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天太機器人:“輕集成”機器人闖出智造新模式

2018-10-17 11:01 來源:南方日報 熊程

“生産線的地方沒變,送料皮帶也還在那裏,但是原先的操作工人變成了我們的機器人,全流程實現了高度自動化。”廣東天太機器人有限公司(以下簡稱“天太機器人”)總經理張興華向記者介紹該公司打造的全球第一條咖啡機自動裝配線,在人工減少超50%的同時提升産能超50%。

天太機器人不僅憑藉自主研發諧波減速器、花鍵絲桿,成為國內唯一具備這兩項關鍵部件製造能力的本體廠商,更通過打造標桿項目等方式涉足系統集成領域。工業機器人行業通常分為本體廠商、系統集成商兩大陣營,前者負責機器人硬體的製造、算法的設計等,後者負責將本體商生産出來的機器人調試、整合,投入到具體的應用場景中。

如今,面對中小企業這片工業機器人市場的藍海,天太機器人在行業內較早提出“輕集成”概念,並將在規模化基礎上推出機器人租賃業務。在張興華看來,“這是智慧製造時代的‘勞務派遣’。”

聚焦核心部件受權威認可獲評突出貢獻獎

“佛山豐富的應用場景滋養了整個行業。”張興華説,佛山的製造業氛圍給天太機器人提供了發展土壤,包括他在內的幾名天太創始人都在佛山製造業或相關行業積累多年經驗。5年前,當他們聚到一起決定做一番事業的時候,立刻瞄準了國內製造業向智慧製造升級過程中的工業機器人市場。

由於應用於汽車製造等領域的大型工業機器人市場早已被巨頭佔據,研發和市場開拓成本高昂,天太機器人選擇聚焦以scara(平面多關節機器人)為代表的輕負載機器人領域。但他們很快發現,輕負載機器人在核心零部件上受到國外供應商的掣肘,尤其是四大核心部件之一的諧波減速機。

為此,從2013年開始組建研發團隊,到2014年正式註冊成立公司之後,天太機器人不斷加大研發投入。這期間,團隊的核心人員保持穩定,研發雖然遇到很多挫折,但是大方向沒有變。“無數次的失敗換來一次次突破,這樣積累出成果。”張興華介紹,scara機器人整機和自主産權的諧波減速機都在2015年成功推出,整機售價僅為進口同類産品的一半。同時,天太機器人也成為國內唯一具備減速機製造能力的本體廠商。

2017年12月,在首屆廣東機器人年度評選活動中,天太機器人獲得由廣東省機器人協會頒發的“廣東機器人關鍵零部件突出貢獻獎”。經過對穩定性、精度、壽命等多個維度的綜合評估,其減速機被認定為實現了重大技術突破。

憑項目打品牌與世界巨頭同場競爭勝出

酒香也怕巷子深。産品推出初期,天太機器人在市場上還沒有知名度,系統集成商和終端用戶對其技術實力並不完全認可。於是在2016年—2017年間,天太機器人決定轉變思路,主動切入集成應用領域,打造一批標桿項目證明自己。

在這其中,最具代表性的一役是與順德本土家電龍頭新寶電器合作,開發了世界第一條咖啡機自動裝配線。新寶電器是全球最主要的咖啡機生産商之一,數十條咖啡機裝配線不停運轉,單班就需要超過2000名一線工人,常年都在招聘。隨著工人招聘難度日益加大,新寶電器決定拿出幾條生産線先期開展智慧化改造。

張興華回憶,當時有幾家世界級機器人巨頭都參與到了這一項目的角逐,但他們提出的方案都沒能滿足客戶的需求。他舉了一個例子,“咖啡機生産中有一道關鍵工序,是將軟軟的硅膠管插進機器,人工操作只要熟練了就非常容易,但是機器操作時要控制好精度和力度就非常難。”

為了啃下這個項目,天太機器人派出工程師到該家電商駐廠研究一個多月,學習掌握咖啡機的生産工藝和關鍵點,再將學習成果轉化為機器人的一系列控制代碼和特殊設計,最終方案贏得了客戶認可。“生産線的地方沒變,送料皮帶也還在那裏,但是原先的操作工人變成了我們的機器人。”張興華説。

據統計,自動化裝配線首期項目投用後,單條産線所需的生産工人數量下降了超過一半,産能卻上升了超過50%,品質穩定性也大幅提高。目前,上述客戶正在與天太機器人合作,開展第二期數條生産線的自動化改造。

首倡“輕集成”做中小企業用得起的機器人

在通過標桿項目打出影響力後,天太機器人再度開啟了戰略調整,不再投入大量精力到大項目的集成應用方面。這不僅因為本體製造所需面對的事物更加專一,而且它與集成應用業務的運作管理模式都不相同,前者是産品思維,後者是工程思維,難以長期並行。

不做“重集成”的同時,天太機器人是在業內最早提出“輕集成”的廠商之一。根據之前的經驗,天太機器人發現系統集成項目存在複雜性高、難以控制週期等許多問題。為了減輕系統集成商的負擔,天太機器人將一些産品進行改進設計,在出廠前就設定好將來的應用環境。這樣一來,機器人到達終端用戶後很快就能“上崗”,系統集成商只要發揮渠道銷售和基礎的調試維護等職能。

“比如説一個鎖螺絲的機器人,傳統的模式是我們將通用機器人賣給集成商,集成商要將其改成一架螺絲機,得另外去配備電批、供料系統等周邊配件,然後進行組合調試。”張興華説,鎖螺絲是3C産品中應用量非常大的一道工序,因此天太機器人特別研發了scara螺絲機機器人,把周邊配件集成到一塊,出廠時就已經是一個小型工作站。

在內部設計、關鍵零部件上,“輕集成”也有了突破。針對scara螺絲機,天太機器人將智慧電批與機器人進行一體化設計。“相對於目前市場上外挂鎖附件的分離式鎖螺絲scara,天太專用scara螺絲機大大增加了機器人剛性和作業穩定性。”天太機器人市場部負責人介紹。

以scara螺絲機為突破口,天太機器人還將推出租賃業務,以讓更多中小企業能用上機器人。“鎖螺絲的工序應用廣,而且標準化程度高,因此一台螺絲機能在兩個完全不同的企業中使用。”張興華將機器人租賃業務比喻為“勞務派遣”,“派給你一架機器人,你發給我一個工人的工資。”

■調研手記

實現技術和市場的雙輪驅動

作為一家擁有核心研發能力的本體製造商,天太機器人是一家“下得廚房”的技術驅動型企業。作為一家能夠派工程師進駐客戶車間學習一個月、率先提倡“輕集成”減輕合作夥伴和客戶負擔的上遊廠商,天太機器人又是“上得廳堂”的市場驅動型企業。

技術打開了市場的空間。一開始就自主進行核心部件的開發,源於對外採購時的成本和供貨週期受制於人,最終影響産品的市場競爭力。配備自研諧波減速機的天太scara機器人推出市場後,銷售價格僅相當於國外同類型産品的一半。在高端市場中,天太機器人憑藉更高的性價比和更優質的服務,讓更多中小企業用得上機器人,也給自己贏得更大市場空間。

市場推動著技術的革新。天太機器人以螺絲機為標誌的一系列“輕集成”産品,是為了佔領細分市場而量身定制,更蘊含著多項技術上的突破。在天太scara螺絲機上,鎖螺絲的智慧電批與機器人合為一體,不需要再頻繁更換消耗件;同時還可根據終端用戶的需要,在scara螺絲機上增加多功能夾具及視覺系統,以適應不同應用場景,滿足用戶小批量、多批次的生産需要。

在技術驅動和市場驅動背後,是以用戶為中心的思維將二者連接在一起。天太機器人總經理張興華在談到該公司的核心競爭力時,特別提到了對用戶的關注:“我們做的每一次技術升級和市場開拓,都是基於對用戶需求的理解和滿足。”

編輯: 何錦欣

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