工業4.0時代下工業機器人的發展與認識

陳 卓，陳學軍，張 輝，劉忠喜（中國兵器第二O二研究所，陜西 咸陽 712099）

工業4.0時代下工業機器人的發展與認識

陳 卓，陳學軍，張 輝，劉忠喜
（中國兵器第二O二研究所，陜西 咸陽 712099）

應當今時代的社會發展需要，在工業中機器人的應用越來越受歡迎。在面對未來的機器人生產過程中，對新一代的機器人有著重要的生產要求，他們必須要達到工業4.0的需要。機器人可以更好的幫助人們實現互聯網之間的交互作用，實現比人更強大的通信應用能力。在未來，我們現有的存在大量工人的工廠，將逐漸被取代，將會變成有著大量機器人的智能工廠，但也并非是完全取代，會實現機器人與人進行相互密切配合完成工作的目標。同時這也是機器人行業取得進步與發展的關鍵技術。

工業4.0時代；機器人；發展與認識

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.16.001

隨著社會經濟的發展，全球對于制造業的市場競爭也越來越激烈，然而生產力與競爭力是這場競爭中的必要因素。工業4.0的提出是代表著高科技戰略的形成，因此工業機器人將成為解決這一競爭問題的重要因素。機器人是一種機械設備，它代表著整個工業領域自動的多個關節的機械手。工業機器人既將生產產品的效率和質量進行了大幅度的提高，又將大量的工人從繁重而又復雜的工作中拯救出來，所以工業機器人的使用被廣泛利用。

1　工業機器人的現狀

自從在兩千零八年發生了全球的金融危機，全球的經濟發展就失去了平衡。從而一些發達國家把目光投向了制造業，因此制造業逐漸的受到重視。工業4.0的主要驅動核心是工業的自動化，其主要是指將工業與生活完美的融合，是繼3.0之后的又一個將工業融入網絡化的工業時代。同時互聯網在制造業領域的日益滲透，這都加速著4.0時代的革新。最近幾年，人們的經濟水平不斷的提高，貨幣也在逐漸的增值，這都使得我國的人力成本飛速增長。根據資料統計，我國在兩千零四年的人均人力成本已經接近5萬元，這個人均水平已經遠遠的超過了墨西哥等地區。另外中國高科技行業的技術人員認為，由于中國人口的老齡化問題日益嚴峻，勞動力也越來越少，所以有些企業已經把目光鎖定在機器人上。機器人的使用不僅可以解決勞動力少，人口老齡化嚴重的問題，又可以根據高科技技術來建設無人的智能化工廠。隨著4.0工業的提出，制造業也轉型升級，逐漸向信息技術的方向發展，使得工業機器人成為4.0時代下的關鍵力量。

2　工業機器人的發展前景

制造業的升級轉型，使得機器人的市場逐漸靠向我國。我國的制造業正處于轉型升級的重要階段，與此同時在2015年我國“中國制造2025”的提出，這使得我國原本已經面臨嚴峻危機的工業又重新的看到了希望。要想使得國家富強，提升自身的制造業的效能與效率，從而實現制造業智能化的目標，就要采用機器人來代替人去完成多項工作任務，從而提高國家的經濟發展水平。多年以來，我國已經形成了許多制造業群體，制造業工廠也遍布各種行業，逐漸成為世界第一大制造業中心。到目前為止，全球已經約有百分之六十的水泥、約百分之八十的空調、約百分之五十的豬肉、玻璃、鋼鐵等來自我國，同時這些行業正在面臨轉型升級。此外制造業的轉型升級給自動化的行業帶來極大的發展市場，同時為機器人的興起起著重要的作用。

3　對4.0時代下工業機器人的認識

我國于去年發布的“中國制造2025”被工業內部的人看作為中國版“工業4.0”，它的主要原理是將制造技術和信息技術進行深度的融合。在“工業4.0”的時代中，工廠進行機器生產時，使用互聯網的高科技技術將人機結合起來，通過對大量的數據和軟件進行分析，可以給制造商帶來成本最低、效益又最好的解決辦法。

在“工業4.0”的時代背景下，我們既要保證在出現問題時可以及時的發現并進行有效的處理，這樣既節省了人們的勞動力，又可以大大的提升整個工作車間的工作效率。以前的傳統機器人，它們只能完成簡單的自動化操作。西門子曾說過，以前黑燈操作的工廠并不是通過完全的智能制造，而是把一切需要做的工序按照安排好的程序進行編碼。這并不是實現了制造的自動化，只是在進行無人干預的制造自動化操作。目前，我國的武漢已經成功研發出工業機器人，他可以同或手機進行無線連接，這樣就可以保證對機器人的操作進行準確的監控。

在機器人的行業發展過程中，人機協助使其發展中至關重要的一項技術。人機協助的機器人需要具備一定高度的安全標準，同時在未來還可以結合傳感器、大數據等技術，來共同完成整個智能制造的過程。

在工業機器人的精密裝配上，主要以小、精以及省為原則進行裝配。獨特的精密裝配使得機器人具有較高的耐久性和較高的精度操作的雙重優點。主要將傳感器技術與智能化運動的控制技術相結合，以此確保工業機器人在技術上具有很強的競爭能力。工業機器人應具有獨創的傳感器技術，這樣可以顯著地提升機器人的操作精確度和運行速度，也保證它可以更精確的識別出工作的具體位置。在工業機器人的應用上，它可以出現在任何一個工作車間，完全可以取代人進行操作，具有比人更高的準確性和效率等優點。同時，通過研發人員的不斷努力使得機器人獲得更多的優勢，由于其具有體積小的優點，它可以減少在安裝時占用的空間，同時也為制造商節約成本。

4　結語

綜上所述，隨著經濟建設的發展，在“工業4.0”的時代被背景下，我國的高科技技術也得到了一定的提升。因此，對于機器人的應用得到了廣泛地使用，同時機器人的質量也是一個重要的因素。新一代的機器人在“工業4.0”的時代背景下，必須要達到一定的高科技技術水平。這不僅是對高科技的檢測，同時也是對于人類具有先進高科技技術的水平的檢測。在未來，將不再會有大量的人去從事以前繁重的工業勞動，工業機器人將代替人類完成一系列的高難有危險的工作，也將大幅度的提到工程施工的效率。由此看來，新一個時代下的機器人將會很受人們的歡迎，他不僅僅是給人們帶來效益，也可以帶動著我們整個國家的社會發展。

［1］zrp.工業4.0時代：工業機器人行業發展機遇分析［R］.行業資訊，2015.

［2］王曉婭.“工業4.0”時代技工院校機器人應用專業課程設置初探［A］.中國職協2015年度優秀科研成果獲獎論文集（中冊）［C］.2015：12.