每年在上海如期舉行的中國國際工業博覽會成為觀察世界製造、中國製造創新轉型的最佳窗口。在這裡,每年都會聚集數千家來自全球製造業領域的標杆企業,攜帶「秘密武器」驚豔亮相。
正在舉行的第21屆中國國際工業博覽會上,全球100餘款尖端技術和產品首發。其中,中國企業首發新品涉及工具機、自動化、機器人、工業網際網路、數位化工廠等領域,折射出從「中國製造」向「中國智造」轉型、從「量大」向「質強」變化的新趨勢。
擺脫國外企業的市場壟斷
柔性AMOLED全面屏在超高解析度、高對比度、高色域等技術指標達到全球先進水平,首次在國內被大批量採用。
工博會現場,記者發現中國製造企業在一些關鍵「卡脖子」環節取得重大突破。一批核心技術取得自主智慧財產權,擺脫以往國外企業對國內市場的壟斷格局。
以手機為例,高端國產旗艦手機屏幕長期以來受制於國外壟斷,導致柔性全面屏的市場採購成本高昂。這次京東方展示的柔性AMOLED全面屏,在超高解析度、高對比度、高色域等技術指標達到全球先進水平,首次在國內被大批量採用。展品6.39寸柔性AMOLED全面屏,已被用於華為高端旗艦手機Mate 20 Pro,未來的市場潛力不可估量。
目前,應用於機器人、精密工具機、航空航天等精密伺服機構的傳動裝置要求具有傳動精度高、剛度強、效率高等特點,而國內減速機技術一直缺乏整體突破,導致高端裝備製造領域機器人產業發展緩慢。總部位於浙江瑞安的海尚集團全球首發第二代「矢量擺線減速機」,開創性採用雙擺線差動變速方式輸出,工作噪音低至60分貝,壽命延長至8萬小時。海尚集團董事長葉華平說,目前市場上已知的減速機都由齒輪演變而來,零件過多,製造過於複雜,精度和扭力不夠。這一機器簡化了工藝和零件數量,提升了性能,批量化生產將打破國產工業機器人用精密減速器嚴重依賴進口的局面。
連續多年參加工博會的國內機器人巨頭新松,在工博會上首發工業軟體和控制平臺引發各界關注。新松機器人總裁曲道奎說:「工業軟體及控制系統是智能製造的核心支撐,是搶佔全球未來工業發展制高點的鑰匙。」我國工業體系一直被「缺心少腦」困擾,這一平臺包括從作業系統、智能驅動,到數字孿生、MES、行業解決方案的軟體體系,以及從定製化晶片、模組及主板、碼盤、伺服電機、伺服驅動器到各類控制系統的硬體體系,稱得上全體系自主可控的「頂天立地」平臺。
在被稱為工業母機的工具機行業,中國企業的表現同樣搶眼。來自佛山的宏山雷射首發的TX65智能複合型管材雷射加工中心,全自動、智能化是其核心賣點。「切管機切割不同類型管材時,可根據程序自動調取相應料託,自動識別管材大小及長度,智能化自動控制。」宏山雷射負責人表示,整條智能化管材加工中心真正實現無人值守。
另一款雷射切割明星產品,是山東鐳鳴帶來的LMN6020H,「由公司技術研發中心獨立設計、研發,採用全封閉式雷射防護外圍,防止雷射對人體的傷害。」山東鐳鳴雷射智能裝備市場總監杜長付介紹,煙塵自動收集使加工生產更加安全和環保。這款產品的雙交換平臺系統最快可實現10秒快速交換,節約上下料時間。
近200家企業展示網際網路+
下一代基於MR技術的商品服務數位化解決方案,使用全球最新混合現實技術,打造線上線下一體化工博會。
最近四年,「網際網路」都是工博會熱詞。今年近200家企業突出展示工業製造應用行業的信息系統解決方案、智能製造終端產品與典型案例,展現工業網際網路關鍵技術帶動傳統製造業向人、機、物全面互聯的數字工業未來。
作為最早探索智能製造的工業網際網路平臺,海爾COSMOPlat將人工智慧、虛擬實境、5G等新興技術都應用到智能製造中。淄博綠色建陶園是海爾COSMOPlat在建陶領域的實踐案例,針對原來建陶工廠高耗能、低品牌、高庫存的行業痛點,海爾的互聯工廠給企業的生產和管理方式帶來巨大變化。「通過海爾提供的智能製造方案,制陶的中小企業可以與大品牌產品同質,提高市場競爭力。」
無論是傳統工業品,還是電子工業產品,出廠前必經質檢。傳統質檢由人工完成,每位質檢員都需「火眼金睛」。龐大的工作量與工人有限的精力容易造成漏檢。在百度智能雲展臺,微億智造的一款筆記本外殼缺陷檢測機中內置百度AI質檢一體機,可以自動檢出並分類筆記本外殼的全部外觀缺陷。現場實時播放的遠程質檢流水線上,視覺機器的鏡頭在一秒內提取到幾十張圖片,通過質檢雲技術和AI深度視覺檢測技術,可以對物體表面缺陷進行檢測。「清晰的取照過程相當於人眼觀察過程,百度算力機就是一個大腦,通過算法可判斷這個缺陷是否在合理範圍。」微億智造相關負責人說,「機器識別準確率已大於99%,隨數據增加還可持續優化。目前這款機器在戴爾電腦生產工廠中已投入使用。」
像海爾、百度智能雲這樣為工業網際網路行業提供應用、解決方案的實例還有很多。在工博會現場,上海電氣推出「星雲智匯」工業網際網路平臺,推動高端裝備企業由製造型向製造服務型轉變。上海電氣集團黨委書記、董事長鄭建華表示,「星雲智匯」平臺,將推動集團內產品、生產、服務、管理實現數位化、網絡化和智能化轉型。目前,「星雲智匯」工業網際網路平臺已具備集團內部的業務承載能力,開發集成設備聯網、故障診斷、遠程運維、能源規劃等應用,初步形成風電智能運維、火電遠程運維、工具機維保、儲能電池、分布式能源等行業解決方案。
借力工業網際網路技術,工業品電商平臺正逐步撼動傳統工業品交易規則,並滲透到整個工業供應鏈生態體系,孕育出新的工業品交易市場機遇。本屆工博會上,阿里巴巴1688的下一代基於MR技術的商品服務數位化解決方案登場,該方案使用全球最新的混合現實技術,在跨終端上呈現對應的數位化商品以及服務,打造線上線下一體化工博會。首次參展工博會的京東,展示了京東工業品大數據、供應鏈服務、金融服務等方案,實現供採雙方的精準對接和需求直達,滿足客戶一站式、全鏈路工業品採購平臺。
柔性機器人直追世界先進
自適應機器人「拂曉」,具備高精度力覺控制和計算機視覺,能夠適應複雜作業環境,完成精細「手眼配合」的複雜任務。
去年以來,協作機器人越來越受關注。協作機器人是和人類在共同工作空間中近距離互動的機器人,作為人機協作技術的典型,代表著傳統工業機器人將逐漸取代人類工作的未來。此次工博會上,除ABB、發那科等國際巨頭,一批國內協作機器人企業首秀的柔性機器人正在跟跑甚至與世界先進並跑。
來自新松的GCR20—1100協作機器人採用3D視覺建模技術,可對無序擺放的鞋底生成模型並精準定位,機器人按照樣條曲線路徑運行,對鞋底相應區域塗膠。另一款SCR5協作機器人則利用機器視覺定位對移動的木塊進行識別和分揀,「該款機器人擁有±0.02mm的重複定位精度,機器人在動態流水線上一抓一個準。」這款機器人可適用更多柔性化生產線,降低人工成本,提高分揀準確性。
首次亮相工博會的上海非夕的自適應機器人——拂曉(Rizon),以外形小巧、動作靈敏、人機協同的特點吸引不少觀眾近距離互動。這款機器人具備高精度力覺控制和計算機視覺,能夠適應複雜的作業環境,完成需要精細「手眼配合」的複雜任務。在「抗幹擾」模式下,可避免工人一觸碰便停下動作而造成的生產效率降低問題,算得上不知疲倦、永不停歇的「勞模」。
一款同樣具備「擬人化」特點的柔性機器人,是珞石xMate機器人。「我們在機械臂的7個軸上各安裝一個力量傳感器,讓機器人根據力的感知來調整動作,就像人的手臂一樣靈活。」以蓋瓶蓋這個動作為例,珞石(山東)智能公司銷售經理王帥稱,普通機器人往往只是模擬扣蓋動作,其實並不能判斷瓶蓋是否蓋好,而xMate能夠根據各個關節上的力量傳感器感知力量,左右調整扣蓋動作。「目前,這款機器人已應用於有力控需求的精密裝配、器件插拔測試,以及醫療手術輔助等對柔性操作有極高要求的應用場景。」
更酷炫的還有越疆科技的DOBOT CR6—5機器人。它擁有「電子皮膚」,在一眾柔性機器人中「獨領風騷」。這款機器人能在觸碰之前,在20釐米的距離內感應人的動作,通過軌跡自學習做出反應。「通過運行軌跡數據化,機器人能完成噴塗、縫紉、調酒等工作,實現輕工業、無人新零售的應用。」深圳市越疆科技有限公司市場部王希文說。(解放日報記者 劉 錕 實習生 賴麗芳)
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編輯:王丹沁