在第六屆中國國際機器人高(gāo)峰論壇上,上海發那科機(jī)器人有限公司機器(qì)人係統工(gōng)程部部長童梁做(zuò)了題為《超越4.0,從(cóng)無人工廠到智能工廠》的演(yǎn)講,以技術(shù)的實例分享(xiǎng)了發那科在新技術方麵的(de)探索。
上海發(fā)那科機(jī)器人有(yǒu)限公司 機器人係統工程(chéng)部 部長童梁先(xiān)生
發那科是全球化的企業,在世界各地(dì)擁有46個(gè)國家(jiā)有252個分支機構,上海發那科機器人(rén)有限公司是其重要(yào)的組成部分(fèn)。發那科目前提供三塊產品,第一類是各(gè)類數控產品;第二類是機器人,這一塊上世界占(zhàn)有率第一;第三塊是智能機器人。
發(fā)那(nà)科的(de)機器人有650多款,從固定安裝機器人到各種安裝的機器人,產品覆蓋電焊、塗膠等,任何的應用都(dōu)有合適的解決方案。目前(qián),全球各地有42萬(wàn)台裝機量,每年有6萬台的速度,在中國有超過4萬台的裝機量,並且每年以1萬台的增長速上升。
在發那科的工廠,所有的設備都是由自己的機(jī)器人製造(zào)的,不停的日(rì)夜製造,無論是從CMC的馬達還(hái)是CMC的(de)控製以及各(gè)種零部件,最後用機器人來裝(zhuāng)備(bèi)機器人,向世(shì)界各地發送發那科高質量的產(chǎn)品。
發那科已經實現無人化的製造(zào),第一個是人的數量可以降低。另(lìng)外一個,呈現給大家(jiā)的是小設備的製造(zào)率,機器人隻是整(zhěng)個製造設備當中的一塊,有很多高附加值的設備,如果設備能夠24小時不間斷(duàn)的工作和生產(chǎn),每個小時的設備折舊率就大幅度下(xià)降,小時設備折舊率下降,意味著發那科(kē)所生產每個零件小(xiǎo)時的加工成本下降,這就為企業帶來巨大的價值。機器沒有感情,人有感情,早班和晚班的一致率(lǜ)有沒有不同?采用無人(rén)話和機(jī)器人話以後,整個社會能夠為我們提(tí)供(gòng)了一個高效生(shēng)產、高(gāo)品質一致品質的(de)可能,發那科隻是貫穿這樣的一個理念。
發那科實現(xiàn)了無人工廠以後,隨著技術發展,我們(men)探討以下三大技術實踐:一、機器人發展的未來(lái)協作機器人;二、工業大數(shù)據對於我們在實踐工業製造當中的應用;三、人工智能在人工編程方(fāng)麵的應用。
第一(yī)塊就是協作機器人,在發那(nà)科的(de)製造工廠(chǎng),我們有協作機器(qì)人方麵的(de)真實應用案例,我們可以看到人裝配的機器和機器人,能夠承重20多公斤的物體,並且移動到精確位置,跟人機進行(háng)協作(zuò)裝配(pèi)的真實案例(lì)。我們的製造業(yè)需要什麽樣的自動化?當操(cāo)作人(rén)員數量減少,機器人大量增加的時候,製造業人數為零的並非我們需要的,平衡投資額,員工總(zǒng)數,有一定柔性(xìng)的這樣的自動化生(shēng)產性,才是我們製自(zì)動化追求的目(mù)標。
發那科綠色機器人近幾年才推出來,2015年的工(gōng)博會我們(men)推出來CR—35IA,因為市場的需求,2016年工博會我們將會發布4公斤及7公斤的機器人。
綠色機器人除了具(jù)備機器人常(cháng)規的功能外,有一個本(běn)質區別,就是(shì)它的精度,小型(xíng)的一般在0.02,有(yǒu)些企業的精度是(shì)在0.1,價值的區別,性能區別就(jiù)在此(cǐ)。
綠色(sè)機器人我們能夠做什麽?重要的是車廠,發那科在四大工藝當中,90%以上實現自動(dòng)化,我們(men)走進裝配車間還是(shì)發現大量的人力,有了綠色機(jī)器人以後,我們可以在備胎的安裝、裝配主胎、裝配部件供給都可以進(jìn)行。
工業大數據對(duì)於我們在實踐工(gōng)業製造當中(zhōng)的應用。如果一個汽車製造廠停機的話,2小時(shí)有可能總經理副總經理都要到現場,設備不可能換,我們需要對機器人進行一次(cì)體檢,在機器人壞(huài)之前,我們就(jiù)能夠檢測(cè)出它某些特征,來判斷出已經存在的一些(xiē)隱患。比如說減速機,或者說馬達,我們可以看到(dào)正常的減速(sù)機,在減速機壞掉以後,檢測出來扭矩的問題,這需要大數據的分析。
通過數據分析以後,我們就(jiù)提出一個更換的問題,我們不需要等設備在現場換,可以通過我們的節假日,通過我們在工作當中一些安排,能(néng)夠主動的去(qù)換,針對這樣(yàng)的(de)一個應用發那科推出來這樣(yàng)的一(yī)個網絡連接的修複,所有的處(chù)於邊界的,不管是機器人還是周邊的(de)所有其他的設備,發那科通(tōng)過網絡連接(jiē)到雲上去,實現機器人和(hé)機器人的協作,以及單元的協作,不同的協作有不同的作用,越到上麵越慢,以(yǐ)這樣(yàng)的模式(shì)打造我們未來的智能工廠(chǎng)。
發(fā)那科提出來(lái)在我們的邊界到(dào)雲(yún)之間增加一個物,在這個過程當中,所有的數據經過預處理,然後來(lái)解決網絡當中通道堵塞的問題,沒有(yǒu)價值(zhí)的進行過濾,我們搭建開放的平帶,這(zhè)個平台叫FIELD System,發那科也作為一個簡單的應用放在這個平台上,所有的合作夥伴,傳感器的廠家,包括發(fā)那科最終的(de)用戶(hù)都可以(yǐ)寫(xiě)自己的APP,通過這(zhè)樣的APP來管理所有的設備。
這樣的一個產品叫做發(fā)那科(kē)的FIELD System,保證(zhèng)數(shù)據在網絡傳輸上麵的安全。這就是一個架構,所有邊界的設備連接到服務(wù)器上,網絡的服務(wù)器連接到雲上,它有防(fáng)火牆,這一塊交給思科專業的互(hù)聯網公司解決。所(suǒ)有的APP發那(nà)科可以寫,發那科的用戶也可以寫,在蘋果商店可以出售。
比(bǐ)如說在工廠裏麵運作,運作所有的數據都給服務(wù)收集器,這些數據到雲上進行分析,對這個數據分(fèn)析以後,把(bǎ)最後的一個報告傳給發那科,或者傳給發那科的客戶,發那科收到這些報告的時候直接準(zhǔn)備(bèi)好我們的配件,通過我們的快遞到周末為我們的客人提(tí)供這樣的服務,不僅僅是(shì)售後單位,有些單位有刀(dāo)具,刀具使用有消耗,打磨有消耗,所有都可以往物聯網為基(jī)礎的雲裏麵(miàn)走。
ZDT這個係統,美國有一家公司,美國有(yǒu)4千台機器人(rén),每天都不(bú)停的為客(kè)戶做現(xiàn)場設備所需要服務的各種各樣的,提供這樣(yàng)的一(yī)個(gè)報(bào)告和服務。
第三塊是關於人工智能的定義(yì)。我們探索怎麽(me)實現(xiàn)散亂堆件,機器(qì)人(rén)的抓取,傳統(tǒng)的就(jiù)是通(tōng)過編(biān)程,但是編程的量非常大,手抓和這些框的幹涉,以及各種(zhǒng)各(gè)樣的姿態,就需要非常有經(jīng)驗的工程師來解決,我們想能不能把這個任務交給我們的人工智(zhì)能?
怎麽做?通過機器人(rén)深入的學習,機器人常識截取這個物體的時候,可以對成功的和不成(chéng)功的圖片進行歸類,成功的歸為一類,不成功的歸為另外一類(lèi),通過大量的數據學習以後,機器人可以(yǐ)自主的判斷出來什麽樣的圖片?什麽(me)樣的姿態成功概率比較低?從而引導能夠自主完成這樣編程的提高。
最早的時候機器(qì)人在學習階段,早期學習的時候(hòu)有很多的失(shī)敗,經過一千次學習以(yǐ)後,他的(de)成功概率,現在能夠達到60%。通過(guò)5千次學習之後,他的成功概率能夠達到90%,這就是人工智(zhì)能怎(zěn)麽樣能夠在編程方麵適用。
趙傑老(lǎo)師提出過,這個學習過程有(yǒu)可能很長,有了網絡以後,可以有5台,甚至上百台同(tóng)時進行學習,學習的時候分享這樣的一個成果,最後(hòu)每台機器,不(bú)管你學的還是別人(rén)學的都有同樣的(de)支持,來(lái)實現快速的學(xué)習。
我們對未(wèi)來工廠的描繪,具有網絡連接的,並且具有人工智能的。發那科的(de)目標是專注於為我們的未來工廠(chǎng)打造不停(tíng)止生產的工廠,這就是我們製造業所需要的(de)一個未來,發那科經曆了從8小(xiǎo)時的無人工廠到72小時周末工廠,到每個(gè)月生產720小時(shí)不停(tíng)歇的工廠,發那(nà)科希望打(dǎ)造未來能夠有(yǒu)智能,能(néng)夠(gòu)隨時告訴(sù)我們整個工廠狀況的基於互聯網,或者大數據,包括協作數據這樣的工廠。
文(wén)自:中(zhōng)國(guó)機器人網
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