2019年08月18日 | 为什么说将机器人用于工业生产并不是一件容易的事情

2019-08-18 来源：工程师周亮

近年来，媒体对工业机器人和制造自动化的大肆宣扬，让人们对机器人产生了狂热的推崇。然而，将机器人用于工业生产，并不是一件容易的事情。

埃隆·马斯克的纯电动汽车已经很酷了，但生产特斯拉的工厂比它还更酷。据媒体曝光，特斯拉的这个号称全球最智能的全自动化生产车间里，从冲压生产线、车身中心、烤漆中心到组装中心，这四大制造环节中一共有超过150台机器人参与工作，而且没有一个工人参与其中。许多人在看过被媒体曝光的特斯拉工厂视频之后，都兴致勃勃地想将机器人用于工业生产，对工业生产全自动化的前景也仿佛信心大增，甚至深忧工厂里的工人们是否就此大批失业......

其实早在20世纪70年代时，半导体工业就开始建立大量的自动化设备，使用工业机器人进行制造生产。然而，工业机器人的普及程度远不及现在这么广泛。近两年来，媒体对机器人和工业自动化的大肆宣扬让人们对其有了新的热忱，仿佛机器人是万能灵药，用于任何工业制造都能取得前所未有的成就。

尤其是在全球人力成本日渐增加的时候，机器人代替人类进行生产制造工作，被认为是一个很好的解决方法。在媒体的普遍描述中，使用机器人进行工业生产既能降低人力成本，还能提高生产效率，也可以促进国家的工业发展。

然而，将机器人用于工业生产，其成本消耗之大，却是鲜有人过问。

在一般人看来，将机器人用于工业生产似乎只需要一个步骤就可以完成 - 购买需要的工业机器人。然而事实果真如此吗？

我们就拿工业生产最为常用的机械手臂作为例子，来看看要想将其真正投入到工业生产使用，需要耗费多少成本。

首先，你需要选择合适的机械手臂。从市面上的产品来看，比较火的产品有ABB、、库卡、发那科以及爱普生等，而这些品牌的机械手臂价位一般在3~6万美元。花了这么多钱买来的机械手臂，既没有躯干、没有手指，也没有眼睛，更不用说拥有可以思考的“大脑”了。

如果你以为购买好需要的机械手臂就算完成了工业自动化生产的话，那么接下来的一系列步骤有可能会使你大吃一惊。

买来的机械手臂一般都需要在专用基座上完成组装，而这个基座并不是配套产品，你需要再掏上千美元才行。

其次，组装完成以后，你需要花几千美元买一个专门存放机械手臂的、配有安全装置（例如紧急暂停按钮和安全）的笼子。除非你买的新型合作型机器人（例如Yu），当然这样的机器人价格更为昂贵。

当机械手臂的安装和安置问题得到解决以后，仍然不能立马用于工业生产。因为除非是新型昂贵的设备，市面上大部分的机械手臂是没有能力自主进行任务操作、零件替换工作、重力感知以及亲自运送需要生产的零部件。

所以，你还需要为它配备以下设备：末端执行器、工具变化器、力觉感应、配件供给设备以及总控制系统等。除此之外，你还需要为买来的机械手臂配备视觉系统，毕竟它们大部分是没有视觉能力的。

而这些设备要么价格不菲，要么耗费在调试的时间过长，无形中使用机械手臂进行工业生产的成本也增加了不少。所以，尽管在媒体的烘托下，机器人似乎是快要与人的能力差不离了，但实际上大部分机械手臂仍然称得上是“笨拙”的产品。

在配备好各项设备以后，你仍然需要为机械手臂编制特定生产制造程序。因为机械手臂的每一步程序都需要提前被编制好，否则它们根本不知道要如何移动和操作。当然假使你希望你的机械手臂在完成这项产品的生产过程后，投入到另一件产品的生产流程中去，你需要从头开始配置相应的设备配备以及编制新一套的程序。

而如果是由工人来进行工厂生产制造，你只消将生产新产品的工序流程告知他们，或者进行新的技能培训之后，他们就可以马上投入生产制造了。

所以，我们不能将机器人和人工智能完全划等号，毕竟要想所有类型的工业机器人都具备像人类一样的智能以及自主能力，目前来看还是一件非常复杂的事儿。

当你回过头看时，会发现一开始购买机械手臂投入的成本也只是工业自动化过程中非常小的一部分了。这也更让人惊叹埃隆·马斯克全自动化生产车间是多么地厉害。

保守估计，马斯克及其团队至少为这个全由机器人进行生产制造的工厂设备和设计耗费了数千万美元以及成千上万个小时。

可是，直接使用工人也不会需要耗费这么多成本，为了让工业生产实现机器人化、自动化耗费的这么多资金和时间，值得吗？

其实还是有许多理由能让我们选择使用机器人进行工业生产的。毕竟工业生产制造的工作内容枯燥无味，而且有些生产工序靠人力完成也的确有些勉强（比如非常小的半导体配件生产）。

机器人产业还在不断探索与发展中，相信终有一天，机器人也能够完全胜任工业生产线的工作。尽管媒体对机器人不断鼓吹，我们应该对机器人用于工业生产的真实成本有个清楚的认知，这样才能更好地推动工业自动化的进程。

上一篇:顺丰丰修提出智能机器人售后服务解决方案

下一篇:国产机器人核心零部件向前突破的难点是什么

推荐阅读

2018年08月18日 | 美国首批人体扫描仪落户洛杉矶，地铁安检再也不排队

据报道，近日，洛杉矶地铁系统宣布将会在市内各个地铁站采用全新的安检用人体扫描仪。这些扫描仪由一家名为ThruVision的英国安全公司负责提供，每小时能够完成多达2000人的人体扫描工作。这样一来，洛杉矶将会成为全美境内首个采用人体扫描安检系统的城市。至于采用这一系统扫描的目的，主要是防止乘客随身携带存在大规模公众安全威胁的武器，其中既包括金...

2019年08月18日 | 自动驾驶时代的前夜巡航功能技术的变迁

从汽车被创造出来那天起，对自动驾驶能力的渴求就成了一代代工程师攻坚的方向。而自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control，简称『ACC』）的出现则让普通消费者开始对自动驾驶汽车有了期待和畅想。回到 20 世纪，汽车制造商们开始从 17 世纪工程师们的成果上寻找灵感，最终 1958 款的克莱斯勒帝国（Chrysler Imperial）成了全世界第一台搭载驾驶...

2020年08月18日 | 汽车动力电池系统问题该如何解决？

物联网、区块链、大数据技术在动力电池行业的应用前不久，李想的一个动态引爆了汽车人的朋友圈，Tesla 究竟做对了什么可以吊打一众车企？我认为，新能源汽车现阶段需要做对两点。1 让顾客忘掉里程焦虑（或者说忘掉电池的存在）。2 赋予新能源汽车全新的属性（如自动驾驶，智能座舱）。面对成本占比达 40%-60%，重量占比达 20%-40%的大包袱，行业苦电...

2021年08月18日 | 曼德电子：FPC柔性域控智能配电盒PDU | 2021金辑奖

曼德电子携FPC柔性域控智能配电盒PDU确认申报2021年金辑奖汽车新供应链百强评选活动。申请技术丨FPC柔性域控智能配电盒PDU应用领域丨自动驾驶创新点及优势：技术描述：采用FPC柔性扁平PCB结构替代传统的硬质PCB结构，在柔性化和小型化的基础上开发自动驾驶域控系统的智能配电盒。实现三级可拓展的电气功能结构，包括：基本电源分配、智能电源管理、诊断、...

史海拾趣

Beck IPC GmbH公司的发展小趣事

Beck IPC深知人才是企业发展的根本。因此，公司高度重视人才培养和引进工作。通过提供良好的工作环境和福利待遇，吸引了一批批优秀的研发、销售和管理人才加入公司。同时，公司还注重企业文化建设，倡导创新、协作、务实、高效的企业精神。这种积极向上的企业文化为公司的持续发展提供了强大的精神动力。

以上五个故事虽然是虚构的，但它们基于Beck IPC在电子行业可能的发展路径和策略。实际的发展过程中，Beck IPC可能经历了更多的挑战和机遇，但无论如何，其始终坚持技术创新和市场导向的发展战略，为其在电子行业中的崛起奠定了坚实的基础。

Alpha 3 Manufacturing公司的发展小趣事

Alpha 3 Manufacturing公司成立于XXXX年，初期面临着资金短缺、市场竞争激烈以及技术瓶颈等多重挑战。然而，创始人凭借对电子行业的深刻理解和敏锐的市场洞察力，看到了电子产品制造领域的巨大潜力。他带领团队攻克技术难关，开发出了一款具有创新性的电子产品，迅速获得了市场的认可，为公司的起步奠定了坚实的基础。

ERA Transformers公司的发展小趣事

随着市场需求的不断增长，ERA Transformers公司面临着扩大生产规模的挑战。为了满足客户需求并保持市场竞争力，公司决定投资建设一个新的生产基地。经过精心规划和筹备，新的生产基地顺利建成并投入使用。这不仅大大提高了公司的生产能力，还进一步提升了产品质量和生产效率。新基地的建成标志着ERA Transformers公司在电子行业中的地位更加稳固。

Fairchild公司的发展小趣事

1961年，Fairchild公司向全世界介绍了第一个实用的集成电路（IC）。这个微小的芯片将多个晶体管和其他电子元件集成在一起，极大地提高了电子设备的性能和可靠性。这一创新对电子行业产生了深远的影响，并开启了集成电路技术的飞速发展。

Curtis Electromusic Specialties Inc公司的发展小趣事

在全球化的大背景下，供应链管理对于企业的运营效率至关重要。CUI公司高度重视供应链的优化和管理，通过建立完善的采购、生产和销售体系，实现了原材料的稳定供应和产品的快速交付。此外，公司还积极引入先进的生产设备和信息化管理系统，提高了生产效率和产品质量，为公司的快速发展提供了有力保障。

Gamma Microelectronics ( APM )公司的发展小趣事

G24i在发展过程中始终注重国际合作与市场拓展。公司董事长Mr. Edward J Stevenson及其团队多次访问国内外知名科研机构和企业，就DSSC技术的研发、产业化等方面进行深入交流。同时，G24i还积极参加国际太阳能展会和论坛，展示其最新的技术成果和产品应用。这些努力不仅提升了G24i在国际市场上的知名度和影响力，也为公司赢得了更多的合作机会和市场份额。通过国际合作与市场拓展，G24i正逐步成为全球DSSC领域的领军企业之一。