工業機器人在智能制造產業中的發展與應用

黃仕欣

（新余學院，江西 新余 338000）

0 引言

當前工業機器人已經成為智能制造產業的重要標志，其在實際生產和加工過程中發揮著不可替代的重要作用。

1 當前工業機器人的應用現狀分析

就當前發展形勢來看，工業機器人的應用范圍越來越廣泛，其在實際應用中也顯示出非常大的應用優勢。在自主研發體系當中，工業機器人的出現和應用成功能縮短了我們國家和發達國家在工業領域的生產差距。如果單獨工業機器人的角度而言，我們國家的工業機器人研發還處于一個相對初步發展階段，我國市場中，工業機器人才算得上是剛剛嶄露頭角，而在西方發達國家，工業機器人制造體系的建設在20世紀60年代末便已經開始了，不過近些年伴隨著我國科學技術的創新和進步，工業機器人的發展速度非?？欤瑧梅秶仓饾u突破工業生產制造領域，開始向醫療、教育等其他行業滲透和發展。

在調查資料的過程中了解到，在2010到2020年這十年之間，我們國家的工業機器人銷售數量呈逐年遞增狀態，而且遞增率也呈明顯上升趨勢，十年間其從開始的16.6萬臺銷售數量上升到了32.8萬臺，這一數據可占據全世界工業機器人銷售總額的32%。從這一組數據當中，不難看出我們國家的工業機器人得到了越來越廣泛的應用，未來在工業制造、智能制造領域，機器人的廣泛應用是一種必然趨勢。

2 工業機器人的應用優勢

2.1 有助于實現柔性化生產

在智能制造產業當中，其綜合性生產系統在實際運行過程當中會借助集成系統的多節點指令的下達來實現柔性化操作，通過拓展功能來實現各種設備之間的有效鏈接。由此一來，工業機器人和其他操作設備都可以根據實際需求來實現穿插式應用，以此來保證智能制造生產的柔性化。

舉例說明：在智能制造過程中，會在各種生產設備上面安裝傳感部件，進而對生產線上的工作狀態進行掃描，分析出生產設備的運行信息，并實時反饋到工業機器人中，令工業機器人下達操控指令，完成系統化操控，提高實際制造精度。

2.2 有助于提高生產效益

在之前的工業生產模式當中，人力資源是生產的核心載體，諸多機械部件的加工以及制作都需要人工來完成，對于生產型企業而言，對人力資源的依賴性過強，不僅會大大提高生產成本，而且因為人為因素的不可控，會提高環節錯誤問題的發生概率，進而使得生產線面臨的產品部件誤差上升，影響到企業的經濟利益。但如果在生產過程中應用工業機器人，由工業機器人來按照操作標準進行操作和生產，一方面可以充分節省人力資源，降低企業的人力資源壓力，另一方面，工業機器人操作準確度高，生產工序的穩定性和精度性都可以得到充分保證。

3 工業機器人在智能制造產業中的具體應用

3.1 工業機器人在汽車企業生產領域中的應用

當前汽車需求量逐年遞增，之前傳統人工流水線操作模式已經被淘汰，現在主要是以生產線運營模式為主。工業機器人在現如今的汽車企業生產領域得到了充分應用，其在實際生產操作的多個環節當中都逐步取代了人工操作，大大提升了汽車生產的智能化與自動化水平，也正是因為引入和應用了工業機器人，自動生產線的性能也得到了進一步優化。關于工業機器人在該領域的應用，其具體體現在以下幾個方面：

其一，在運輸汽車部件時，會應用到工業機器人來進行自動分揀，根據既定的標準操控工業機器人自動傳輸不同類型的汽車組建，并且會根據需求來自動切換。這一過程主要依靠的是視覺識別系統，通過視覺識別來查證類型，然后將所收集的信息反饋給操控系統，再由操控系統做出下一步的指令。

其二，在焊接汽車部件時，工業機器人也可得到充分應用。基于當前生產線本身具有一定的固定性，在設定操控程序以后，便可為自動化操作留出一定的空間。關于此部分，工業機器人的應用需要生產線傳感器裝置的輔助，利用傳感器裝置來監測和反饋信息，進而對工業機器人焊接做出控制指令，以保證焊接的精準度，而且在完成焊接任務之后，生產線終端設備還可對焊接情況進行監測，要確定焊接是否達標，是否能應用于生產實踐。

其三，在噴涂作業中，工業機器人應用價值也比較顯著。工業機器人可有效保證外觀噴涂的規范性，而且也可以保證噴涂參數的一致性，將部件之間的誤差降到更低，以提升汽車部件的美觀度。

其四，在汽車部件裝配工序當中，工業機器人也可完成相應任務，而且有效增強了汽車部件之間的契合度，汽車制造質量也得到保障。

3.2 工業機器人在鋼鐵企業生產領域中的應用

在鋼鐵企業的生產過程當中，智能制造生產線有著非常廣泛的應用，而且在不同生產模式下，智能制造生產線所發揮的功能和效率也是不盡相同的。目前，工業機器人在鋼鐵企業生產中發揮著至關重要的作用。

其一，工業機器人被應用于取樣。

工業機器人完成取樣任務，其原理是應用傳感設備來掃描設備中的鋼鐵部件，選擇模板并根據程序自動給采樣設備貼上標簽，然后傳輸到料斗裝置。如此一來，便省去了人工操作的部分，全過程都由智能技術加工，操控精準度也得到了有效提升。

其二，工業機器人被應用于拆捆。

在拆捆功能中，工業機器人的應用是把設備當中的機械臂組件直接作用到鋼卷拆卸工序當中。在這一過程中，工業機器人可以替代人工操作，按照既定的參數標準來進行精準裁剪，而與之緊密相關的廢料處理工序也可因為工業機器人的應用而被簡化。

其三，工業機器人被應用于貼簽。

工業機器人會在鋼卷加工完成之后自動繼續標簽處理工作，工業機器人可采集得到與鋼卷相關的數據信息，再通過信息反饋系統來自動打印相關參數信息，進而真空粘貼到鋼卷設施當中。除此之外，機械臂還可以針對系統反饋的信息空間定位運行路徑，以保證貼簽的準確度和規范性。

其四，工業機器人被應用于行車功能當中。

工業機器人被應用于行車功能當中，成功解決了人工現場操作出現的問題，而且簡化了相關工作流程，操作人員只需要按照既定的路徑來進行參數界定，其便可以實現自動化操控，也可有效確保鋼卷吊運和庫位之間路徑對接的精準度。

舉例說明：工業機器人行駛當中，可以隨時收集和反饋各種數據信息，在第一時間準確識別出是否有其他設備操控模式會影響到現有行車路徑，在排除一切干擾因素之后再尋找到最優的路徑，將設備之間可能會產生的沖突或者問題有效避免掉。

4 工業機器人在智能制造產業中的發展前景

4.1 行業深化發展

未來，伴隨著科學技術的進步，工業機器人在智能制造領域將會發揮出更重要的價值和作用，應用范圍也會越來越廣泛。工業機器人會在智能制造領域深度應用的同時，逐步向其他領域滲透和發展，在其他領域繼續展現出更大價值和效用。

4.2 人機協同發展

在智能制造領域應用工業機器人，其目的是要提升智能制造領域的綜合質量和水平，而不是要用人工智能完全取代人工，而且人工價值是無法取代的。因此，未來工業機器人在智能制造領域將會朝著人機協同發展的方向前進，人力資源將逐步退出一線操作，成為終端操控人員。此外，未來將會通過人工與機械設備的智能對話來實現設備本體的多方位聯動操控，進而確保智能制造的優質性。

5 結語

綜上所述，在智能制造產業的前進與發展當中，工業機器人扮演著至關重要的角色。工業機器人的引入和應用，成功減輕了企業人工成本壓力，而且有工業機器人作保證，智能制造產業的生產質量也得到了很大提升。工業機器人為智能制造產業提供了精準充足的數據支撐，其在加快智能制造產業升級中發揮著不可替代的重要作用。