在合肥市包河工業園區一個偌大的廠房內，200多臺焊裝機器人整齊排列，不需要工人操作，每個機器人都由電腦控制，井然有序地工作。在這個焊裝機器人生產線上，每51秒就能組裝兩三千個零件，生產一臺車，這個速度可媲美跨國公司。
“校辦工廠”造生產線叫板跨國公司
去安徽巨一自動化裝備有限公司參觀過的人都說，這里是機器人制造廠。但如果你簡單地把它想成如人一般模樣的服務類機器人，難免會失望。因為巨一專業開發工業機器人，其核心產品是汽車“白車身”機器人自動化生產線等成套裝備。
“白車身”是指完成焊接但未涂裝之前的車身，在“白車身”的基礎上加上內外飾和底盤，就是一輛整車了。巨一公司副總工藝師王健強介紹，一個“白車身”有兩三千個零件，巨一研發的汽車“白車身”機器人自動化生產線就是以最快的速度將這些零件焊接在一起。從上輥臺開始只有一個沖壓件，但是下生產線時，它已經成為一個車的骨架，而這整個過程只需要51秒。 “這個速度代表著國內自主裝備企業的最高水平，大眾、通用、奔馳、寶馬等品牌的生產線也都是這個速度。在國內，我們是行業第一，在國際市場，我們遇到的對手都是跨國公司，如意大利的柯馬，德國的愛達克、庫卡。 ”
成立于2005年的安徽巨一自動化裝備有限公司，前身是合肥工業大學的汽車裝備研究所，曾被戲稱為“校辦工廠”。它是如何有能力與跨國公司叫板的？王健強告訴記者，首先是學會“站在巨人的肩膀上”，巨一先后與德國KUKA、ATW等公司建立合作伙伴關系，引進、消化、吸收國外先進技術和標準；另外公司堅持差異化經營，自主創新，不斷攻克汽車自動化裝備領域的技術難題。
工程師要讓機器人“工友”不閑著
為了保證51秒的速度，每一個環節都要高速有效，為此，巨一自主研發了多項專利技術。其中之一是高速輥床，工件從一個工位移到下一個工位，輸送時間要求少于10秒。 “這其中還包括上升和下降的各2秒，也就是平移6米只要6秒。”
記者看到，焊裝機器人左右開弓，像人的手臂一樣靈活自如地用左右“手”抓取不同工件，互不干擾；遇到不同工件，機器人也會識別出來自動更換不同的焊槍工具。 “一個焊裝機器人有多個“大腦”控制著。這些大腦再組成一個中央控制單元。 ”機器人比想象的聰明靈活得多，遇到大的工件，機械手就像八爪魚一樣增加多個吸盤和抓具；針對不同車型，機械手則會使用不同的抓具。一個焊裝機器人高約2米多，重約一噸，這樣的大塊頭移動起來其實非常敏捷，“一秒鐘機器人的機械手能移動2米。 ”
每臺機器人與相鄰的“工友”之間僅有2米的距離，這么近兩臺機器人不會“打架”嗎？王健強告訴記者，雖然離得近，每臺機器人的活動范圍為直徑2.5米的球面，有交差空間，但每臺機器人都有自己的程序，不會影響到對方。每臺機器人并不是簡單地只做一項工作，給每臺安排多少活，如何合理地使用機器人成了難題。“整個流水線上有200臺焊裝機器人，要讓每臺機器人都滿負荷工作，不能閑著，工件又能順暢地在流水線上銜接”，王健強告訴記者，二三十人的研發團隊花了四五年時間才“想通”這其中的核心問題。
整個機器人生產線都是電腦控制
在車間內，有一個像配電房般的大鐵箱子，打開一看，密密麻麻連接著各類電線。“這里就是中央控制單元，每臺機器人的工作指令都通過這里發出。 ”
51秒鐘一臺車，生產起來是很快速，但如果任何一個程序出現問題，那么損失也是巨大的。 “一個小時60臺車，整個流水線錯誤運轉一個小時少說也損失五六百萬。在設計中絕對不能出現任何失誤。 ”
為了做到萬無一失，所有設計好的機器人都要在電腦里按照1:1的比例進行系統仿真。 “在計算機里機器人如何運轉，以后的現場就是怎樣。現場就是將計算機里的動畫搬到了現實中。 ”
“我們做的就是交鑰匙的工作，就像賣房子，都裝修好了，家具也齊全，拎包即住。 ”王健強介紹，從接到訂單，到設計、制造、裝備、測試、調試、安裝，然后生產線從低速度爬升到客戶要的生產速度，直到交付驗收。 “我們會把這一系列工作都做好，客戶將生產線搬到自己的車間就能生產。 ”整個流程需要8至10個月，“我們會教客戶的技術工人操作，但實際上，整個生產線是電腦控制，不需要一名工人。 ”
國內重卡車橋裝配線占有率85%
一條生產線價值幾千萬，如果只能生產一種車型豈不是可惜？王健強介紹，為了提高產品的適應性，巨一研發的焊裝機器人生產線像人一樣，是“高度柔性智能體”，能適應4個平臺、6個車型。 “也就是說這種機器人會識別4種不同底盤、6種不同車型工件，當生產不同車型時，它會自動調整參數，選擇工具。 ”
機器人工作的最大優點是快速高效準確，但前提是設計、調試步步精確。比如，每個車型需要的一套夾具是個性化的，夾具相當于工件的模板，它的誤差只有0.01毫米，調試時每臺夾具都要用極其精密的三坐標測量儀校對。機器人焊接焊點也比工人操作更具一致性，不會因為心情的影響，將焊點焊大或者偏小，位置產生偏移，誤差僅為0.1毫米。在測試階段，焊接結束還要將焊點切開進行破壞性實驗。
目前，巨一已經為一汽、東風、北汽福田、奇瑞、江淮、長城、比亞迪、意大利卡拉羅、美國美馳等企業提供了裝備服務，其中國內重卡車橋裝配線市場占有率85%。也許，你哪天坐上一輛車，就是由巨一提供的生產線生產的。
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