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<质者见质>机器人“中枢神经”的质量关键

来源:亚搏体育app下载   2017-01-11 21:02:00

2013年,德国政府提出“工业4.0”,旨在让机器之间自相控制,通过智能生产将生产质量和效率提升到一个新高度。日本是最早大规模使用工业机器人的国家之一,目前正在更多领域普及机器人,正在向一个“机器人国度”走去。 机器人已不仅在生产制造领域不可或缺,随着医护、养老服务类机器人的研发应用,更让机器人走入了普通大众的生活。
 
机器人电缆是机器人中重要的零部件,可谓是机器人的中枢神经。据不完全统计,外资企业几乎统治了国内机器人电缆生意,拿到了约80%的订单。然而近年来,我国机器人电缆行业得到快速发展,市场地位日渐提升,涌现出一批优秀的机器人电缆生产企业。随着“中国制造2025”概念的提出,越来越多的电缆企业将机器人电缆列为新兴产品进行开发规划,形成一轮机器人电缆风潮。但是,目前机器人电缆没有相关产品标准,少数企业只是依靠整机厂的要求进行产品生产,尚未有成型的技术规范,这给企业的研发带来很大难度。同时,产品标准的缺失也不利于市场的健康成长。
 
在这个过程中,我们也发现不少机器人电缆生产厂商往往会陷入一些常见的误区:
 
 
误区之一
 
能承受几千万次机械测试就是好电缆?
不少机器人电缆厂商在评估产品优劣的标准仍借用过去其他行业电缆的方式,即机械测试的承载能力,在测试方法上,他们追求一种“极致完美”的测试挑战,即电缆线能承受几千万次运动测试。我们认为,耐磨性固然重要,但是我们要有全局思考,理由有三:
 
1  测试仪器能力局限
测试仪器无法达到不间断几千万次测试,如果间歇有暂停,测试结果会产生偏差。
2  测试周期和费用
若达到几千万次的运动测试,其周期可能高达几年,费用超过百万,对企业而言是不符合成本核算的。
3  测试重点有所差别
机器人电缆的测试要求不仅仅只考虑电能的输送,还需要兼顾承载信号传输的功能。机械测试对电缆的损耗是否会影响信号传输的稳定性是机器人电缆品质的核心要素。
 
根据TÜV莱茵自行开发的标准2  PfG 2577/08.16,我们认为:
 
由于不同行业的特殊性,我们要从多维度思考品质的标准,从测试合理性,成本结构和动态变化中定义测试的极限值,我们推荐更加灵活的测试方案,同时根据测试方案建议机器人电缆厂商进行产品设计和产品结构规划。

 
误区之二
 
价格优势比产品设计更重要?
在我们接触的大部分中国厂商中,虽然他们面对严酷的市场价格竞争,但是他们最大的硬伤就是面对一个新兴的机器人零部件行业,缺乏设计能力,而这恰恰是影响性能的必要条件。
 
以导体铜为例,普通拉束丝工艺无法满足线缆的要求,在我们的测试过程中,往往会发生在10万次的机械测试中发生断裂现象,而日本德国的产品能经受的测试次数10多倍于本土产品,他们的设计工艺已经有20-30年的研发生产经验,但是在国内最优秀的企业不过10年,这也是为什么80%机器人整机厂更愿意采购进口产品。面对这样的挑战,改变设计就是提升品质,获得订单的关键。
 
根据TÜV莱茵自行开发的标准2  PfG 2577/08.16,我们为生产厂家在选料过程中提供原料清单参考,剔除了目前工艺无法达到的材料,可以更高效率地进行产品设计。
 
同时,我们获悉整机厂的需求,指导工艺精进提升产品结构的合理性。
 
1  原料选择
我们更加推荐合金材料,虽然价格稍贵,但是柔韧性更优,重量更轻,更容易剥离,在安装过程中有效减少导线受损。
2  设计建议
我们充分和整机厂沟通,了解他们对于电缆的结构的要求,如更好传输性能的芯线排布要求,可以协助厂商在产品设计初期得到明确的买家要求,避免造成研发过度。
 

 
误区之三
 
机器人整机厂无复测要求?
 
目前,大部分整机厂商对于零部件供应商,只在采购过程中要求提供认证报告,但是随着机器人的普及,未来,他们会越来越多关注零部件如电缆的折旧率,损耗程度,并在使用过程中进行复测,来评估其材料耐用性和信号传输稳定性。而TÜV莱茵的新标准2  PfG 2577/08.16正是考虑线缆运行过程中,结构破坏的情况下,是否仍会影响信号的传输来进行测试。而这样的标准会成为整机厂的首选考虑。
 
正是基于我们对于电缆行业的理解,在2015年,TÜV莱茵根据买家要求,结合大量的测试结果,自行研发了2  PfG 2577标准,并在2016年8月推出市场。在研发新标准的过程中,我们重点思考了两个问题 :
 
1  机械性能运动测试方法有那些?
2  测试过程中极限值如何设定?
 
因此,我们与日本合作伙伴合作,用他们20年的生产经验来厘清这些问题和答案,并完成了标准的起草和开发。我们希望站在行业巨头的肩膀上为广大的本土电缆企业提供眺望远方的角度和方法。

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