探访莞企智能车间 机器人同时应对9种产品

导读：7月24日，全国智能制造试点示范经验交流会在东莞召开。高规格盛会，是对东莞劲胜股份智能制造试点示范项目，乃至东莞全市“机器换人”、智能装备领域的认可。但其实，劲胜之外，东莞其他智能车间也在崛起，各有千秋。它们“智”在哪里？有何意义？

■7月23日，全国智能制造试点示范经验交流会在东莞市召开期间，来自中央、省、市的数十家主流媒体记者走进东莞劲胜智能制造示范车间进行采访 记者 郑志波 摄

■东莞劲胜是国家智能制造示范点 本报记者 郑志波 摄

7月24日，全国智能制造试点示范经验交流会在东莞召开。高规格盛会，是对东莞劲胜股份智能制造试点示范项目，乃至东莞全市“机器换人”、智能装备领域的认可。但其实，劲胜之外，东莞其他智能车间也在崛起，各有千秋。它们“智”在哪里？有何意义？今日起，本报推出《走进智能车间》系列报道，探访正静悄悄发生在莞邑大地的“车间革命”。

近200台数控机床轰鸣不断，每台机器人前好几款品牌手机壳同时在加工；偌大的厂房里只有几个工人，时不时对着设备显示屏写写画画；二楼中央控制室大屏幕上几个色块和数据实时闪现，红色报警、绿色运行、黄色待机……这样一幕无人工厂的场景，让前来东莞劲胜精密组件股份有限公司参观的人赞叹不已。

更多“智能”被隐藏在幕后。靠传感器来给机器装上眼睛、神经，用先进软件来充当“大脑”建模、排期，给每台设备测“心电图”看看是否“亚健康”……种种网络化、数字化的应用，才是让车间“智能”起来的关键所在。

多：“一心多用”同时搞定九种产品

劲胜车间参观的首站，是一台蓝色外衣的工业机器人，它站在一个加工中心边上，几台“小车”穿行运送着好几款不同外观风格的手机壳。令人叫绝的是，这个机器人居然可以识别九种模具，同时生产九种不同品牌的产品。

一般来说，工业机器人虽然能完成一些高难度工作，但仅仅限于固定动作，任务一变，产品一多，就会傻眼。更不用说这种江湖绝顶高手“一心二用、左右互搏”的绝招。劲胜怎么做到的“一心九用”呢？

“秘诀就是给机器人装上芯片”，劲胜总裁王建介绍，这就像机器人长了个眼睛。产品被“小车”运过来时，就会将整个数据传输到云平台；云平台就像“大脑”，知道每个产品该怎么钻孔、切削，然后下达指令给机器人。通过类似身份证一样的芯片编码一一对应，再靠传感器识别得一清二楚，否则九个产品同时生产，很容易乱成一锅粥。

与“多”相对应是“省”，特别是人工的节省。“以前需要200个人，如今实现智能化车间后，工人的数量锐减至不到34人。” 王建称，按照设想，这个数字还要进一步下降，到明年，可能就只需要13个人了。

快：“数据双胞胎”充当最强大脑

智能车间的第二个特点，就是“快”。首先是硬件设备加工速度快。例如，高速高精的钻攻中心，主轴转速已经达到两万四，而同类产品转速一般只能上万。比起国外一流产品，这种加装了华中8型系统的设备也要快5%到10%。

但这还只是“骨骼和肌肉”。劲胜车间更强大之处，在于“神经和大脑”反应神速，才能做到见招拆招，唯快不破。例如，一个新品订单过来，原本首先得进行可行性评估-设计制图-开模-打样等多个环节。如今，这些环节都被一个虚拟开发系统代替，整个开发周期缩短了至少1/3。

华中数控董事长陈吉红介绍，他们给劲胜车间建立了一个“数据双胞胎”，用来模拟整个实体车间。“这样一来，仅仅在设计制图环节， 以往要三个人三天完成的，现在只要一个人一天就搞定。” 陈吉红称。这个“双胞胎”由于对人工、设备、仓储等情况了如指掌，算法强大，因此还可以快速安排合理的生产计划，产能没有半点浪费。

不仅仅如此，它排除故障的速度也是一流。在二楼中控室，一个大屏幕左边是3D模拟厂房，右边实时显示监控镜头下的车间，每台机器一旦运转不灵，就会在屏幕上显示，每个负责人也会收到提醒、警示。要查看、处理小毛病，只需要在大屏幕上动动鼠标；哪怕是相关负责人堵在路上，也能通过手机及时处理。

“我们还将收集到的问题，编码建成了一个7000多条目录的数据库，方便工人快速处理”，说着，陈吉红掏出手机，对着一台设备屏幕上的二维码扫一扫，各种问题、目录就显示出来了，可以进行傻瓜式查找。

准：“心电图”精确测出机器“亚健康”

招式多，速度快，打不着敌人也是枉然。劲胜在断刀检测、机床体检上，就实现了“精准”出招。

机器人钻切金属时，使用的是刀具，这被称为机器人的“牙齿”。但是，这些牙齿磨损很快，一个刀具出问题，整个生产线都可能瘫痪。以往工人多，可以靠人海战术去逐个检查、判断，但现在，机器怎么提前预判刀具要坏呢？

这个难题，靠测“心电图”完美地解决了。所谓“心电图”，就是刀具运行时主轴电流形成的高低不一的波形，类似人的“心电图”。原则上，每个刀具“心电图”应该是一样的，如果不一样，和“其他人”对不上，就大多是刀具出了问题。

“运行半年来，我们已经抓到了两次刀具发出警报，果然在两三天后都出现了问题。目前我们判断断刀的准确率，可以达到90%以上。” 负责相关领域研发的艾普工华公司副总经理杜俊志称。

除了刀具“心电图”，和人一样，车间里的机器人、机床也会有定期的全身体检，以判断它们的“健康”状况。原则上，每台机器刚出厂和运行一两年后，“心电图”应该是一样的，每台机器生产同样产品时的“心电图”也要相同。

“但机床本身有时候会疲劳，我们就定期做个‘铁人三项’的检查，让机器前、后、左、右走一遍，走走直线走走圆。这样形成的心电图，再经过比对，就提前准确预判机器是否亚健康。” 杜俊志称。

■智能车间启示录

国产化智能车间

在一步步实现

在“机器换人”潮下，自动化改造东莞提速，智能车间也并不鲜见。此次劲胜之所以被工信部部长苗圩、中国工程院院长周济等“点赞”，关键是实现了国产化。这无疑发出了一个信号：全自主的国产化智能车间正在一步步实现，莞企再也不用去购买价格高昂的外国设备，自家的装备系统完全能满足需求。

而这背后，是劲胜联合了华中数控等其他17家中国企业联合攻坚，其中不少为劲胜控股、参股。此前，莞企的校企合作、企业强强联手也不少，如此大规模的协同创新实属罕见，但效果也同样惊人。这也证明，协同创新是个科研攻关的“神器”，莞企博采众长、为我所用的路子还得坚定不移地走下去。