机器人们51秒组装一台车

    在合肥市包河工业园区一个偌大的厂房内，200多台焊装机器人整齐排列，不需要工人操作，每个机器人都由电脑控制，井然有序地工作。在这个焊装机器人生产线上，每51秒就能组装两三千个零件，生产一台车，这个速度可媲美跨国公司。

　　
　　“校办工厂”造生产线叫板跨国公司
　
　　 去安徽巨一自动化装备有限公司参观过的人都说，这里是机器人制造厂。但如果你简单地把它想成如人一般模样的服务类机器人，难免会失望。因为巨一专业开发工业机器人，其核心产品是汽车“白车身”机器人自动化生产线等成套装备。

　　“白车身”是指完成焊接但未涂装之前的车身，在“白车身”的基础上加上内外饰和底盘，就是一辆整车了。巨一公司副总工艺师王健强介绍，一个“白车身”有两三千个零件，巨一研发的汽车“白车身”机器人自动化生产线就是以最快的速度将这些零件焊接在一起。从上辊台开始只有一个冲压件，但是下生产线时，它已经成为一个车的骨架，而这整个过程只需要51秒。 “这个速度代表着国内自主装备企业的最高水平，大众、通用、奔驰、宝马等品牌的生产线也都是这个速度。在国内，我们是行业第一，在国际市场，我们遇到的对手都是跨国公司，如意大利的柯马，德国的爱达克、库卡。 ”

　　成立于2005年的安徽巨一自动化装备有限公司，前身是合肥工业大学的汽车装备研究所，曾被戏称为“校办工厂”。它是如何有能力与跨国公司叫板的？王健强告诉记者，首先是学会“站在巨人的肩膀上”，巨一先后与德国KUKA、ATW等公司建立合作伙伴关系，引进、消化、吸收国外先进技术和标准；另外公司坚持差异化经营，自主创新，不断攻克汽车自动化装备领域的技术难题。

　　工程师要让机器人“工友”不闲着

　　为了保证51秒的速度，每一个环节都要高速有效，为此，巨一自主研发了多项专利技术。其中之一是高速辊床，工件从一个工位移到下一个工位，输送时间要求少于10秒。 “这其中还包括上升和下降的各2秒，也就是平移6米只要6秒。 ”

　　记者看到，焊装机器人左右开弓，像人的手臂一样灵活自如地用左右“手”抓取不同工件，互不干扰；遇到不同工件，机器人也会识别出来自动更换不同的焊枪工具。 “一个焊装机器人有多个‘大脑’控制着。这些大脑再组成一个中央控制单元。 ”机器人比想象的聪明灵活得多，遇到大的工件，机械手就像八爪鱼一样增加多个吸盘和抓具；针对不同车型，机械手则会使用不同的抓具。一个焊装机器人高约2米多，重约一吨，这样的大块头移动起来其实非常敏捷，“一秒钟机器人的机械手能移动2米。 ”

　　每台机器人与相邻的“工友”之间仅有2米的距离，这么近两台机器人不会“打架”吗？王健强告诉记者，虽然离得近，每台机器人的活动范围为直径2.5米的球面，有交差空间，但每台机器人都有自己的程序，不会影响到对方。每台机器人并不是简单地只做一项工作，给每台安排多少活，如何合理地使用机器人成了难题。“整个流水线上有200台焊装机器人，要让每台机器人都满负荷工作，不能闲着，工件又能顺畅地在流水线上衔接”，王健强告诉记者，二三十人的研发团队花了四五年时间才“想通”这其中的核心问题。

　　整个机器人生产线都是电脑控制

　　在车间内，有一个像配电房般的大铁箱子，打开一看，密密麻麻连接着各类电线。“这里就是中央控制单元，每台机器人的工作指令都通过这里发出。 ”

　　51秒钟一台车，生产起来是很快速，但如果任何一个程序出现问题，那么损失也是巨大的。 “一个小时60台车，整个流水线错误运转一个小时少说也损失五六百万。在设计中绝对不能出现任何失误。 ”

　　为了做到万无一失，所有设计好的机器人都要在电脑里按照1:1的比例进行系统仿真。 “在计算机里机器人如何运转，以后的现场就是怎样。现场就是将计算机里的动画搬到了现实中。 ”

　　“我们做的就是交钥匙的工作，就像卖房子，都装修好了，家具也齐全，拎包即住。 ”王健强介绍，从接到订单，到设计、制造、装备、测试、调试、安装，然后生产线从低速度爬升到客户要的生产速度，直到交付验收。 “我们会把这一系列工作都做好，客户将生产线搬到自己的车间就能生产。 ”整个流程需要8至10个月，“我们会教客户的技术工人操作，但实际上，整个生产线是电脑控制，不需要一名工人。 ”

　　国内重卡车桥装配线占有率85%

　　一条生产线价值几千万，如果只能生产一种车型岂不是可惜？王健强介绍，为了提高产品的适应性，巨一研发的焊装机器人生产线像人一样，是“高度柔性智能体”，能适应4个平台、6个车型。 “也就是说这种机器人会识别4种不同底盘、6种不同车型工件，当生产不同车型时，它会自动调整参数，选择工具。 ”

　　机器人工作的最大优点是快速高效准确，但前提是设计、调试步步精确。比如，每个车型需要的一套夹具是个性化的，夹具相当于工件的模板，它的误差只有0.01毫米，调试时每台夹具都要用极其精密的三坐标测量仪校对。机器人焊接焊点也比工人操作更具一致性，不会因为心情的影响，将焊点焊大或者偏小，位置产生偏移，误差仅为0.1毫米。在测试阶段，焊接结束还要将焊点切开进行破坏性实验。

　　目前，巨一已经为一汽、东风、北汽福田、奇瑞、江淮、长城、比亚迪、意大利卡拉罗、美国美驰等企业提供了装备服务，其中国内重卡车桥装配线市场占有率85%。也许，你哪天坐上一辆车，就是由巨一提供的生产线生产的。(通讯员 高甜甜 刘相玥 记者 祖春玲/文 王素英/摄)