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前，數字化和智能化的浪潮席卷全球制造業，新技術、新理念不斷涌現，制造業正面臨一場前所未有的變革。作為這場變革的推動者和主力軍，工業自動化廠商也都在通過自身的轉型和創新，為制造業的變革注入新動能。
在這些自動化廠商中，有一家創辦于1933年的日本知名自動化控制及電子設備制造廠商——歐姆龍，在上世紀七十年代初期就進入了中國，憑借其高品質和高性價比的產品受到了市場的青睞。
如今，隨著歐美大廠主導的新工業革命的興起和國內本土廠商的崛起，自動化市場競爭日益激烈，那作為傳統自動化大廠，歐姆龍將如何突圍呢？
近日，CONTROL ENGINEERING China專訪了歐姆龍自動化（中國）有限公司企畫統轄部部長朱左江，對歐姆龍的智能制造策略和價值定位進行了一次深入交流。
制造業可見的未來：人機協作
制造業的未來會是什么樣的？智能工廠、無人工廠、黑屏工廠等新的概念描繪出了令人向往的場景。但在朱左江看來，這并不是多數制造行業的最理想的未來場景，至少在可見的未來并不是。
“我們要實現的智能工廠也好，無人工廠也好，這只是一種手段，它不是目的。它最終的目的是要實現更高效、資源最佳利用，或者是成本最優的一種制造的方案。其實目前來看很多的領域并不是全自動就是成本最優的。” 朱左江說道，“在可見的未來，人機融合的柔性制造才是正道。”
比如，在當前的電子制造行業，可以利用機器視覺取代人的眼睛做自動化檢測，已經十分普遍，但是在像組裝、裝配這些比較復雜的領域，人的介入還是非常必要的，不是說不可以替代，而是由于要實現多品種、少批量的柔性化生產，從綜合成本上來看，還沒有到完全實現自動化的這一步。
人機融合的關鍵在于，要通過機器的配合，讓人的能力發揮到最大，把一些簡單重復、需要精確定位和裝配的工作讓機器人來做，機器很難實現的才通過人來實現，通過人與機械互相感知狀況，在同一個生產現場通過互補、協助，實現超柔性生產。
朱左江強調，機器可以做的事情讓機器去做，人應該在更具創造性的領域享受工作。如今，熟練工人或者說“匠人”越來越少了，這就需要將各個行業的經驗知識轉化為機器能夠操作的工藝，從而減少對熟練工人的依賴。比如，歐姆龍就開發了一套利用機器視覺和AI技術，實現類似熟練工的“經驗”來判斷產品外觀劃痕或缺陷的檢測系統，不需要工人有很高的技能，通過機器的協助，就能夠達到一個很高的生產完成度。
厚積薄發：人機融合整體解決方案
對于生產線的人機融合，歐姆龍并非是最近才提出來的理念。事實上，在2015年，歐姆龍提出“i-Automation”生產現場解決方案時，“新型人機協作”（interactive）就和“高速高精度控制”（integrated）、“智能化”（intelligent）并列為“i-Automation”的三大理念之一。
經過六年多的技術積累和資源整合，如今，歐姆龍已經可以提供從人機融合的機器設備，到協作機器人、移動機器人、移動操縱機器人應用（MoMA）以及人機協作智能化單元生產線的柔性制造工廠整體解決方案。
2015年10月，為了加速機器人技術在自動化領域的應用，強化人與機器的配合，歐姆龍收購了美國最大工業機器人公司愛德普（Adept），并在2018年推出了歐姆龍首臺協作機器人——TM系列協作機器人。
隨后，歐姆龍又陸續推出了重載荷的自動移動機器人（AMR）LD-250、HD-1500，這些機器人不僅無需地面磁條或壁裝式信標即可安全地在人員和障礙物周圍導航，自主避讓，而且還可以和協作機器人手臂搭配使用，用于需要移動操縱的應用（MoMA）。
“人機協作解決的一個重要課題是突破空間的限制，使用移動機器人就能夠在有限的空間內更合理地布局產線，可根據不同的工位產能效率靈活地設計工藝流程，使得整個產線的效率最大化。” 朱左江表示，為配合MoMA在現場的實際應用，歐姆龍做了大量準備工作。
一方面是各類傳感技術，不僅有機器用的傳感器，還有能感知到人的動作以及走路的動線，甚至人的眼睛往哪里看的視覺傳感器。另一方面是控制器技術，歐姆龍推出了機器人統合控制器，以往零散的輸入輸出設備、PLC、機器人和安全，統合起來由一個控制器進行控制，這樣包括機器人在內的所有設備都可以完美同步和高度自動化，實現控制器和機器人的完美磨合。
在2021年的進博會上，歐姆龍還展出了一條“突破性的”智能單元生產線，將人機協作提升到了新水平。這條生產線融合了AI、IoT、大數據分析等先進技術，協作機器人與移動操縱機器人應用（MoMA）成為人類作業者最好的助手，與工人在同一生產現場通過互補、協助，實現柔性、高效、靈活的生產。
歐姆龍展出的人機協作智能化單元生產線
“它其實是一個小型的產線，通過傳感器可以感知人的動作，判斷其熟練度再自動調整設備的速度，熟練度低的時候設備速度就會慢一點，等人的熟練度提升后，速度就會快起來。” 朱左江說道，哪怕是零技能的工人也可以上這個產線去做，只要照著指示一步步地做，他也能完成一件產品，隨著人的熟練度提升，整個產線的效率就會提升，這就是一個典型的人和機器融合的產線。
置身“制造”現場 致力于為制造業服務的制造者
對于“人機融合”最形象的詮釋，是歐姆龍連續四年在進博會上展出的乒乓球教練機器人。這個名叫FORPHEUS的機器人已經進化到了第六代，已經可以進行雙打訓練，不僅能通過球的速度和方向快速判斷回球的角度和力量，還能識別玩家的生物和動作信息通過AI來實時調整自己的回球路線。
歐姆龍第六代FORPHEUS乒乓球教練機器人
“FORPHEUS用到了很多我們的核心技術，包括視覺傳感器，它要識別人的動作，還要識別乒乓球的軌跡，還有我們最先進的一款支持AI算法的PLC，通過實時數據不斷調整它的動作控制。” 朱左江表示，對客戶企業的“制造”和業務而言，如何既能維持穩定的產品質量、高效又能實現高度安全的生產才是最重要的，因此，歐姆龍一直以來始終將自己置身“制造”現場，通過解決產線、車間、設備的問題，提高客戶的現場制造水平，致力成為“為制造業服務”的制造者。
朱左江坦言，歐姆龍并沒有采用歐美大廠那樣自上而下的市場策略，在營銷上不如歐美大廠那樣的大張旗鼓，但歐姆龍的策略更務實更有眼光。這一點在歐姆龍的業務上得到了很好體現。“我們的有一些業務，可能是其他廠商并不愿意做的，可能是難度比較高的，或者是經濟效益不高的，但我們接了這些業務后，就可以通過解決實際問題取得客戶信任，從而獲得更多業務。”
比如在手機電池生產領域，有一個客戶對歐姆龍提出來，要實現高溫測試環節上下料的自動化。由于高溫測試的設備本身是自動化的，但是電池的上料、下料以往都是人工做的，所以這個設備柜門開關并不是為了自動上下料而設計的，要改為機器人來打開要克服一些工程問題。一個是測試設備的通道很窄，沒有空間留給機器人足夠的活動半徑，另一個是開門的時候既要推又要有拉的動作才能打開。
最后，歐姆龍采用了移動機器人+協作機器人的MoMA方案，在開門的同時移動機器人位置，用模仿人的推拉方式實現了柜門的開關。就是通過這樣解決一個個現場的疑難問題，歐姆龍在手機制造行業的業務就越來越多了。
“就我個人理解，先進制造就等于服務。”朱左江認為，在制造現場，設備本身并不是業主的需求，業主的需求是要能生產出優良的產品，這就涉及到精益制造的管理，物料的管理，廠區動線的設計以及設備和設備之間的組合，以及柔性產線的設計等，這些是未來中國制造業更需要的東西。這就需要我們定位于“為制造業服務”的制造者，通過綜合的服務為客戶提供價值。
不忘初心，方得始終。正是歐姆龍80多年來一直專注于解決生產現場的問題，使得歐姆龍成為一家引領工業自動化產品和應用先進技術的跨國公司，并成為這一領域的佼佼者。
也正是有了積累多年對生產現場的深刻理解，在數字化智能化浪潮來襲時并沒有隨波逐流，而是找到了務實而又面向未來的突破口：人機融合。
風物長宜放眼量，通過這次和朱左江部長的交流，讓我們看到了一個低調卻又進取的歐姆龍，一個不忘初心厚積薄發的歐姆龍。我們相信，這樣的一個歐姆龍必將在日益激烈的全球競爭中突出重圍，成為最終的贏家。
文章來源：控制工程 作者：石林才
