突破阻碍机器人应用的屏障

Diab所在的公司位于Ontario的Brampton。最近，他们在加工车间采用了一种令人难以置信的新奇方法：定制加工机器人。通过与位于Ontario的Burlington的机器人集成商Burlington自动化公司合作，AZ3公司投资建造了一台机器人，该机器人配有等离子焊枪并能与软件衔接，可自行在钢梁上钻孔和切割钢梁。结果，生产力大幅度提高，缓解了劳动力短缺问题，同时简化了AZ3公司的生产工艺。

钢材加工的核心工作是，钢厂要对出厂的钢梁进行交付建筑工地前的增值加工。根据建筑师提供的要求，可能要在钢梁上钻孔用于安装螺栓或其他紧固件，可能需要开槽用于放置加强构件，也可能为了增加顶盖或斜接而进行切边处理。然后对钢梁进行清洗和涂漆。根据作业要求，由技术熟练的安装工在端部添加夹板并完成其他工作。每项作业都是定制性的，即便是同一份订单，钢梁与钢梁之间的工作可能也不尽相同。这样就给一般用于完成重复性工作的机器人带来了极大的困难。

Burlington公司销售经理和股东PaulKwiatkowski表示，他们公司的系统能够克服这一障碍。Burlington公司采用ABB Robotics提供的标准机器人来完成复杂和不断变化的钢材组装工作，包括利用机器人处理钢材尺寸不规整的小问题。（即便是标准钢梁也可能超出规定尺寸1.6mm或更多。）

>Kwiatkowski指出，人们一直对这个行业能否通过使用机器人实现自动化心存疑虑。当然这也绝非易事。Burlington公司从1995年就开始从事机器人的集成工作，并取得了不同程度的成功。他表示“问题在于编程非常困难”。2000年，当Burlington公司开始从三维设计编程软件导入技术数据对其进行处理，然后输入给机器人时，这项工作就变得容易多了一些。转眼之间，为每件钢材编制的复杂指令现在都可以从设计软件中生成并输入。Kwiatkowski表示“现在再也不需要手工编程了。”

尽管Burlington公司已经开始建造自己的机器人，但2004年做出决定：与其自己制造，不如从ABB购买现成的产品，以便将精力集中在所需的外围机器（如为机器人输送钢梁的输送装置等）以及编程方面。

ABB机器人为Burlington自动化公司提供了产品活动的灵魂：一台经过特别定制的IRB2400L 6轴机器人。该设备对世界各地的车间而言并不陌生：它已经部署了14,000台，并且总是处于不断改进之中，包括软件上的创新。Burlington公司与ABB加拿大公司共同对其进行了改进，例如对控制计算机与机器人之间的数据连接时间实现的改进。ABB加拿大公司为集成商量身定制出符合他们要求的焊接和热切割程序。可选方案包括现成的软件和一套用于更复杂需求的名为ArcWare的软件。此外，ABB还提供了复杂的软件包，使Burlington公司这类的集成商也能编写出他们自己的程序。模块化理念使集成商能够将其用于各种机器人、电源、数据网络、定位器及其他第三方设备。ABB加拿大公司同Burlington公司密切协作，共同解决客户的具体技术问题。ABB加拿大公司机器人技术部门总经理兼运营副总裁TamaraMulcahy表示：“如果您是一家系统集成商，ABB将是您理想的商业合作伙伴。我们将为您提供工具上的支持，这些工具能够增加您的客户业务。”

Kwiatkowski说，让钢材加工业接受机器人并非易事。这些公司想在做出购买承诺之前就看到机器人系统的建立和运转。他指出：“在这个行业里，每个人都想接触和感受一下，就像买汽车一样。”但Burlington公司的方案非常诱人。Paul Kwiatkowski表示，他们公司的机器人系统可以使车间的生产效率提高六倍。不需要燃烧台、钻床或许多手工工具。机器人吊挂于围栏之中，能在各种尺寸和各种类型钢梁的周围悬停。在AZ3公司，机器人在一根重4,500千克、长18米的钢梁上像工蜂一般忙碌着，准确地钻孔、挖槽、切割顶层，全过程只需几秒钟的时间。相比之下，如果加上测量因素，手工切割需要花费10分钟或更长的时间。许多车间仍在使用铅笔和纸依据蓝图判定在什么位置钻孔。这个过程既耽误了时间，又容易误解设计员的规格要求。Diab指出，考虑到工人短缺的问题，形势会变得更加不利。Kwiatkowski的机器人甚至能对钢梁存在的较小尺寸的差异进行补偿。

定制钢材加工车间的机器人是否表明了一个技术时代的来临，还有待于观察。Diab说，加拿大的建筑市场正在蓬勃发展，这要归功于Ontario的制度建设、Alberta的大规模石油开采以及在英国哥伦比亚为2010年冬奥会建设场馆等因素。Diab表示：目前在加拿大根本没有任何一个车间能在六个月内找出片刻的空闲，而这恰好是采用机器人的时机。由于机器人的速度和精度有效地提高了AZ3公司的钢材处理能力，该公司也因此扩大了业务。他说：“你能从这里产出更多的钢材，你挣到的钱就越多，削减的成本也就越多。” Diab预言，即使当前繁荣的建筑市场有朝一日沉寂下来，这些可靠而高效的车间也一定会蒸蒸日上，而纸笔型车间将出现利润下滑。

对于将来，Diab梦想着更高程度的自动化，他指出：“机器人不仅能够进行切割和焊接，还能在钢梁的端部安装扣角钢，有效地完成那些只有为数不多的手艺高超的安装工人才能完成的工作。然后由机器人进行焊接和涂漆，而唯一的困难就在于如何找到像Burlington公司一样精明的公司来制造这些机器人。”