新時達(dá)機(jī)器人：以創(chuàng)新為引擎，搶占數(shù)字經(jīng)濟(jì)新賽道

黨的二十大擎畫了中國式現(xiàn)代化全面推進(jìn)中華民族偉大復(fù)興的宏偉藍(lán)圖。學(xué)習(xí)貫徹落實黨的二十大精神，就是要付諸于扎實有力的行動，確保黨的二十大精神在上海經(jīng)信領(lǐng)域落地生根、結(jié)出碩果。

為展示上海經(jīng)信人敢為先鋒、先行探索、帶頭突破，從11月開始，上海市經(jīng)信工作黨委、上海市經(jīng)信委與人民網(wǎng)上海頻道開辟專欄，報道上海產(chǎn)業(yè)搶抓綠色低碳、元宇宙、智能終端、數(shù)字經(jīng)濟(jì)新賽道，積極布局未來產(chǎn)業(yè)的典型案例和生動場景，用更具創(chuàng)造性的探索和實踐，呈現(xiàn)“精神偉力”的奮斗畫卷、“思想偉力”的精彩答卷和“實踐偉力”的壯麗長卷，演繹中國式現(xiàn)代化。

(資料圖片僅供參考)

在2萬平方米的偌大廠房里，機(jī)器人在生產(chǎn)線上精準(zhǔn)運(yùn)行，幾乎看不到工人。“機(jī)器人制造機(jī)器人”，這個場景已經(jīng)在位于嘉定區(qū)南翔鎮(zhèn)的上海新時達(dá)機(jī)器人工廠里。這家已成立20多年的上海本土企業(yè)，是上海自主品牌機(jī)器人密度最高的公司之一。目前，旗下4家工廠都在建設(shè)數(shù)字工廠。

機(jī)器人被譽(yù)為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。有這樣一組數(shù)據(jù)，全球機(jī)器人1/3產(chǎn)量在中國，中國機(jī)器人1/3產(chǎn)量在上海，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已成為“上海制造”的一張新名片。

智能工廠是上海制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主陣地，涉及智能裝備、智能機(jī)器人等集成應(yīng)用。上海正分級分類推動智能工廠建設(shè)，加快布局?jǐn)?shù)字經(jīng)濟(jì)新賽道。

上海首個機(jī)器人制造機(jī)器人智能工廠

“目前在整個新時達(dá)集團(tuán)，機(jī)器人密度已經(jīng)達(dá)到了1080臺/萬名工人，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我國平均246臺/萬名工人的水平，可媲美國際機(jī)器人密度最高的國家。”上海新時達(dá)總裁辦主任張鎮(zhèn)奎介紹。

工業(yè)機(jī)器人密度代表著一個國家或地區(qū)的自動化生產(chǎn)程度，是經(jīng)濟(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的重要參考。

按照上海市高端裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃，到2025年，高端裝備產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破6500億元，重點細(xì)分領(lǐng)域從國際跟跑、并跑轉(zhuǎn)向領(lǐng)跑。而在智能機(jī)器人領(lǐng)域，上海要在推動工業(yè)機(jī)器人升級、擴(kuò)大服務(wù)（特種）機(jī)器人規(guī)模、突破機(jī)器人核心零部件三方面發(fā)力。今年是《建設(shè)100+智能工廠專項行動方案（2020-2022年）》收官之年，專項行動方案計劃用三年時間，建設(shè)100家智能工廠，打造10家標(biāo)桿性智能工廠。

“目前，新時達(dá)機(jī)器人超級工廠具有20000平方米的廠房，卻只需9名工人負(fù)責(zé)看線、實施部分需要人工干預(yù)的操作，而零件裝配、物料運(yùn)輸、精密焊接、樣品檢測等工序都由機(jī)器人完成。” 張鎮(zhèn)奎介紹。

新時達(dá)機(jī)器人超級工廠實現(xiàn)“機(jī)器人制造機(jī)器人”

該工廠于2020年12月正式投產(chǎn)，在上海首家實現(xiàn)機(jī)器人制造機(jī)器人，年產(chǎn)能達(dá)到10000臺工業(yè)機(jī)器人，先后入選上海首批20家智能工廠、工信部智能制造試點示范工廠。通過批量使用機(jī)器人，用工數(shù)量減少了80%，產(chǎn)品測試一次性通過率上升15%。在高效柔性的自動化技術(shù)賦能下，實現(xiàn)了10000臺/年的設(shè)計產(chǎn)能，相比此前的手工作業(yè)，單位面積產(chǎn)出效率提升30%以上。

智能工廠的建設(shè)，將為上海工業(yè)的持續(xù)高質(zhì)量增長帶來新的動力。

智能制造，助力制造業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展

新時達(dá)機(jī)器人事業(yè)部副總經(jīng)理范曾介紹，新時達(dá)機(jī)器人超級工廠內(nèi)的小負(fù)載機(jī)器人自動生產(chǎn)線，是一條智能制造的現(xiàn)代化機(jī)器人生產(chǎn)線，實現(xiàn)了機(jī)器人裝機(jī)器人的生產(chǎn)工藝。這條產(chǎn)線綜合考慮了3個系列機(jī)器人的產(chǎn)品構(gòu)造，按照制造流程進(jìn)行了工藝分解，定制了裝配物流線和工裝，在確保產(chǎn)品裝配質(zhì)量的前提下，實現(xiàn)了產(chǎn)線上每臺機(jī)器人的產(chǎn)能均衡，從而實現(xiàn)提升產(chǎn)品質(zhì)量和降低制造成本。

“產(chǎn)線上使用的機(jī)器人也是新時達(dá)品牌，工廠所有智能制造項目均由新時達(dá)自行研制、集成。” 范曾介紹。

工人在產(chǎn)線上可能會有操作失誤，用機(jī)器人制造機(jī)器人，會不會出現(xiàn)操作失誤或者技術(shù)性的偏差？

范曾給出了答案：由于新時達(dá)機(jī)器人工廠智能制造的項目建設(shè)比較復(fù)雜，屬于定制化的項目，沒有完整的案例可以借鑒。為了保證項目質(zhì)量、如期交付，在實施過程中，新時達(dá)搭建了國內(nèi)首個CAVE虛擬調(diào)試實驗室。

在項目實施建設(shè)之前，通過虛擬數(shù)字化下的虛擬樣機(jī)設(shè)計實現(xiàn)了快速評審、人機(jī)工程分析、生產(chǎn)線虛擬交互調(diào)試、虛擬維修及維修評價分析和交互性產(chǎn)品展示，經(jīng)過多次虛擬數(shù)字化的演練和驗證后項目實現(xiàn)交付，也保障了生產(chǎn)線技術(shù)穩(wěn)定和品質(zhì)提升。投產(chǎn)3個多月以來，新時達(dá)機(jī)器人生產(chǎn)機(jī)器人產(chǎn)線產(chǎn)品的合格率達(dá)到了99.4%。

機(jī)器人部件多，部分部件交期長，為合理安排庫存，新時達(dá)機(jī)器人工廠采用立體倉庫存放規(guī)格較小的物料、平庫存放較為笨重的物料、環(huán)形分揀倉實現(xiàn)機(jī)器人自動分揀、AGV實施場內(nèi)物料搬運(yùn)的智能倉儲物流技術(shù)。“就像穿了西裝還要配上皮鞋和領(lǐng)帶一樣，這些與機(jī)器人制造機(jī)器人效率提升相對應(yīng)的周邊智能化平臺的支撐，合理利用了空間確保了產(chǎn)能，確保產(chǎn)品及時交付。”范曾說。

今年在疫情之下，新時達(dá)機(jī)器人超級工廠的高品質(zhì)制造能力優(yōu)勢也更加凸顯，在外資品牌缺貨，有貨就是競爭力的市場環(huán)境下，新時達(dá)機(jī)器人保持及時交付，助力下游行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)張。

如今，新時達(dá)機(jī)器人在3C、鋰電、光伏、白電、金屬加工、汽車零部件等行業(yè)推動了規(guī)模應(yīng)用，服務(wù)國內(nèi)富士康、海爾等“工業(yè)4.0燈塔工廠”在內(nèi)的眾多制造業(yè)企業(yè)，2021年成為首家累計出貨量超過2萬臺的國產(chǎn)品牌，有力推動機(jī)器人國產(chǎn)進(jìn)口替代和產(chǎn)業(yè)鏈完善，助力制造業(yè)向高質(zhì)量發(fā)展。

“車間大腦”實現(xiàn)智能“智”造

在新時達(dá)車間里，有這樣一個微型模擬場景：在繁忙的汽車零件生產(chǎn)車間，自動化生產(chǎn)線有條不紊地運(yùn)行著。計劃員釋放來自ERP的生產(chǎn)任務(wù)，生產(chǎn)主管根據(jù)產(chǎn)能等約束，指定車間作業(yè)計劃。但在此之前工藝設(shè)計員將工藝管理發(fā)布給制造部門，然后車間操作員控制設(shè)備開始執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)，零件被一個個裝配好送下產(chǎn)線，生產(chǎn)完成后反饋數(shù)據(jù)給計劃員。

整個過程高效、準(zhǔn)確，最重要的是，沒有傳統(tǒng)車間那樣人員密集。那么，這一系列的自動化生產(chǎn)又是如何實現(xiàn)的呢？范曾表示，這其中的密碼就藏在智能制造軟件中最重要的一個—MES。

范曾介紹，作為車間大腦，MES位于上承計劃管理系統(tǒng)（ERP）下啟底層的工業(yè)控制系統(tǒng)，它為操作人員/管理人員提供計劃的執(zhí)行、跟蹤以及所有資源(人、設(shè)備、物料、客戶需求等)的當(dāng)前狀態(tài)。

一直以來，工業(yè)智能制造的一大痛點就是各個環(huán)節(jié)的連接難以打通，新時達(dá)自主研發(fā)的eMES系統(tǒng)，可防止各類故障或其他不良情況的發(fā)生，還可進(jìn)行新時達(dá)諸多系統(tǒng)間的高度協(xié)同，并實現(xiàn)不同系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)實時同步，減免員工工作壓力和工作強(qiáng)度。

除此之外， eMES系統(tǒng)不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)車間生產(chǎn)的信息化可讀，還能在AI視覺檢測下進(jìn)行質(zhì)量檢測、實時反饋，讓整個車間自動化運(yùn)行更具智慧，有效降低了自動化生產(chǎn)“弱智化”“機(jī)械化”的弊病。

“新時達(dá)還特別注意設(shè)備的能耗管理和設(shè)備實時監(jiān)控，減少了設(shè)備運(yùn)行的損耗。”范曾表示，這一切都在可視化的數(shù)據(jù)平臺之下運(yùn)作，是真正實現(xiàn)了認(rèn)為可控的“車間大腦”運(yùn)行。　

創(chuàng)新驅(qū)動，搶占數(shù)字經(jīng)濟(jì)新賽道

2021年，新時達(dá)在機(jī)器人性能提升的關(guān)鍵環(huán)節(jié)――動力學(xué)高階算法方面取得重大技術(shù)突破，根據(jù)機(jī)器人慣量和負(fù)載的快速變化自適應(yīng)地精準(zhǔn)預(yù)測，機(jī)器人在運(yùn)行速度（節(jié)拍）、運(yùn)行穩(wěn)定性、定位精度、噪音抑制等關(guān)鍵指標(biāo)得到顯著提升，SCARA、弧焊和碼垛機(jī)器人也因此實現(xiàn)了與國際一線品牌并跑。

新時達(dá)機(jī)器人形成了完整的產(chǎn)品系列

據(jù)新時達(dá)總裁金辛海博士介紹，優(yōu)秀人才是新時達(dá)未來持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的不竭動力。“新時達(dá)重視人才建設(shè)，構(gòu)建了以新時達(dá)學(xué)府為主體的優(yōu)秀人才培養(yǎng)體系。經(jīng)過27年的發(fā)展，新時達(dá)研發(fā)團(tuán)隊已經(jīng)擁有近千名研發(fā)人員，員工占比達(dá)到36%，承擔(dān)了3國家科技支撐計劃項目，主持參與編制與修訂國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)32項，主持或參與行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)8項，獲得730項授權(quán)專利，242項發(fā)明專利和266項軟件著作權(quán)。”

2021年7月成立的新時達(dá)學(xué)府，成為新時達(dá)人才的孵化器

在金辛海博士看來，從新時達(dá)機(jī)器人的發(fā)展，看到了中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的縮影。十幾年來，中國機(jī)器人的銷量一路狂奔，不僅大大提升了制造水平，也讓人類有機(jī)會共享智能社會的便利與幸福。

數(shù)據(jù)顯示，如今，上海工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量占全球規(guī)模的1/9左右，國際機(jī)器人紛紛設(shè)立了中國總部或機(jī)器人總部，國內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)軍企業(yè)紛紛擴(kuò)大投資布局。同時，一大批細(xì)分領(lǐng)域的頭部企業(yè)快速成長，崛起為新一代的產(chǎn)業(yè)生力軍與技術(shù)策源地。

“未來，隨著中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的步伐越來越快，各制造業(yè)企業(yè)對于提高供應(yīng)鏈效率與安全性的要求越來越急迫，國內(nèi)一批優(yōu)秀智能制造相關(guān)企業(yè)將會得到機(jī)會，這對于新時達(dá)來說是一個應(yīng)該牢牢抓住的機(jī)遇。”金辛海博士表示，接下來，新時達(dá)將聯(lián)合長三角三省一市的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈上下游12家重點企業(yè)，共同打造好“全長三角造”機(jī)器人，促進(jìn)區(qū)域內(nèi)機(jī)器人國產(chǎn)零部件在國內(nèi)主流機(jī)器人整機(jī)廠實現(xiàn)應(yīng)用，促進(jìn)國產(chǎn)機(jī)器人在數(shù)字化智能化改造中擴(kuò)大應(yīng)用，提升產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性和安全水平。(新時達(dá)供圖）

專題：強(qiáng)國新賽道 踏上新征程——學(xué)習(xí)貫徹二十大 上海經(jīng)信在行動

標(biāo)簽： 工業(yè)機(jī)器人 超級工廠 機(jī)器人工廠