融入航天技術撬動鋁業生產智能化改造

走進鋁材加工生產車間，一塊長方形的銀色鋁型材板通過加熱、擠壓、分段和冷卻后，由滑出臺緩緩運送到上下料機器人面前，機器人立刻伸出五對長長的機械手臂，用“手”穩穩抓住鋁型材板，慢慢搬到左邊的架子上，僅幾分鐘就完成了碼堆、裝筐的工序。

這個生產場景只是廣亞鋁業集團智能自動化擠壓生產線的其中一環。今年5月，中國空間技術研究院502所與廣亞鋁業、廣東正來科技有限公司（以下簡稱“正來科技”）聯合開發智能上下料機器人，在廣亞鋁業的生產線上正式試用，將在智能制造領域大展拳腳。

“這款機器人是運用航天技術研發，能夠實現鋁型材自動下料裝筐和上料出筐。”正來科技總經理鐘思凱說。這項鋁型材行業首創的智能上下料設備落戶佛山，不僅展現了航天技術在佛山的轉化與應用，也體現了航天技術與智能制造的深度融合。

用航天技術做機器人

佛山作為制造業大市，有許多制造業與全國市場緊密相連，其中鋁型材占據著特殊的位置。佛山南海被譽為“中國民用鋁型材發源地”，是中國產業規模最大、產業鏈最完善的鋁型材產銷集散地。鋁型材的智能化生產制造可以說是佛山制造邁向佛山智造的重要一步。

傳統鋁型材制造業中，企業一般使用轉運筐將鋁型材搬運至不同工序，有些工序要求工人多次將鋁型材放入和取出，導致勞動強度大且效率低，在搬運過程也可能造成型材磕碰問題。針對這些難題，正來科技借助航天技術，將軍用的控制系統運用在機器人上，與合作方共同研發出智能上下料設備。經過加工的鋁材物料不再需要人工搬運，智能機器人會自動把材料裝筐，大大提高了生產效率，還減少了作業過程中存在的鋁型材磕碰問題，提高成品率。

鐘思凱認為，航天領域十分講究高精尖，如果企業將航天領域的控制系統以及信息化、自動化系統應用到鋁型材生產中，將幫助企業邁向智能制造。“擠壓生產線是整個鋁型材生產的關鍵工序，其中上筐和下筐的工作量最大，我們就圍繞料筐做研究，將成熟的航天技術運用進去。”

成品率有望提高到90%

廣亞鋁業采用智能上下料機器人之后，取得了突出的智能化改造成果：一條原本需要6人的生產線現在只需要2人。與其他同等規模的生產線相比，這條智能化生產線電耗降低了30%，氣耗降低了28%，綜合成品率提高了5%——10%。

在廣亞鋁業執行董事鄺麗霞看來，智能制造的大門正在向她敞開。“在這次合作中，廣亞鋁業得到了很多技術和實際操作上的支持。我們希望用3年時間，往自動化和信息化方向走，把整個企業的智能制造做起來。”

隸屬于中國空間技術研究院的北京軒宇智能科技有限公司總工程師朱志斌介紹，目前，他們正在設計第二代機器人，預計將于年底推出，協助企業更好地實現智能化改造。

對此，鄺麗霞對未來生產線的效率抱有很大期望，“我們最后的目標是工人數量減少50%，能耗節約30%，成品率提高到85%以上，甚至達到國際先進水平90%以上。”鐘思凱認為，智能上下料機器人項目的實施，對未來佛山鋁型材生產企業開展智能制造產業化具有重要意義。“現在正值珠三角制造業產業升級時期，上下料機器人具有良好市場前景，可以在行業內進行廣泛推廣。”

研發智能陪護機器人

進軍養老產業

在鋁型材行業“小試牛刀”并初嘗甜果后，正來科技開始大膽邁開“智造”的步伐。目前，正來科技與北京控制工程研究所（中國空間技術研究院502所）聯合南海區民政局，圍繞老年人日常生活的需要，專項研發智能陪護機器人。

這款安裝了機械臂的智能陪護機器人，能夠帶老年人出行、散步，還能夠為老年人送飯，陪他們聊天。“我們主要面向老年人的需要，例如拿杯子、吃飯、看電視和打電話等，在機器人身上開發移動、操作、感知、控制、網絡通信等各項功能。”鐘思凱解釋道。

正來科技研發智能陪護機器人的背后，是因為看到了巨大的市場。2016年《中國健康養老產業發展報告》顯示，中國現有養老機構護理人員不到30萬。如果按照國際公認的3位老人需要一名護理人員的標準計算，中國需要的養老護理人員數量大約在1000萬人，護理人才缺口高達900多萬，養老行業人才的供給與需求處于嚴重失衡的狀態。

缺口巨大的養老服務需求，預示著進軍養老產業的黃金機遇。“大家熟悉的搬運機器人，一般用在工業領域，但我們想以搬運機器人切入養老產業，使用柔性機械臂技術開發陪護機器人和康復機器人。”鐘思凱說。

“結合航天技術安裝柔性機械臂之后，機器人能夠‘感知’力度和重量。在搬運老年人時，機器人能夠根據他們的體重，使用不同的力度。”參與機器人研發的朱志斌表示，這款康復機器人將以南海福利中心為試點，計劃在今年底推出。