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国产工业机器人如何创新突围?看水土新城华数机器人的方案

2022-04-19    阅读:743

2014年,王旭丽看到了工业机器人的发展前景,有着6年华为公司驻外工作经历的她,决定重新开始,加入水土新城重庆华数机器人有限公司(简称华数机器人),并伴随公司一路成长。

打造创新产品

先要解决人才问题

“刚来的时候没有几个人,也没有产品,只能依托母公司或者华中科技大学的技术。”初到华数机器人,王旭丽明显感受到重庆在这个领域人才的缺失,”当时根本没有工业机器人这个专业,招人基本上就是找各个高校的机械专业,以及传统机械设计技术人员。”

“那时候我们就萌发了自己培养人才的想法。值得庆幸的是,行业的发展趋势也吸引了一批志同道合的在读研究生和我们共同奋斗。”王旭丽说。

人来了怎么培养?

当语言学毕业的王旭丽遇到思维方式完全不同的科研人员,她发现,每个研发人员都有自己的技术强项,也有独立的思想,容易出现争锋相对、坚持己见的情况。但她深知,想要做出适合市场需求的创新产品需要将每个人擅长的领域糅合在一起。

“首先就要解决思想的问题。”王旭丽说,华数机器人成立之初,便企业内部提倡“开放、严谨”的文化氛围,培养研发人员以更加开放的心态去接受跨学科领域的东西,最后以严谨的态度去实施。

“企业文化是看不见摸不着的东西,尤其是对科研人员来说。”外柔内刚的王旭丽在其中起到调和的作用,她用包容和理解将企业文化润物细无声地根植于研发人员内心。

在人才越来越成为高新产业发展瓶颈的今天,华数机器人凭借什么特质才能够留住人才呢?

“除了物质,更多的是精神层面的,华数机器人拥有强大的科创背景以及研发平台,我们会给与研发人员更多的施展空间以及试错机会。”王旭丽说。

2016年,他们了解到荣昌一家给联想做配套的企业,有对打磨机器人的需求。当时,国外一家机器人企业在为他们做工艺改进,但一直没有成功。”我们派了一个实习完刚转正的技术人员前往对接,他凭借自己的技术和韧劲,通宵达旦钻研,居然在一个月之内把这项需求搞定了。”

“华数就是有这种轴劲和韧劲,不怕交付不了,只要有需求来,我们就会想办法。”通过这次案例,也使得华数在行业打造了良好口碑。

就是这一批人,现已成为华数机器人研发体系中的核心骨干,也是重庆智能机器人研究院的核心研发力量,成为了华数机器人在国产工业机器人“突围之战”中的“杀手锏”。

创新来源于

对客户需求的深度挖掘

人才搭建起来了,如何打磨产品?

王旭丽介绍,华数与其他企业不同,不是用产品去配套市场,而是通过市场倒逼研发。

当时重庆的汽配行业对机器人需求量大,但已经被国外四大家族占领。经过分析,他们决定转战重庆的另一个亿万产业——3c领域。

“一是市场比较大,二是国产和进口的差距会比较小,3c这个领域当时还没有受到太多关注,大家可以在同一起跑线上竞争。”

华数机器人拥有自主可控的控制系统、伺服系统等机器人核心技术,可以根据客户需求灵活的做一些创新方案处理,因此,他们在市场拥有较强竞争力。华数目前的两款明星产品——双旋机器人及焊接机器人的诞生极具代表性。

“双旋机器人产品的诞生就是源于我们对客户需求真正地识别。”

由于土地价值提升,使得企业对厂房的利用率越来越高,但是引入硬件设备必然使得厂房的密度变小,如果用传统的机器人,设备与设备之间要隔开一段距离,造成空间浪费,甚至租用其他厂房以至于加大成本,而双旋结构设计,就可实现规避狭小空间无法作业的限制。

另一款焊接机器人的诞生,也是华数从市场应用角度出发,打造的一款兼具焊接、打磨、上下料三种功能的机器人。

“在市场调查中,我们发现企业在更新产品的过程中可能会摒弃使用焊接机器人,而新研发的这款机器人带有中空的结构,不做焊接后还能做打磨,对于设备利用率会达到最大化。”

王旭丽称,华数机器人就是通过这样一个一个真实的案例来完善产品。

目前,华数机器人已打造出6大系列50余种规格的机器人整机产品,在细分领域应用不断实现突破,先后攻克了300余项核心关键技术,获得200多项自主知识产权。

助力完善产业链

拥抱更多生态伙伴

进入一个新的领域,王旭丽知道会有很多困难。

“可是,进来以后发现比想象中更难,那时候做机器人行业的配套很少,所以除了技术的难,还有制造的难,我们需要好的配套才能将产品从图纸变为实物”

如何解决?

“起初,通过摸底,我们发现国外制造机器人厂家基本都不在重庆,所以就转为培养,和供应商一起成长。”王旭丽说,重庆制造厂家有很多,但是难以找到适合工艺要求的厂家,很典型的就是对重复定位精度要求。

重复定位精度是工业机器人最重要的性能指标之一,精度越高,同等条件下加工一批零件所得到的连续结果的一致程度就会越高。传统工业看,能做到0.05mm的厂家已经很优秀了,但对工业机器人领域来说,0.02mm是入门要求。虽然只有0.03mm的数值差距,但背后却需要对工艺技术研发和重型制造设备的重新投入,对供应商来说,成本加大了。

在没有大量订单的情况下如何说服供应商投入新设备?

“刚开始对厂家来说一定是有困难的,但是,我们会承担一部分试错的成本,同时从技术层面带给他们帮助。从供应商层面来说,他们也是看到了这个行业的未来,双方能够找到契合点,才能一起合作走得更远。”

一个机器人由上百件零件组成,零件与零件都要进行磨合,这也意味着,华数机器人面临的不只是一家供应商的升级问题。

当然,这已不是华数机器人一家企业能解决的难题。

2019年,重庆智能机器人研究院签约入驻两江协同创新区。该研究院由重庆市科学技术局、重庆两江新区、华中科技大学、武汉华中数控股份有限公司、重庆华数机器人有限公司、重庆理工大学等单位共同发起,围绕重庆市机器人及智能制造产业发展需求,聚焦核心关键技术攻关、成果转化、人才培养、产业培育等方向,该平台已成功纳入重庆市机器人产业一区六平台的核心技术创新平台建设规划,完善了重庆市机器人产业创新生态体系,现已打造成为重庆市新型高端研发机构。

共性技术协同攻坚

筑牢行业人才基石

研究院成立后,王旭丽拥有了双重身份。

“这个平台可以集聚更多的高校人才,聚焦工业机器人共性技术攻坚,充分发挥研究院的研发优势以及华数机器人的市场优势。”

2020年,由重庆智能机器人研究院主导,重庆华数机器人有限公司参与合作的机器人驱控一体控制装置研发项目立项,该项目出发点是基于对高性能、轻量化、小型化机器人市场迫切需求的挖掘,以及解决驱控大规模运算处理速度低、实时性差等行业“卡脖子”共性问题。

经过15个月的研发试验,研究院成功推出高性能机器人驱控一体装置,该产品通过单一芯片完成机器人工艺、软plc、运动控制、电机驱动、io控制等完整的机器人系统功能,并实现数据总线80倍带宽的提升。

与传统的控制器+驱动器控制系统相比,控制柜体积减小40%以上,降低成本70%以上,单轴最高转速6000r/min以上,控制精度高达±0.01mm,各项性能指标与传统产品相比具有绝对优势。

目前,该产品已在华数多款机器人本体搭载使用,应用于制造业上下料、装配、检测、涂胶等多个领域,使用区域覆盖广东、江苏、浙江、重庆、四川等多地。

“通过项目的合作,增进了两个单位在技术研发、产品试制、人才培养、成果转化、产业孵化等多个方面的共同合作。”王旭丽表示:“除了共性技术的研发,在整个研究院的产品体系里面,我们还会做教育产品,开发教学资源包,为学校开设工业机器人的课程,派驻工程师会去给学生讲授产品应用。通过这样的方式,筑牢重庆工业机器人人才基石。”

据了解,未来,研究院也将与签约入驻两江协同创新区的其余高校科研院所加强联动,协同攻关共性技术,与华数机器人合力推动国产工业机器人在新能源汽车、光伏制造领域的弯道超车,助推重庆、两江新区经济高质量发展。

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