智能时代:人工智能、超级计算与网络安全
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开章案例

巨轮智能:工业机器人智领未来

一、公司介绍

巨轮智能装备股份有限公司(简称巨轮智能)成立于2014年7月,是目前国内规模和技术双领先的轮胎模具开发上市企业。公司自成立以来,坚持自主创新、科技主导,目前已形成轮胎模具、轮胎硫化机、工业机器人和精密机床四大高端业态,并先后在印度、欧洲、美国设立子公司,形成崭新的国际化发展态势。公司是国家火炬计划重点高新技术企业,国家技术创新示范企业、广东省百强民营企业、广东省战略性新兴产业重点骨干企业、广东省装备制造业50家重点企业之一、广东省创新型企业,拥有国家级技术中心、院士工作站、博士后工作站、国家与地方联合工程中心等高端研发机构。随着工业4.0时代的到来,巨轮智能进一步调整升级产品结构,逐步改善产业结构,扩展其智能装备制造行业市场,并大力发展以机器人为主导的智能装备业务,实现了快速增长,开发了公司业务未来的新增长极。

二、智能利器——自研工业Robot

2015年10月20日,“巨轮股份”正式更名“巨轮智能”,标志着公司转型至工业4.0领域,全面加速布局工业机器人。2017年6月巨轮智能公告说明:轮胎行业着力去产能、调结构、促升级,部分调整产业结构或减产停产或战略转移,已出现订单明显减少、企业产能不足的局面。而机器人及智能装备行业则呈现蓬勃发展的良好态势,尤其是国产工业机器人等,延续了快速增长的表现,产业发展处于上升通道。巨轮智能自主开发机器人的经营范围分别为:工业机器人及其核心部件、控制系统、柔性自动化技术的研究与开发;工业机器人制造销售、工业智能装备研发、生产和销售、电子通信与自动控制技术研究开发、工业产品设计等。目前,巨轮智能在工业机器人控制器以及RV减速器等核心关键技术、部件方面已取得重大突破,关键技术达到国际先进水平。同时,公司拥有完全自主的知识产权和国际专利,其自主研发的重载、轻载六自由度工业机器人,五轴联动加工中心,自动化立体仓库,柔性自动化生产线等重点项目,已经具备了高敏捷性、高稳定性、高一致性、高安全性四大特征,极大地保证了公司智能业务的发展。此外,巨轮智能利用国际先进的智能技术与装备,支撑客户从单机生产制造向自动生产线、柔性生产线、智能生产线转型升级,为行业树立机器人应用典范(见图1-1)。

图1-1 巨轮智能工业机器人

三、技术爆发——工业机器人的智能大突破

随着技术的沉淀与发展,巨轮智能在未来将打造出一个围绕机器人研发、生产、销售、应用的立体式生态平台,该平台以机器人三大核心零部件——减速器、伺服电机、控制器为核心。针对不同控制需求的客户定制,实现开放式升级改造,为企业升级到后续信息化智慧生产奠定了良好的基础。此外,巨轮智能在机器人本体和应用工艺方面也取得了突破性成果。

第一,减速器。精密减速器是一种精密的动力传达机构,它利用齿轮的速度转换器,将电机的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩,从而降低转速,增加转矩。精密减速器是工业机器人最重要的零部件,工业机器人运动的核心部件“关节”就是由它构成,每个“关节”都要用到不同的减速器产品。其中,RV减速器和谐波减速器是工业机器人中最主流的精密减速器。

第二,伺服电机。机器人电动伺服驱动系统是利用各种电机产生的力矩和力,直接或间接地驱动机器人本体以获得机器人的各种运动的执行机构,通常由伺服电机以及伺服驱动器组成。除了可以进行速度与转矩控制外,伺服系统还可以进行精确、快速、稳定的位置控制。

第三,控制器。机器人控制器是机器人控制系统的核心大脑。机器人控制器由硬件和软件组成。软件部分是工业机器人的“心脏”。随着科技的发展,工业机器人从下位机到上位机的应用软件方面都有了不同程度的研究成果。

四、制定智能战略,转型智能制造

巨轮智能坚持实施创新驱动战略,大力推进创新驱动的发展方式,通过新技术、新工艺、新材料等技术革新和技术改造,积极培育新的利润增长点,提高生产效率,降低消耗,增加效益,使人员、设备、材料、环境互相配合,以更少的投入创造更大的价值。同时,巨轮智能加快智能制造转型升级,在积极扭转传统轮胎模具和机械发展局面阶段性不利的同时,充分抓住有利时机,不断开拓更加具有发展前景的市场机会,逐步提高高新项目以及技术创新成果的转换率,加快技术创新成果的产业化,着力提高产品附加值和智能化水平。同时,巨轮智能利用创新应对发展环境变化,把握发展自主权,立足于科技创新,释放创新驱动的原动力,让创新成为发展基石,拓展发展新空间,创造发展新机遇,打造发展新引擎,提升发展整体效能,在新的发展水平上实现协调发展。创新链、产业链、资金链相互交织,相互支撑,共同协调发展。其具体规划有以下三项。

第一,积极发展智能装备,开拓市场新局面。巨轮智能机器人板块密切关注市场信息,在巩固老客户的基础上,不断挖掘潜在客户,培育新市场的发展空间,拓宽了产品应用领域。同时采取加强协会交流,寻求项目合作,引进合作伙伴进行市场横向拓展等措施,使销售业绩取得新的突破。2016年实现销售收入13 610万,同比增长136%。在保持现有优势的情况下,巨轮智能将继续加大产业技术升级改造资金的投入,研制高精密、高智能的轮胎模具、轮胎制造装备、精密数控机床、工业机器人等高端智能装备产品和自动化加工单元。以科技创新为动力,从战略高度整合企业内外资源,促进技术创新成果的产业化、商业化和收益最大化,不断增强企业核心竞争力,树立以客户为中心的意识,不断加强人才队伍建设,注重吸收国外先进技术,凭借多年从事模具和设备制造的经验,切入模具加工制造自动化、无人化、智能化的细分市场,逐步奠定细分行业领先地位。通过锻造自主创新能力和发展名牌战略,利用公司优越的资源条件和灵活机制,吸引国内外知名专家和科研人才,推动本企业乃至全行业的技术进步,向高敏捷化、高智能化、高集成化方向发展,形成聚集品牌效应、聚合技术优势、集成优质资产、依托科研实力的高新技术产业格局,建设具有国际一流水平的成套智能装备制造基地。同时,巨轮智能加强对外合作,深入拓展智能装备领域,引进国外先进技术,加快智能制造转型升级,深入开拓工业4.0装备领域。以欧洲分支机构为服务和投资的平台,进一步拓展欧洲市场,优化产业布局,拓宽市场渠道,进一步提升智能装备市场份额,适应公司长期战略规划和未来业务发展的需要。

第二,以客户为中心,深入分析客户需求,精确定位客户痛点。巨轮智能以市场和客户显性和隐性需求为导向,推进技术开发、技术引进、技术改造和技术革新,增强公司为客户度身定制整套智能装备解决方案的能力。根据用户习惯和实际工艺,不断创新产品设计和生产工艺,协助客户开发适用产品。

第三,加强人才梯队建设。巨轮智能将进一步加强人才梯队的培养,不断完善高技—专科—本科—硕士各学历层次人才储备库,通过技能提升、职称提升、职务提升、学历提升、能力提升、思想提升等全方面提升渠道,提高员工素质和公司的软实力,建设高水平科技智库。

五、结论与启示

我国机器人产业爆发三大驱动力:工业革命制造业升级是天时;内地应用需求巨大和人口红利不再的矛盾空间是地利;政策扶持与产业布局是人和。制造业升级是根本推动力,机器人替代人工和经济效益是主要驱动力,政策扶持是关键催化剂。

第一,增强自主创新能力和发展名牌战略,利用优越的资源条件和灵活的激励机制,不断招揽国内外知名专家和科研人才,推动本企业乃至全行业的技术进步和创新,不断向高敏捷化、高智能化、高集成化方向发展,聚集智能品牌效应。

第二,紧跟国家相关政策导向,充分把握相关资源。2016年国务院发布《“十三五”国家科技创新规划》,明确人工智能作为发展新一代信息技术的主要方向。2017年3月,人工智能首次写入政府工作报告。2017年6月21日,中国人工智能产业创新联盟成立。这些举措都非常有利于推动人工智能产业快速、持续地发展。


2015年全球在AI领域投资约23.88亿美元,共达成约397笔交易。2016年全球投资于人工智能行业的资金就达到200亿至300亿美元,投资规模进一步上升。在相关政策和技术的推动下,国内人工智能行业投资也逐步加快。2012年至2015年,中国的人工智能获得投资次数达到43次,总投资额14.23亿元。2016年,中国大陆在AI领域涉及680亿元,共计202次的投资。可以说,全球人工智能领域的投融资交易比以往任何时候都更活跃,一股智能创业热正在全球迅速蔓延,而中国作为人工智能的“天然牧场”,更是以指数级的速度野蛮增长。目前,国内企业纷纷和顶尖技术团队合作,积极布局人工智能产业,如百度的百度大脑计划、科大讯飞超脑计划、京东智能聊天机器人……从现在开始,人工智能将快速发展并深度融合于各行各业和消费者的私享生活之中,依托智能科学和技术的双强驱动,开启智能新生代,揭开智能时代的大序幕。