的下(xià)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(zuòyè)。 “这个支重轮又大又重，靠(kào)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(zài)12分钟内完成整台车最多18个支重轮和(hé)72颗螺栓的装配任务(rènwù)。”兰韦明介绍。 工业机器人(rén)是面向工业的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(yùnsòng)货物(huòwù)的AGV小车(xiǎochē)，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、装配、涂装等岗位，模拟人的关节进行替代工作。它们在作业环境艰苦、危险或者高劳动强度(láodòngqiángdù)的岗位上替代人类工作。 从2000年(nián)在国内走上生产线，经过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(yǐ)挖掘机生产制造为例介绍(jièshào)，原材料钢板下料后，焊接制成结构件，再进行机械加工，在涂装之后(zhīhòu)装配、调试，一台挖掘机便能下线。 在工业2.0时代，整个制造流程只是部分岗位使用工业机器人(jīqìrén)。升级到4.0时代后，生产(shēngchǎn)制造全工艺流程实现了自动化、数字化、智能化升级，采用智能化产线，从来料的(de)配送、调度(diàodù)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(yàohuā)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(hégélǜ)达到98.5% 作为依赖自身动力和控制能力来实现各种功能的(de)一种机器，工业机器人可以接受人类(rénlèi)指挥，也可以按照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(gānglǐng)行动。 在中联重科土方(tǔfāng)机械有限公司工艺部工艺规划所焊接工艺工程师(gōngchéngshī)肖华、机器人视觉工程师蒋丰嵘看来，随着传感技术，包括视觉传感器、非视觉传感器和信息处理技术的发展，机器人工友的环境感知能力(nénglì)更加完善(wánshàn)，在生产活动中逐渐有了逻辑思维、判断(pànduàn)和决策能力，并通过协同作业，带来生产效率乃至生产方式(shēngchǎnfāngshì)的全面革新，推动工业技术加速发展。 在(zài)装配车间，液压管路检测单元就是(jiùshì)一个典型的机器人协同作业场景。 过去说起质量把关，就会想起工作人员对照要求详细检查产品的(de)场景。如今(rújīn)，这个工位由协作(xiézuò)机器人+视觉+电气控制系统组成，对每台挖掘机液压管路的装配质量进行自动检测和判断(pànduàn)，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(jiāng)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(de)效率提升70%以上，焊缝一次交检(jiāojiǎn)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(zhìxiào)提升契合了人们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。 过去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(quánmiàn)革新。当身边涌现出越来越多(duō)的机器人工友时，产线工人怎样去进行角色转换？兰韦明(lánwéimíng)谈到一个词：创造效应。 他(tā)认为，现在工厂上岗机器人(jīqìrén)(jīqìrén)已是寻常，关键是怎样用(yòng)会、用好机器人。随着中国制造业的转型升级，需要(xūyào)工人对机器人运行进行编程、深度应用及运维，而这将推动产线工人追高逐精，掌握更高的技术，通过对信息技术、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。