談到工業機器人發展，業內人言必稱四大家族。而在今年鬧得沸沸揚揚的美的收購庫卡交易完成之后，中國好像在這個領域一夜之間平添了幾許參與感。眾所周知，工業機器人既是實現智能制造的重要工具，同時也是智能制造所呈獻出的前沿科技產品。面對益發洶涌的智能浪潮，它將去向何處，又將如何前行？就此我們專訪了上海發那科機器人有限公司機器人技術中心副部長孔萌博士，請他為我們詳解工業機器人的現在與未來。
性能穩定是為分水嶺
發那科倡導工廠零停機
目前，以最為主流的多關節機器人而言，孔萌認為包括四大家族在內的國際主流品牌，其多關節機器人產品最大的特點是性能穩定可靠、故障率極低。最終用戶也就是生產企業，是無法忍受由于機器人故障造成生產線停機的生產損失的。他這樣認為，KUKA機器人示教器維修，恐怕這也是行業共識。以汽車制造為例，汽車生產的節奏是非常高的，幾百臺的機器人在一個車間協作生產，如果一臺停機，就會造成整條生產線全線癱瘓。因此，工業機器人維修，可靠性和穩定性成了壓倒一切的首要標準。
上海發那科技術中心副部長孔萌博士
其實，穩定與否不僅體現在機器人整機產品上，在部件方面也有所體現。據市場研究了解，以核心部件伺服系統為例，本土廠商機器人大多選擇引進外資品牌的伺服系統，這是因為本土的伺服系統運行起來不夠穩定，在后期調試和維護方面會增加很多成本，這方面確實構成了本土機器人廠商與國際主流廠商的一道分水嶺。
基于孔萌的個人觀點，目前以國際主流廠商為代表的伺服控制以及本體的減速機已經發展得較為完善了。從現在的情況看，由于采用了通用的技術，導致多關節機器人的發展受到了局限。除非有革命性的變革，否則國際主流品牌的產品之間性能很難有更大的差異分別，他強調道。
他還表示，在現階段發那科致力于實現一項富有前瞻性的技術服務。即：利用物聯網技術，將用戶生產車間的底層設備全部連接到網絡當中，通過上位機數據的收集和數據分析，使生產管理者能夠實時地監控和監測到現場底層設備的運行狀態，從而提高現場生產管理的水平和效率，進而降低管理成本。孔萌將其稱為發那科的零停機時間理念，這是機器人部件本體以外的技術提升。實際上這也是工業4.0和智能制造的一部分，與西門子和羅克韋爾自動化等廠商的理念和實踐相契合。
深度學習是未來方向
發那科篤定機器智能化
前文提到了在孔萌看來，四大家族的產品從伺服控制和機器人的精度，以及機械功能上講沒有特別大的差異，只是每家企業側重點可能略有不同。擺在主流廠商面前的一大課題，同時也是能夠體現獨到功底的就是如何讓機器人更加的智能化。而據他介紹，發那科當前面向未來的重要發力點之一就是智能化。
孔萌認為，智能化是未來工業發展的重大課題。在工業4.0之前，機器人在汽車產業普及率是比較高的，每個車間都有上百臺機器人在服役，然而它們只能簡單重復執行預設的動作模式，缺乏柔性。這樣的機器人面臨很多問題，制約了在特定領域的使用。
他仍以自動化程度較高的汽車制造為例，正因為汽車生產制造的產業鏈比較成熟，前道和后道程序的質量加工控制都比較好，因此即使使用缺乏柔性的機器人來工作也可以滿足需求；但是在其他更多產業有很多更為復雜、變化萬千的生產現場，需要機器人能自主地、柔性地判斷工況變化的情況，這就要求機器人要具備智能化水平。
據了解，在此方面發那科已經開始著手某種意義上的頂層設計開發了，目的是為未來做布局和鋪墊。孔萌認為，比較有代表性的是機器深度學習，機器人通過模仿人的神經網絡，具體來說就是基于大量的樣本訓練，利用視覺、力覺等外部傳感器讓機器人能夠適時的感知外部環境的變化情況，靈活調整機器人在生產中的工作軌跡，進而提高機器人在實際現場工作的表現。它類似于培訓操作工人，從沒有經驗到經驗豐富的進階過程，使機器人通過日積月累的工作，提高應對現場復雜工況變化的能力。這也是發那科基于機器人本體技術，結合現代周邊技術發展趨勢不斷努力嘗試的前瞻性設計。
在上個月落幕的上海工博會上，發那科聯合思科、羅克韋爾自動化共同發布了FANUCIntelligentEdgeLinkandDrive（FIELD）system，簡稱（FIELDsystem）。FIELDsystem能為用戶和應用開發者提供先進的機器學習和人工智能功能。目前，發那科已將這些新技術應用于機器人散堆拾取、生產異常檢測和故障預測之中。
人機協作是順勢而為
發那科寄予研發新價值
一些諸如拋光、打磨、鑄造等這些環節工作環境異常惡劣，嚴重不適合人類從事勞動，因此類似這些作業環節就需要機器去解放操作者；他認為，隨著機器人普及率越來越高，原有的操作工人應該從簡單的勞動崗位上解放出來，轉而從事更復雜的管理、設計、技術開發和維護這樣的工作，這些是更適合人類的工作模式。
作為像機器人這樣的先進制造產業，研發一直是使企業立于不敗之地的驅動力量。由于本土市場的機器人熱，很多廠商扎堆進入，孔萌對此抱有高端產業低端化的隱憂。他認為，廠商不僅僅要開發機器人的本體技術，還要將上下游和周邊產業都要納入進來均衡發展，而現在的情況是更多的企業在做本體開發，如伺服控制、減速機等。
據孔萌介紹，發那科的技術部門正在努力使自己始終保持在國內各相關領域的技術前沿水平，每年都會實時開發出新的技術和解決方案，提供額外的具有服務附加值的產品。如視覺實驗室、涂膠實驗室、弧焊實驗室，技術人員與客戶共同評定新品導入的、工藝試驗的標準和加工質量，以此為客戶帶來額外的價值。交付給客戶一個產品，不是合作的結束，而僅僅只是雙方合作的開始。
孔萌希望通過具有新的額外價值的技術服務，合作伙伴不僅能夠憑借機器人業務實現盈利，更可以借助平臺提高其技術水平和能力，有關技術推廣、培訓、路演、實驗平臺和試驗場地，m.twshmhelmet.com，對用戶而言是完全開放的。發那科正是要借助這一服務平臺模式與團隊自身具有的經驗、技術優勢相結合，實現差異化的服務、建立差異化的競爭優勢，以開放的合作模式鑄就發那科的獨特企業個性。