工業(yè)智能化生產：強AI+機器人協(xié)作打造未來工廠

　　隨著人工智能、機器人、工業(yè)互聯(lián)網等科技深入產線車間，制造業(yè)的智能化程度不斷加深，挑戰(zhàn)也接踵而來。昨日，在世界智能制造大會智能系統(tǒng)與自主決策論壇上，來自中國、德國等地的專家學者，圍繞如何進一步提升工業(yè)智能化生產，展開了廣泛的交流討論。

　　經過多年的推廣發(fā)展，機器人已經是很多企業(yè)產線的標配，成為一項智能制造的代表性技術，目前也面臨升級轉化的挑戰(zhàn)。西門子數字工業(yè)集團全球拓展戰(zhàn)略總監(jiān)郭心介紹，現(xiàn)在流行的串聯(lián)機器人，就是常見的單臂機器人，還處于早期階段，不能算智能化，“從全球產業(yè)發(fā)展歷史來看，目前的機器人相當于是工業(yè)化早期的剛性產線工人，自動化程度雖然高，但只能生產單一的產品。”那么隨著企業(yè)對生產智能程度要求的提高，機器人也面臨著升級換代。

　　如何改造升級目前的產業(yè)機器人？來自加拿大工程學院院士張丹介紹一種思路方法：將串聯(lián)機器人并聯(lián)化，即在一根主軸上安裝三個機器臂，實現(xiàn)協(xié)同作業(yè)。相比而言，并聯(lián)機器人更加快速準確高效，“特別是它的準確性，比如在醫(yī)療機器人上，我們可以實現(xiàn)精度達到0.5微米的手術操作，這個也可以用在航空、電子等要求高精密加工的行業(yè)。”機器臂多了，對機器人技術就提出了新的要求，“需要解決轉角和多臂之間的干涉問題，就是要讓三條機械臂之間協(xié)作更智能，相互之間不能打岔妨礙生產。”

　　事實上，機器人協(xié)作對于系統(tǒng)的智能化提出了很高的要求。鵬城實驗室研究員、國防科技創(chuàng)新特區(qū)專家梅濤帶領團隊一直從事水下機器人協(xié)作問題的研究實踐，他分享了團隊在多機器人協(xié)作方面的經驗，“相比于單體機器人，協(xié)同不僅能使多個機器人合作執(zhí)行復雜任務，還能組成模塊化機器人集群，從而大大降低系統(tǒng)成本。”根據他們的實踐，要最大限度發(fā)揮機器人的合作作業(yè)，需要建立一個人工智能程度較高的智能網絡系統(tǒng)，“我們現(xiàn)在以知識圖譜為基礎，設計優(yōu)化圖搜索算法，動態(tài)生成各類任務的決策執(zhí)行序列；基于序列組織水下機器人開展作業(yè)任務并行調度，完成整個平臺技術操作。”

　　如果說機器人是身體，那么ai就是大腦，真正實現(xiàn)智能制造，ai一定要發(fā)達。德國漢堡科學院院士張建偉表示，目前在工業(yè)生產中使用的技術都是弱ai，以輔助人生產為主，“我們現(xiàn)在的所謂ai，能聽能讀甚至能寫，但是遠遠談不上思考，這里面牽涉的不僅僅是算法和芯片的問題，數據也非常重要。”根據西門子的預算，到2025年，全球大約將會有1000億臺設備接入物聯(lián)網，而由此產生的數據將是驚人的，如何使用這些海量的數據將是未來制造業(yè)發(fā)展的關鍵。

　　目前，通過融合ai、大數據等技術，西門子已經在一家無人巴士公司實踐了全數字化的生產。每天行駛時間、里程、電池運行情況……在西門子的mindshpere系統(tǒng)里，不僅可以檢測記錄一臺無人巴士的運行情況，甚至還可以追溯到生產源頭，西門子數字工業(yè)集團全球拓展戰(zhàn)略總監(jiān)郭心介紹，“如果有一個零件出現(xiàn)過熱問題，我們不僅可以及時知道，甚至可以追溯到它的生產設計階段，從而在根本上改進整個車輛的生產設計。”

　　在人工智能、大數據、機器人等科技的推動下，智能制造到底可以走多遠？論壇上，西門子描繪了未來的新能源汽車生產車間：沒有長長的生產線，只有一個個單元格式樣的生產站，它們負責各自零件產品的生產，無人運輸車在生產站之間來往穿梭，而所有的零部件最后由機器人組裝完成生產。專家們坦言，目前來說這樣的圖景只是一個美好的愿望，但是隨著技術和產業(yè)不斷進步這樣的未來極有可能。“我們現(xiàn)在有很強的算法，有海量的數據，最重要的是我們有巨大的生產和生活需求，這些都會推動智能制造不斷前進。”張建偉院士總結道。（記者 孔偉 范杰玉）

　　轉自：南報網

　　【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品，轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業(yè)經濟信息網”，違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業(yè)宣傳資訊，僅代表作者個人觀點，不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯(lián)系：010-65367254。

延伸閱讀