時間:2021-10-13
2021世界機(jī)器人大會第一天線下主論壇——“領(lǐng)航峰會”群星璀璨,產(chǎn)、學(xué)、研各領(lǐng)域大咖齊聚首,共話巔峰,為機(jī)器人未來發(fā)展領(lǐng)航。
峰會現(xiàn)場,ABB機(jī)器人與離散自動事業(yè)部中國研究中心經(jīng)理張佳帆先生通過遠(yuǎn)程視頻進(jìn)行演講,演講主題為《ABB機(jī)器人:突破傳統(tǒng),探索潛能》。以下為張佳帆先生演講內(nèi)容全文整理。
大家好,非常遺憾沒有辦法現(xiàn)場出席盛會,一年一度的世界機(jī)器人大會讓我們真情地感受到疫情給我們帶來的巨大變化,ABB作為工業(yè)機(jī)器人的領(lǐng)導(dǎo)者能夠參與其中倍感榮幸,今天我和大家分享的題目是《突破傳統(tǒng)、探索潛能》。
工業(yè)機(jī)器人誕生至今,近五十年的時間里不斷地改變我們的生產(chǎn)和生活,如今工業(yè)機(jī)器人正在各行各業(yè)出色地幫助人們從事一些人們不愿從事的臟亂、困難和單調(diào)重復(fù)性的工作。當(dāng)今世界正在以前所未有的速度發(fā)展,幾乎每兩分鐘就會誕生一件發(fā)明專利,顛覆性的技術(shù)更是層出不窮。這是一個變革的時代,變革不會是短期的,而是長期的,可能是十年甚至更長。
商品的個性化、人口的老齡化、工業(yè)制造的數(shù)字化以及新冠疫情等不確定因素都在推動全球制造業(yè)產(chǎn)生變革。
2030年,碳中和、碳達(dá)峰的戰(zhàn)略目標(biāo)正在積極推動低消耗、低排放、高效率為基本特征的綠色可持續(xù)的生產(chǎn)模式。
創(chuàng)新始終是ABB機(jī)器人的DNA,機(jī)械時代到電氣時代到軟件時代再到數(shù)字化時代。1974年,ABB發(fā)明創(chuàng)造了全世界第一臺由微型計算機(jī)控制的電氣化工業(yè)機(jī)器人,再到推出全世界第一臺真正的安全協(xié)作雙臂機(jī)器人優(yōu)米,如今我們正在推動工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,使自動化操作變得更為簡單、更為智能、更為高效。
近年來,ABB工業(yè)機(jī)器人技術(shù)正在突破傳統(tǒng),逐漸從工廠車間拓展到倉庫、醫(yī)院、餐廳、商店和其它應(yīng)用場景,例如將智能工業(yè)機(jī)器人引入醫(yī)院實驗室,可以幫助醫(yī)務(wù)人員從重復(fù)、煩勞的事務(wù)中解脫出來,專注于更有價值的工作,最終幫助更多病患接受治療。為此,2019年10月,ABB在美國休斯敦、德州醫(yī)學(xué)中心創(chuàng)建了全新醫(yī)療保健研究中心,聯(lián)合全球?qū)W術(shù)界、工業(yè)界和醫(yī)學(xué)界的專家一起探索醫(yī)院實驗室工業(yè)機(jī)器人解決方案。
2021年的新冠疫情中,ABB工業(yè)機(jī)器人與新加坡政府共同應(yīng)對挑戰(zhàn),應(yīng)用于新加坡新冠檢測系統(tǒng),加快檢測速度,使得每天檢測量可達(dá)5000例,有效幫助實驗室工作人員降低工作強(qiáng)度,同時減少在檢測過程中感染的風(fēng)險。
ABB工業(yè)機(jī)器人正在通過新的工業(yè)機(jī)器人自動化解決方案,推動建筑行業(yè)走向自動化。統(tǒng)計顯示,每10家建筑企業(yè)中就有9家預(yù)測到2030年建筑行業(yè)將出現(xiàn)技術(shù)人員短缺,2020年第四季度僅歐盟就有超過20萬個建筑工人崗位空缺,隨著年輕人工作意愿度的下降,建筑行業(yè)勞動力短缺問題將日益突出。更重要的是,全球每年約有11萬建筑行業(yè)相關(guān)的死亡事故,相比其它行業(yè)相比,建筑行業(yè)發(fā)生致命事故的可能性高出4倍。與此同時,機(jī)器人應(yīng)用可以提高建筑行業(yè)質(zhì)量,提升建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,減少對環(huán)境的影響,因此有超過80%的建筑企業(yè)表示將在未來十年內(nèi)引入機(jī)器人。
圖中是建筑行業(yè)最基礎(chǔ)的一項工作,由于所有工作都需要在主要施工階段開始之前完成,因此這是一項時間緊迫的工作,通常單調(diào)乏味,而且要求苛刻,依賴于有經(jīng)驗的鋼筋工人完成,總體構(gòu)建數(shù)字孿生模型,從而提高制造速度和效率,原先每噸12小時縮短至現(xiàn)在的1小時,大幅度加快項目的進(jìn)展速度,同時也改善了建筑工人的工作條件。
混凝土電機(jī)井中鉆孔安裝電梯,這也是建筑行業(yè)亟待自動化的案例,通常這項工作需要專業(yè)的電梯安裝人員完成,ABB機(jī)器人攜手迅達(dá)電梯讓安裝人員擺脫此類危險工作環(huán)境,工業(yè)機(jī)器人可以在豎井上下移動,在墻面合適的位置鉆孔以便固定電機(jī)。
面對建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn),ABB前不久發(fā)布了《工業(yè)機(jī)器人賦能建筑行業(yè)自動化白皮書》,希望通過工業(yè)機(jī)器人及其數(shù)字化工具產(chǎn)品的組合,為該行業(yè)提供更快速、更經(jīng)濟(jì)、更可持續(xù)的自動化發(fā)展解決方案。
解鎖和上鎖被稱為自動化碼頭的最后一公里,目前集裝箱碼頭自動化乃至智能化的浪潮中,這項工作依舊依靠工人在橋吊下方繁忙的水平運輸線旁邊這樣危險的工作區(qū)域完成,勞動強(qiáng)度大、危險系數(shù)高,ABB工業(yè)機(jī)器人突破傳統(tǒng)工業(yè)環(huán)境下的視覺解決方案和操作模式,利用人工智能技術(shù)、工業(yè)機(jī)器人能夠?qū)W習(xí)遇到的各種鎖具,從而在集裝箱卡車到達(dá)時準(zhǔn)確識別每種鎖具,配合柔性一體化手閘完成有鎖、上鎖,或者解鎖的操作,類似柔性化的解決方案幫助集裝箱碼頭完成進(jìn)一步的自動化升級。這些解決方案旨在將傳統(tǒng)工廠自動化方案拓展到更為廣泛的領(lǐng)域,極大地幫助客戶提升他們的關(guān)鍵價值。
如今除了生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率之外,生產(chǎn)柔性和操作簡便性對客戶來說變得越來越重要,為了實現(xiàn)這一目標(biāo),ABB機(jī)器人專注于四個關(guān)鍵領(lǐng)域:工業(yè)機(jī)器人的自主性、可移動性、視覺和感知能力以及人與工業(yè)機(jī)器人的安全高效協(xié)作。前不久ABB宣布收購自主移動機(jī)器人制造商ASB,此后將使ABB成為業(yè)界唯一一家提供自主移動機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器人和機(jī)械自動化解決方案的全價值鏈自動化機(jī)器人產(chǎn)品組合公司,可以覆蓋從生產(chǎn)到物流到消費等眾多領(lǐng)域。
自主可移動機(jī)器人的突破為工廠生產(chǎn)、物流以及眾多零售、服務(wù)和醫(yī)療健康等領(lǐng)域帶來了前所未有的靈活性,用智能自主移動工業(yè)機(jī)器人在智能互聯(lián)的工作站之間實現(xiàn)自主導(dǎo)航、運送物料并完成操作,采用全柔性的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)替換目前的高性能生產(chǎn)線,可以大幅度幫助客戶提升柔性和便攜性。
當(dāng)然,人工智能技術(shù)對這一變革至關(guān)重要,因為有感知理解、技能學(xué)習(xí)、技能安全等功能的智能機(jī)器人將引領(lǐng)新場景下的智能制造。目前人工智能已經(jīng)在質(zhì)量檢測、預(yù)測性維護(hù)以及供應(yīng)鏈和物流管理等場景中落地。大家可以看到我們的優(yōu)易行協(xié)作機(jī)器人正如同小學(xué)生一樣學(xué)習(xí)書法,通過多傳感器信息融合將書法者的技能進(jìn)行數(shù)字化并自動轉(zhuǎn)化為機(jī)器人的程序,機(jī)器人可以通過學(xué)習(xí)不斷提升自己的書法技能,通過工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,將工業(yè)機(jī)器人具備的技能和機(jī)器學(xué)習(xí)深度結(jié)合,意味著工業(yè)機(jī)器人可以通過自我學(xué)習(xí)掌握一個在謀生環(huán)境下的工作技能。
自然感知和學(xué)習(xí)能力對未來的工業(yè)機(jī)器人是至關(guān)重要的,即使是學(xué)習(xí)如何組裝兩個簡單的零件,結(jié)合虛擬仿生和數(shù)字孿生,工業(yè)機(jī)器人可以在一切狀態(tài)下進(jìn)行成千上萬次快速學(xué)習(xí)和技能迭代,從而在真實環(huán)境操作提前熟練掌握這項技能。
人工智能對工業(yè)機(jī)器人而言意味著將資深工程師的專業(yè)技能以數(shù)字化形式轉(zhuǎn)化為機(jī)器人自主決策能力,要想實現(xiàn)這樣的目標(biāo)有兩個前提條件:首先是行業(yè)專業(yè)知識的數(shù)學(xué)表達(dá),其次是工業(yè)商品中操作過程以及結(jié)果感知,然而行業(yè)的專業(yè)知識恰恰難以用語言表達(dá)清楚,往往存在一些直覺和感性上的信息,而在工業(yè)場景中病人數(shù)據(jù)往往存在殘缺性,操作過程以及結(jié)果又往往是多元信息,因此工業(yè)數(shù)據(jù)很難轉(zhuǎn)化為語義明確的表達(dá)形式,可以說這些都是人工智能賦能工業(yè)機(jī)器人進(jìn)一步突破傳統(tǒng)所面臨的挑戰(zhàn)。
雖然還有這樣或者那樣的不確定性,但暢想未來,可以理解就像今天的智能手機(jī)一樣,智能化的工業(yè)機(jī)器人在工作場所將無處不在,人們可以和工業(yè)機(jī)器人并肩工作,能夠更友善地交互,只要你和它說句話就能發(fā)出工作指令。相信智能工業(yè)機(jī)器人將為社會帶來更多的益處,那一天將比想像中來得更快。
過去的二十五年時間,ABB機(jī)器人業(yè)務(wù)在中國處于領(lǐng)先的地位,擁有從研發(fā)到服務(wù)和銷售完整的價值鏈,這讓我們倍受鼓舞。在此,ABB歡迎各位業(yè)界同行一起探討工業(yè)機(jī)器人的未來,讓工業(yè)機(jī)器人能夠更好地突破傳統(tǒng),更好地服務(wù)各行各業(yè)。預(yù)祝2021世界機(jī)器人大會能夠順利舉行,謝謝!