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南海融入航天技术撬动铝业生产智能化改造铜喷嘴

多友机械网 2022-08-10 21:47:05

走进铝材加工生产车间，一块长方形的银色铝型材板通过加热、挤压、分段和冷却后，由滑出台缓缓运送到上下料机器人面前，机器人立刻伸出五对长长的机械手臂，用“手”稳稳抓住铝型材板，慢慢搬到左边的架子上，仅几分钟就完成了码堆、装筐的工序。

这个生产场景只是广亚铝业集团智能自动化挤压生产线的其中一环。今年5月，中国空间技术研究院502所与广亚铝业、广东正来科技有限公司（以下简称“正来科技”）联合开发智能上下料机器人，在广亚铝业的生产线上正式试用，将在智能制造领域大展拳脚。

“这款机器人是运用航天技术研发，能够实现铝型材自动下料装筐和上料出筐。”正来科技总经理钟思凯说。这项铝型材行业首创的智能上下料设备落户佛山，不仅展现了航天技术在佛山的转化与应用，也体现了航天技术与智能制造的深度融合。

用航天技术做机器人

佛山作为制造业大市，有许多制造业与全国市场紧密相连，其中铝型材占据着特殊的位置。佛山南海被誉为“中国民用铝型材发源地”，是中国产业规模最大、产业链最完善的铝型材产销集散地。铝型材的智能化生产制造可以说是佛山制造迈向佛山智造的重要一步。

在广亚铝业生产车间内，正来科技为其打造了智能制造生产示范线。

传统铝型材制造业中，企业一般使用转运筐将铝型材搬运至不同工序，有些工序要求工人多次将铝型材放入和取出，导致劳动强度大且效率低，在搬运过程也可能造成型材磕碰问题。针对这些难题，正来科技借助航天技术，将军用的控制系统运用在机器人上，与合作方共同研发出智能上下料设备。经过加工的铝材物料不再需要人工搬运，智能机器人会自动把材料装筐，大大提高了生产效率，还减少了作业过程中存在的铝型材磕碰问题，提高成品率。

钟思凯认为，航天领域十分讲究高精尖，如果企业将航天领域的控制系统以及信息化、自动化系统应用到铝型材生产中，将帮助企业迈向智能制造。“挤压生产线是整个铝型材生产的关键工序，其中上筐和下筐的工作量最大，我们就围绕料筐做研究，将成熟的航天技术运用进去。”

成品率有望提高到90%

广亚铝业采用智能上下料机器人之后，取得了突出的智能化改造成果：一条原本需要6人的生产线现在只需要2人。与其他同等规模的生产线相比，这条智能化生产线电耗降低了30%，气耗降低了28%，综合成品率提高了5%——10%。

在广亚铝业执行董事邝丽霞看来，智能制造的大门正在向她敞开。“在这次合作中，广亚铝业得到了很多技术和实际操作上的支持。我们希望用3年时间，往自动化和信息化方向走，把整个企业的智能制造做起来。”

隶属于中国空间技术研究院的北京轩宇智能科技有限公司总工程师朱志斌介绍，目前，他们正在设计第二代机器人，预计将于年底推出，协助企业更好地实现智能化改造。

对此，邝丽霞对未来生产线的效率抱有很大期望，“我们最后的目标是工人数量减少50%，能耗节约30%，成品率提高到85%以上，甚至达到国际先进水平90%以上。”钟思凯认为，智能上下料机器人项目的实施，对未来佛山铝型材生产企业开展智能制造产业化具有重要意义。“现在正值珠三角制造业产业升级时期，上下料机器人具有良好市场前景，可以在行业内进行广泛推广。”

研发智能陪护机器人进军养老产业

在铝型材行业“小试牛刀”并初尝甜果后，正来科技开始大胆迈开“智造”的步伐。目前，正来科技与北京控制工程研究所（中国空间技术研究院502所）联合南海区民政局，围绕老年人日常生活的需要，专项研发智能陪护机器人。

这款安装了机械臂的智能陪护机器人，能够带老年人出行、散步，还能够为老年人送饭，陪他们聊天。“我们主要面向老年人的需要，例如拿杯子、吃饭、看电视和打电话等，在机器人身上开发移动、操作、感知、控制、网络通信等各项功能。”钟思凯解释道。

正来科技研发智能陪护机器人的背后，是因为看到了巨大的市场。2016年《中国健康养老产业发展报告》显示，中国现有养老机构护理人员不到30万。如果按照国际公认的3位老人需要一名护理人员的标准计算，中国需要的养老护理人员数量大约在1000万人，护理人才缺口高达900多万，养老行业人才的供给与需求处于严重失衡的状态。

缺口巨大的养老服务需求，预示着进军养老产业的黄金机遇。“大家熟悉的搬运机器人，一般用在工业领域，但我们想以搬运机器人切入养老产业，使用柔性机械臂技术开发陪护机器人和康复机器人。”钟思凯说。

“结合航天技术安装柔性机械臂之后，机器人能够‘感知’力度和重量。在搬运老年人时，机器人能够根据他们的体重，使用不同的力度。”参与机器人研发的朱志斌表示，这款康复机器人将以南海福利中心为试点，计划在今年底推出。