工業(yè)4.0時代下工業(yè)機器人的發(fā)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(yè)4.0時代下工業(yè)機器人的發(fā)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(yīng)當今時代的社會發(fā)展需要，在工業(yè)中機器人的應(yīng)用越來越受歡迎。在面對未來的機器人生產(chǎn)過程中，對新一代的機器人有著重要的生產(chǎn)要求，他們必須要達到工業(yè)4.0的需要。機器人可以更好的幫助人們實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)之間的交互作用，實現(xiàn)比人更強大的通信應(yīng)用能力。在未來，我們現(xiàn)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(xiàn)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(yè)取得進步與發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

工業(yè)4.0時代；機器人；發(fā)展與認識

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

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，全球?qū)τ谥圃鞓I(yè)的市場競爭也越來越激烈，然而生產(chǎn)力與競爭力是這場競爭中的必要因素。工業(yè)4.0的提出是代表著高科技戰(zhàn)略的形成，因此工業(yè)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(shè)備，它代表著整個工業(yè)領(lǐng)域自動的多個關(guān)節(jié)的機械手。工業(yè)機器人既將生產(chǎn)產(chǎn)品的效率和質(zhì)量進行了大幅度的提高，又將大量的工人從繁重而又復(fù)雜的工作中拯救出來，所以工業(yè)機器人的使用被廣泛利用。

1　工業(yè)機器人的現(xiàn)狀

自從在兩千零八年發(fā)生了全球的金融危機，全球的經(jīng)濟發(fā)展就失去了平衡。從而一些發(fā)達國家把目光投向了制造業(yè)，因此制造業(yè)逐漸的受到重視。工業(yè)4.0的主要驅(qū)動核心是工業(yè)的自動化，其主要是指將工業(yè)與生活完美的融合，是繼3.0之后的又一個將工業(yè)融入網(wǎng)絡(luò)化的工業(yè)時代。同時互聯(lián)網(wǎng)在制造業(yè)領(lǐng)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(jīng)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(jù)資料統(tǒng)計，我國在兩千零四年的人均人力成本已經(jīng)接近5萬元，這個人均水平已經(jīng)遠遠的超過了墨西哥等地區(qū)。另外中國高科技行業(yè)的技術(shù)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(yè)已經(jīng)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(jù)高科技技術(shù)來建設(shè)無人的智能化工廠。隨著4.0工業(yè)的提出，制造業(yè)也轉(zhuǎn)型升級，逐漸向信息技術(shù)的方向發(fā)展，使得工業(yè)機器人成為4.0時代下的關(guān)鍵力量。

2　工業(yè)機器人的發(fā)展前景

制造業(yè)的升級轉(zhuǎn)型，使得機器人的市場逐漸靠向我國。我國的制造業(yè)正處于轉(zhuǎn)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(jīng)面臨嚴峻危機的工業(yè)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(yè)的效能與效率，從而實現(xiàn)制造業(yè)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(wù)，從而提高國家的經(jīng)濟發(fā)展水平。多年以來，我國已經(jīng)形成了許多制造業(yè)群體，制造業(yè)工廠也遍布各種行業(yè)，逐漸成為世界第一大制造業(yè)中心。到目前為止，全球已經(jīng)約有百分之六十的水泥、約百分之八十的空調(diào)、約百分之五十的豬肉、玻璃、鋼鐵等來自我國，同時這些行業(yè)正在面臨轉(zhuǎn)型升級。此外制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級給自動化的行業(yè)帶來極大的發(fā)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(yè)機器人的認識

我國于去年發(fā)布的“中國制造2025”被工業(yè)內(nèi)部的人看作為中國版“工業(yè)4.0”，它的主要原理是將制造技術(shù)和信息技術(shù)進行深度的融合。在“工業(yè)4.0”的時代中，工廠進行機器生產(chǎn)時，使用互聯(lián)網(wǎng)的高科技技術(shù)將人機結(jié)合起來，通過對大量的數(shù)據(jù)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(yè)4.0”的時代背景下，我們既要保證在出現(xiàn)問題時可以及時的發(fā)現(xiàn)并進行有效的處理，這樣既節(jié)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(tǒng)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(xiàn)了制造的自動化，只是在進行無人干預(yù)的制造自動化操作。目前，我國的武漢已經(jīng)成功研發(fā)出工業(yè)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(jiān)控。

在機器人的行業(yè)發(fā)展過程中，人機協(xié)助使其發(fā)展中至關(guān)重要的一項技術(shù)。人機協(xié)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(jié)合傳感器、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，來共同完成整個智能制造的過程。

在工業(yè)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(yōu)點。主要將傳感器技術(shù)與智能化運動的控制技術(shù)相結(jié)合，以此確保工業(yè)機器人在技術(shù)上具有很強的競爭能力。工業(yè)機器人應(yīng)具有獨創(chuàng)的傳感器技術(shù)，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(yè)機器人的應(yīng)用上，它可以出現(xiàn)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(yōu)點。同時，通過研發(fā)人員的不斷努力使得機器人獲得更多的優(yōu)勢，由于其具有體積小的優(yōu)點，它可以減少在安裝時占用的空間，同時也為制造商節(jié)約成本。

4　結(jié)語

綜上所述，隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，在“工業(yè)4.0”的時代被背景下，我國的高科技技術(shù)也得到了一定的提升。因此，對于機器人的應(yīng)用得到了廣泛地使用，同時機器人的質(zhì)量也是一個重要的因素。新一代的機器人在“工業(yè)4.0”的時代背景下，必須要達到一定的高科技技術(shù)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(shù)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(yè)勞動，工業(yè)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(fā)展。

［1］zrp.工業(yè)4.0時代：工業(yè)機器人行業(yè)發(fā)展機遇分析［R］.行業(yè)資訊，2015.

［2］王曉婭.“工業(yè)4.0”時代技工院校機器人應(yīng)用專業(yè)課程設(shè)置初探［A］.中國職協(xié)2015年度優(yōu)秀科研成果獲獎?wù)撐募ㄖ袃裕跜］.2015：12.