工業(yè)機(jī)器人趨勢：人工智能和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

圖片來源：IAI 工業(yè)機(jī)器人

（1）全球供應(yīng)瓶頸導(dǎo)致的生產(chǎn)停機(jī)是日常生活的一部分。然而，那些尚未受此影響的人則認(rèn)為自己面臨能源價(jià)格急劇上漲的壓力。機(jī)器人行業(yè)再也無法擺脫這些問題。我們 IAI 仍然能夠保持價(jià)格穩(wěn)定，并為我們的大多數(shù)產(chǎn)品提供標(biāo)準(zhǔn)交貨時(shí)間。分析人士認(rèn)為，目前的問題將持續(xù)到明年。如果是這種情況，我們也將不得不調(diào)整價(jià)格，并且無法在短時(shí)間內(nèi)提供所有產(chǎn)品。

（2）工業(yè)機(jī)器人的趨勢主要是人工智能的集成，因此，學(xué)習(xí)機(jī)器人（由圖像處理支持）以及人機(jī)協(xié)作。然而，能源效率問題在我們家中占主導(dǎo)地位。幾十年來，我們一直致力于開發(fā)和生產(chǎn)節(jié)能型電動執(zhí)行器，這讓我們受益匪淺。此外，還應(yīng)該提到不斷向更小批量、更短的許多產(chǎn)品和 IIoT 的生產(chǎn)周期發(fā)展。

（3）現(xiàn)代工業(yè)機(jī)器人有助于資源節(jié)約型生產(chǎn)，減少生產(chǎn)浪費(fèi)，即使在高工資國家也能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的多班制生產(chǎn)。增加使用機(jī)器人支持公司積極影響自己的二氧化碳平衡和實(shí)施節(jié)能現(xiàn)場生產(chǎn)。這反過來又縮短了到最終消費(fèi)者的運(yùn)輸路線，從而保護(hù)了環(huán)境。

Lorch 焊接技術(shù)  圖片來源：Ludmilla Parsyak, Fraunhofer IAO

（1）增加的能源和原材料成本影響了許多生產(chǎn)公司：材料價(jià)格每天都在變化，有時(shí)必須支付高額附加費(fèi)才能采購材料。規(guī)劃供應(yīng)鏈和大流行的額外困難阻止了一些人安裝新機(jī)器人。自動化、機(jī)器人支持的生產(chǎn)可以靈活地響應(yīng)生產(chǎn)要求，也可以高效地生產(chǎn)小批量產(chǎn)品。

這就是為什么現(xiàn)在有許多投資于自動化的決定，例如在項(xiàng)目成本低的完整系統(tǒng)中，這些系統(tǒng)充其量甚至可以在相對較短的交付時(shí)間內(nèi)獲得。

（2）工業(yè)機(jī)器人的趨勢之一是機(jī)器人編程的民主化。由于協(xié)作機(jī)器人技術(shù)，工業(yè)機(jī)器人正在獲得更多進(jìn)入各種細(xì)分市場的機(jī)會。這不僅影響了編程和交互的簡化，也影響了機(jī)器人安裝本身的靈活性，重點(diǎn)不再只是大系列，用戶應(yīng)該能夠在系統(tǒng)上獨(dú)立配置新的中小系列。

（3）機(jī)器人系統(tǒng)用途廣泛，因此也可用于快速變化的生產(chǎn)。聯(lián)網(wǎng)和監(jiān)控還可以有效地設(shè)計(jì)流程并創(chuàng)建更好的規(guī)劃和更快的故障排除。自動化還可以實(shí)現(xiàn)一定程度的流程質(zhì)量，從而顯著減少所需的返工量。

圖片來源：三菱電機(jī)歐洲

（1）在生產(chǎn)和我們的許多分支機(jī)構(gòu)中，我們使用自己的技術(shù)進(jìn)行能源管理，以節(jié)省資源和成本。例如，在我們位于拉廷根的總部，我們獲得了最高級別的 LEED 白金認(rèn)證，部分原因在于智能空調(diào)。快速變化的生產(chǎn)過程是機(jī)器人市場的一個重要論據(jù)。機(jī)器人越來越頻繁地用于靈活生產(chǎn)，以便能夠?qū)Σ粩嘧兓臈l件做出反應(yīng)。此外，圍繞機(jī)器人運(yùn)動學(xué)的生態(tài)系統(tǒng)，例如抓取系統(tǒng)、移動機(jī)器人平臺和人工智能支持的圖像識別，正變得越來越創(chuàng)新。

（2）工業(yè)機(jī)器人的趨勢長期以來一直與機(jī)器人環(huán)境和物理或數(shù)據(jù)技術(shù)接口有關(guān)。在這里，機(jī)器人是自動化技術(shù)領(lǐng)域的中心。其他主題包括協(xié)作機(jī)器人、圖像識別中的人工智能集成到路線規(guī)劃，以及移動機(jī)器人和與機(jī)器人相關(guān)的大規(guī)模個性化。

另一個重要趨勢是用于編程的數(shù)字接口。

（3）工業(yè)機(jī)器人是靈活的，定義為“用于處理、組裝或加工工件的通用、可編程機(jī)器”。從本質(zhì)上講，可以突出可持續(xù)生產(chǎn)的作用。機(jī)器人越來越頻繁地用于靈活生產(chǎn)，以便能夠?qū)Σ粩嘧兓臈l件做出反應(yīng)。機(jī)器人已經(jīng)在許多生產(chǎn)變化中幸存下來，據(jù)我所知，三菱電機(jī)的 Melfa 機(jī)器人由于其壽命長而成為生產(chǎn)中的可持續(xù)元素。

機(jī)器人解決方案創(chuàng)造能力

圖片來源：Toolcraft

（1）像每個行業(yè)一樣，我們目前正在努力應(yīng)對非常長的交貨時(shí)間和不斷上漲的原材料成本。有了早期的規(guī)劃和我們自己龐大的增值鏈，我們可以彌補(bǔ)很多。盡管如此，項(xiàng)目和報(bào)價(jià)的高動態(tài)是顯而易見的，我們必須每天處理。

2.消費(fèi)品需求急劇增加，相關(guān)生產(chǎn)也在增加。這在家具領(lǐng)域尤為明顯，這意味著使用機(jī)器人解決方案正在進(jìn)一步擴(kuò)大產(chǎn)能。尤其是在這一領(lǐng)域，熟練工人的短缺正在產(chǎn)生明顯的影響，這就是為什么越來越多的機(jī)器人系統(tǒng)在中型公司和小型工藝企業(yè)中被合理和經(jīng)濟(jì)地使用。

工業(yè)機(jī)器人的另一個重要趨勢是單個精密部件的后處理和精加工。

（3）機(jī)器人在很多方面都在可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要而關(guān)鍵的作用。流程時(shí)間得到優(yōu)化，產(chǎn)量增加，廢品數(shù)量降至最低，并在可能的情況下使用更高效的技術(shù)。所有這些調(diào)整和優(yōu)化都可以直接和間接地節(jié)省能源成本。此外，機(jī)器人解決方案非常靈活，因此即使長時(shí)間使用也有助于可持續(xù)生產(chǎn)。

圖片來源：歐姆龍電子

（1）當(dāng)前的危機(jī)正在促使許多公司重新思考全球規(guī)劃和本地生產(chǎn)。目前的例子是在格倫海德建設(shè)特斯拉工廠，以及英特爾在德國建立兩個新的芯片工廠。供應(yīng)行業(yè)也將圍繞這些工廠落戶。由于周期時(shí)間、準(zhǔn)確性、可追溯性和靈活性，這些本地制造設(shè)施中的許多流程都需要使用機(jī)器人技術(shù)。機(jī)器人也可以在安全和健康方面面臨風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境和流程中毫無問題地使用。

2、工業(yè)機(jī)器人越來越智能化。在這里，機(jī)器人技術(shù)在很大程度上受益于其他組件和功能，例如智能傳感器、新的圖像處理系統(tǒng)、用于評估數(shù)據(jù)的快速算法，當(dāng)然還有人工智能。這使客戶能夠優(yōu)化他們的生產(chǎn)流程，及早發(fā)現(xiàn)質(zhì)量偏差，并通過調(diào)整工藝參數(shù)來消除它們而無需停機(jī)。另一個重要趨勢是機(jī)器人與人類之間的協(xié)作。協(xié)作機(jī)器人可以讓人們擺脫單調(diào)、體力要求高但必要的次要活動。

（3）機(jī)器人能夠長期以恒定的質(zhì)量和最大的靈活性開展活動。在許多應(yīng)用中，這會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的提高。這減少了投訴產(chǎn)品的運(yùn)輸路線、返工，當(dāng)然還有原材料的消耗。這里的可持續(xù)性與機(jī)器人技術(shù)沒有直接關(guān)系，而是與使用機(jī)器人技術(shù)的效果有關(guān)。

圖片來源：Universal Robots

（1）整個機(jī)器人行業(yè)在 2020 年經(jīng)歷了低迷，我們至今仍能感受到。然而，在 2021 年，我們再次大幅趕超，在 2022 年第一季度，我們在優(yōu)傲機(jī)器人的銷售數(shù)據(jù)中表現(xiàn)出色。盡管仍然存在所有危機(jī)和不確定性，但這給了我們一種積極的感覺。然而，同時(shí)在該國普遍存在的供應(yīng)鏈和勞動力短缺是重大挑戰(zhàn)。然而，借助我們的協(xié)作機(jī)器人，我們正在幫助越來越多的公司提高生產(chǎn)效率、靈活性和可靠性。

（2）很多人對機(jī)器人技術(shù)仍有保留。因此，工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的趨勢之一是人與機(jī)器之間直接和安全的合作。我們的方法是讓員工從繁重而單調(diào)的活動中解脫出來，轉(zhuǎn)而將他們用于更有價(jià)值的任務(wù)，甚至使他們能夠操作協(xié)作機(jī)器人。我們大多數(shù)人都知道智能手機(jī)的工作原理，并且操作機(jī)器人應(yīng)該同樣直觀。第二個趨勢是關(guān)鍵技術(shù)人工智能。通過這種方式，配備基于人工智能的軟件的協(xié)作機(jī)器人可以實(shí)時(shí)對變化做出反應(yīng)，例如工件的位置或形狀。

（3）機(jī)器人技術(shù)是可持續(xù)生產(chǎn)的重要驅(qū)動力。一方面，協(xié)作機(jī)器人的編程方式使其以節(jié)約資源的方式工作，例如通過精確估計(jì)要施加的粘合劑的劑量。另一方面，您可以通過精確的工作來提高產(chǎn)品的質(zhì)量。這可以節(jié)省寶貴的材料并最終使公司的錢包受益。機(jī)器人技術(shù)還可以幫助公司能夠在當(dāng)?shù)厣a(chǎn)，而不必因?yàn)閯趧恿Χ倘倍D(zhuǎn)移到低工資國家。

圖片來源：安川歐洲

（1）與業(yè)內(nèi)其他地方一樣，我們安川也感受到了當(dāng)前形勢的影響，尤其是在交付可靠性和價(jià)格上漲這兩個因素方面。幸運(yùn)的是，我們自己的產(chǎn)品（機(jī)器人和機(jī)器人控制）的供應(yīng)鏈得到了很好的控制，也得益于我們在歐洲不斷增長的本地生產(chǎn)，因此我們自己的核心產(chǎn)品的交貨時(shí)間和交貨可靠性仍然可以接受。

（2）一個持續(xù)的趨勢是使機(jī)器人系統(tǒng)的操作和調(diào)試以及對機(jī)器人技術(shù)知識的獲取總體上更容易。有越來越多的替代方法可以更直觀地對機(jī)器人進(jìn)行編程。在使機(jī)器人應(yīng)用盡可能簡單方面，產(chǎn)品生態(tài)系統(tǒng)和制造商合作伙伴關(guān)系也將增加。

在物流領(lǐng)域，人們越來越多地發(fā)現(xiàn)“智能機(jī)器人”，即帶有傳感器/圖像處理的機(jī)器人，以便能夠執(zhí)行諸如在格子箱中堆疊包裹、裝載混合托盤或處理最多樣化的貨物等要求苛刻的活動。

（3）作為一種模塊化、多功能、可快速轉(zhuǎn)換的自動化手段，機(jī)器人的概念已經(jīng)適用于靈活且可持續(xù)的生產(chǎn)。機(jī)器人技術(shù)是一種核心技術(shù)，用于有效地重新安排供應(yīng)鏈，即從全球化的高風(fēng)險(xiǎn)供應(yīng)鏈中恢復(fù)生產(chǎn)。這節(jié)省了寶貴的物流和運(yùn)輸資源。節(jié)能機(jī)器人具有回收（反饋和再利用）制動能量的技術(shù)組件。這可以在生產(chǎn)中斷期間實(shí)現(xiàn)智能關(guān)閉。隨著工業(yè) 4.0 的日益實(shí)施和通信的數(shù)字化，機(jī)器人促進(jìn)了可持續(xù)的生命周期并降低了成本。