我國自2013年以來已連續(xù)六年成為全球最大工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)市場，占據(jù)超過1/3的份額，隨著企業(yè)智能轉(zhuǎn)型的需求，工業(yè)機(jī)器人在智能化生產(chǎn)中的角色越來越重要。

1.工業(yè)機(jī)器人的規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用隨著德國工業(yè)4.0概念的提出，《中國制造2025》的發(fā)布，工業(yè)機(jī)器人作為生產(chǎn)制造過程中重要的組成部分，從最初的企業(yè)為替代人力和降低生產(chǎn)成本用于生產(chǎn)，到現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人早已成為標(biāo)準(zhǔn)配置的自動化裝備，在生產(chǎn)的各個方面得到廣泛的應(yīng)用，并成為工廠規(guī)模化生產(chǎn)的一道靚麗的風(fēng)景線。

伴隨著市場的需要和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，工業(yè)機(jī)器人在工廠的應(yīng)用范圍越來越大，功能也越來越強(qiáng)，從開始的只能實現(xiàn)替代人力，完成簡單的、重復(fù)的取放料的動作，到現(xiàn)在從提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率、工藝和產(chǎn)品品質(zhì)等方面來構(gòu)建自動化工站。

目前，工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)應(yīng)用已滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，在既定的程序和范圍內(nèi)，實現(xiàn)的產(chǎn)品加工、取放、搬運(yùn)、堆疊等功能。當(dāng)然，并不是所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都適合用工業(yè)機(jī)器人，在投入應(yīng)用前，應(yīng)對其進(jìn)行全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益評估，需滿足以下幾點(diǎn)：

② 工業(yè)機(jī)器人的取放料動作在時間上應(yīng)滿足生產(chǎn)效率的要求。

②應(yīng)滿足產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝要求和集成化設(shè)備的技術(shù)要求。

③工業(yè)機(jī)器人抓取物料應(yīng)滿足生產(chǎn)過程中產(chǎn)品加工精度、外觀等要求。④滿足生產(chǎn)負(fù)荷和安全防護(hù)要求

2.工業(yè)機(jī)器人的在生產(chǎn)中的角色

隨著工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)中應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，也不斷對機(jī)器人有了更高的要求，機(jī)器人技術(shù)水平得到不斷提高，尤其是性能和智能水平的提高，使得機(jī)器人不斷代替人在生產(chǎn)中的角色，從代替人的大部分體力勞動，到部分腦力勞動，再不斷地發(fā)展到集成自動化生產(chǎn)系統(tǒng)中，發(fā)揮著管理協(xié)調(diào)的作用。

單獨(dú)的一個機(jī)器人在生產(chǎn)中沒有任何實用價值，機(jī)器人在生產(chǎn)中，只有根據(jù)生產(chǎn)過程、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝要求等因素，通過不同的末端執(zhí)行器（手爪）體現(xiàn)出來，實現(xiàn)各種上下料、裝配、加工、焊接、堆疊、檢測等作業(yè)功能。

3.工業(yè)機(jī)器人集成CNC數(shù)控加工

在CNC數(shù)控生產(chǎn)加工過程中，往往需要的人力較多，需要操作人員、上下料人員、檢測人員、搬運(yùn)物料人員、維修保養(yǎng)技術(shù)人員等，在這種人工參與度較高的生產(chǎn)環(huán)境中，產(chǎn)能、成本、品質(zhì)等方面很容易受到影響，因此如何利用機(jī)器人和自動化設(shè)備來降低人力需要，減少人力成本顯得尤為重要。

在滿足現(xiàn)有的生產(chǎn)效率和節(jié)拍的基礎(chǔ)上，對CNC數(shù)控生產(chǎn)產(chǎn)品的工藝、車間布局、物流現(xiàn)狀等方面綜合分析，利用機(jī)器人模仿CNC操作和上下料人員的動作要求，替代CNC數(shù)控機(jī)床操作和上下料人員進(jìn)行作業(yè)，開發(fā)出了CNC一拖二工作站。

同時在CNC一拖二的基礎(chǔ)上，開發(fā)了CNC一拖N系統(tǒng)，在滿足生產(chǎn)速度的前提下，將機(jī)器人安裝在導(dǎo)軌上，擴(kuò)大了機(jī)器人的工作范圍，一個機(jī)器人對應(yīng)多臺CNC加工中心，把機(jī)器人經(jīng)濟(jì)效益最大化。

4.“工業(yè)4.0”工廠

科學(xué)合理的工廠自動物流的規(guī)劃，是實現(xiàn)智能工廠的前提條件，根據(jù)各個加工工站的物流需求（方式、需求量、需求節(jié)拍），來建立系統(tǒng)化的自動物料供給系統(tǒng)，開發(fā)物流調(diào)度邏輯，設(shè)置物流對接站點(diǎn)。利用AGV小車來替代物流人員，將車間的所有生產(chǎn)設(shè)備、自動化工站、加工單元、檢測等等環(huán)節(jié)連接起來，以減少中間環(huán)節(jié)、縮短產(chǎn)品物流周期，使加工、裝配、檢測、物流和上下料等生產(chǎn)環(huán)節(jié)有序連接在一起，實現(xiàn)物料準(zhǔn)確、及時、有序的在生產(chǎn)單元之間進(jìn)行自動傳遞對接。

通過構(gòu)建SCADA系統(tǒng)，實時采集、分析、監(jiān)控產(chǎn)品在生產(chǎn)工站的加工情況、設(shè)備的狀態(tài)信息、AGV實時運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備故障和原因分析、產(chǎn)能及生產(chǎn)周期統(tǒng)計、產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)等，并將數(shù)據(jù)傳遞到生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，來保證產(chǎn)品生產(chǎn)品質(zhì)和生產(chǎn)的連續(xù)性，同時不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝，降低損耗損時，提高生產(chǎn)效率。