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中國(guó)式馬達(dá)

不到一個(gè)月，雷柏科技公司剛買(mǎi)的75臺(tái)機(jī)器人就全部壞掉了。“所有馬達(dá)都用壞了。”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、副總經(jīng)理鄧邱偉非常惱火，這批橘黃色的小機(jī)器人總價(jià)有200多萬(wàn)元，在2010年，雷柏是珠三角第一個(gè)這樣大批量上機(jī)器人生產(chǎn)線的企業(yè)，一夜之間成為ABB這款機(jī)器人在全球的最大客戶(hù)，沒(méi)想到這么快就用出了問(wèn)題。更關(guān)鍵的是，鄧邱偉覺(jué)得是自己理虧。

“IRB120本來(lái)是焊汽車(chē)用的，正常一天焊上幾百臺(tái)就不得了了，而且動(dòng)作速度很慢，焊槍吱吱幾個(gè)位置點(diǎn)下來(lái)就結(jié)束了。但我們買(mǎi)來(lái)是做鍵盤(pán)鼠標(biāo)的，機(jī)器人手臂運(yùn)動(dòng)的頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高過(guò)焊汽車(chē)。”

鄧邱偉列了個(gè)算式：如果裝鼠標(biāo)，同時(shí)有60個(gè)按鍵、100個(gè)PCB板、100個(gè)開(kāi)關(guān)，并且要做二次加工的動(dòng)作，機(jī)器人的重復(fù)精度就相當(dāng)于60×100×100×2，每班有1600只鼠標(biāo)，每天要裝兩個(gè)班，就會(huì)變成3200乘以此前100多萬(wàn)次的重復(fù)精度。“整個(gè)機(jī)器人一直在不停地加速減速，每一個(gè)動(dòng)作設(shè)計(jì)得都非常快，其實(shí)ABB的規(guī)格說(shuō)明書(shū)里寫(xiě)得很清楚，比如機(jī)器人每天的最大行程，在一定范圍內(nèi)最大承重是多少公斤，我們?nèi)�部是放在極限位置去跑的。這么搞了一個(gè)月，馬達(dá)自然就全燒壞了。”

這是各大機(jī)器人廠商從未遇到過(guò)的問(wèn)題。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，國(guó)內(nèi)的進(jìn)口機(jī)器人絕大多數(shù)都用在了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，在珠三角消費(fèi)電子領(lǐng)域，密集的人工還是最實(shí)際的操作方式，市場(chǎng)上缺乏配套的高精度、高頻率運(yùn)作的小型機(jī)器人，而且只是出于節(jié)省人力的角度來(lái)計(jì)算，大規(guī)模引進(jìn)并改裝機(jī)器人，投資回報(bào)的周期其實(shí)相當(dāng)長(zhǎng)，對(duì)絕大多數(shù)中小企業(yè)來(lái)說(shuō)性?xún)r(jià)比都太低了。

鄧邱偉現(xiàn)在回憶，2010年的這次大規(guī)模引用機(jī)器人其實(shí)也很冒進(jìn)。此前他一直在廠里負(fù)責(zé)非標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)化項(xiàng)目，用氣缸、馬達(dá)等設(shè)備自己研發(fā)、組合成自動(dòng)生產(chǎn)線。在2007年前后這還是一種先進(jìn)的研究生產(chǎn)模式，但隨著科技產(chǎn)品更新速度加快，一條鼠標(biāo)生產(chǎn)線可能剛剛用了不到一年就變成了垃圾。而且自家研發(fā)的生產(chǎn)線因?yàn)椴粯?biāo)準(zhǔn)，維修率很高，磨損也大，一條日產(chǎn)六七千的鍵盤(pán)生產(chǎn)線到了第三年，也許日產(chǎn)出就只能達(dá)到四五千了。

“我們當(dāng)時(shí)已經(jīng)在自動(dòng)化上走這么遠(yuǎn)了，不可能再折回原來(lái)的人工方法上去。”鄧邱偉當(dāng)時(shí)的解決辦法是用國(guó)外的機(jī)器人試試。“大公司出產(chǎn)的運(yùn)動(dòng)件，天生的故障率、精度、重復(fù)精度，都遠(yuǎn)在我們之前做的那些生產(chǎn)線之上。我們把大廠商的機(jī)器人本體引進(jìn)過(guò)來(lái)，當(dāng)作一個(gè)操作的身體，我們自己設(shè)計(jì)它的手和腦袋，適應(yīng)不同產(chǎn)品的需要。一旦產(chǎn)線有變化，我們只有30%的部分需要換件，跟過(guò)去整條線作廢相比節(jié)省得多。”

馬達(dá)燒壞是這種嘗試的副產(chǎn)品，ABB驚訝于雷柏的用法，但依然上門(mén)更換了所有馬達(dá)，鄧邱偉隨后給ABB陸續(xù)提了五六十個(gè)建議，常年側(cè)重于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的老牌機(jī)器人公司也是頭一次吸取到這種經(jīng)驗(yàn)。“現(xiàn)在再跟ABB合作，他們送過(guò)來(lái)的機(jī)器人跟2010年那一批完全不一樣，不過(guò)第一批他們相當(dāng)于也沒(méi)賺到錢(qián)——六軸的馬達(dá)全部換掉，還是75個(gè)！”

雷柏的組裝思路最后證明是可行的。現(xiàn)在，橘黃色的機(jī)器人分布在各個(gè)生產(chǎn)線上，根據(jù)不同生產(chǎn)線的需要靈活地高低旋轉(zhuǎn)，機(jī)器人可以360度吸取電路板放到對(duì)應(yīng)的流水線上，或者以百分之百的準(zhǔn)確度在極小的塑料槽里放入元器件。在鍵盤(pán)的制作車(chē)間里，零散的元件被機(jī)器人組合在一起，順著流水線進(jìn)入組裝裝置，再出來(lái)就是一副按鍵完整的臺(tái)式機(jī)鍵盤(pán)，而普通工廠需要有50個(gè)人為上蓋安裝鍵帽，再有50個(gè)人安裝下蓋，現(xiàn)在雷柏只需要有一兩個(gè)人來(lái)監(jiān)控機(jī)器就夠了。

車(chē)間里機(jī)器人和工人各占據(jù)了半壁空間，在一些環(huán)節(jié)中，機(jī)器人的動(dòng)作甚至有一種意外的工業(yè)美感：一個(gè)流程需要給塑膠鍵貼上極小的“On/Off”標(biāo)簽，過(guò)去必須用手小的女工，瞄準(zhǔn)了用指尖去粘，而且極易貼歪。現(xiàn)在是兩臺(tái)機(jī)器人一起合作，左側(cè)機(jī)器人懸在半空，右側(cè)的機(jī)械手拈起配件，輕輕地與對(duì)方在空中一碰，節(jié)奏看起來(lái)就像兩臺(tái)機(jī)器人在試探地接吻，雷柏干脆把這個(gè)程序直接命名為“Kiss”。

雷柏的機(jī)器人應(yīng)用適應(yīng)了中等企業(yè)的具體需求，鄧邱偉認(rèn)為自己跟富士康等超級(jí)大企業(yè)不一樣：“他們僅僅做焊接，可能就會(huì)用上千臺(tái)機(jī)器人，但我們沒(méi)有那么大體量。我們完全把機(jī)器人當(dāng)作一個(gè)靈活工具用，幾乎廠里的所有流程上都用到機(jī)器人，各自有不同的操作方式，相當(dāng)于有近100種實(shí)際應(yīng)用案例，在國(guó)內(nèi)找不到第二家公司像我們這樣做。”

機(jī)器人生產(chǎn)線的應(yīng)用使雷柏原來(lái)3000多名生產(chǎn)工人減少到了800多人，更重要的是，換線的時(shí)間成本大大減小，節(jié)省了大量的隱形時(shí)間浪費(fèi)。惠州辰奕科技有限公司的總經(jīng)理余翀是鄧邱偉的朋友，參觀了雷柏的機(jī)器人生產(chǎn)線后，他主動(dòng)要求成為雷柏的第一個(gè)客戶(hù)。

余翀的工廠是主產(chǎn)遙控器，客戶(hù)多是東芝、夏普、長(zhǎng)虹、康佳這些知名廠家，對(duì)方對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)要求非常高。這幾年，他最煩心的就是人工成本的上漲，而且新來(lái)的“90后”工人讓他覺(jué)得實(shí)在不好管：“過(guò)去‘70后’、‘80后’出來(lái)打工是為了賺錢(qián)，干活兒很努力，調(diào)配起來(lái)也很順暢。現(xiàn)在‘90后’大多數(shù)抱著我想出來(lái)看看、玩玩，不可心就隨隨便便離職了。人很難管理好，來(lái)來(lái)回回的離職率高，產(chǎn)品也容易出品質(zhì)問(wèn)題。”

“之前也有做工業(yè)優(yōu)化的公司找到我們，他們可以提供生產(chǎn)線改造，比如在整個(gè)流程中，有某個(gè)環(huán)節(jié)因?yàn)楣に噺?fù)雜，或者生產(chǎn)秩序不好、工人勞動(dòng)能力跟不上，就像血管里的血栓一樣影響整個(gè)流程的進(jìn)度，他們可以對(duì)這種瓶頸做優(yōu)化，把25個(gè)人的人力小組節(jié)省掉三四個(gè)人。但這些不是流程再造，真的要提升效率，我覺(jué)得機(jī)器人才是終極目標(biāo)。”

鄧邱偉此前沒(méi)想過(guò)把這套經(jīng)驗(yàn)賣(mài)出去，珠三角的系統(tǒng)集成商很多，大多是拿到國(guó)外的零件做裝配，或者按照國(guó)外的圖紙做一個(gè)“山寨”產(chǎn)品。隨著找上門(mén)的本地工廠越來(lái)越多，上游機(jī)器人外資企業(yè)也不斷勸說(shuō)他們做代理商，鄧邱偉和老板不想做簡(jiǎn)單的系統(tǒng)集成，他們想出了一種附加值更大的銷(xiāo)售方式：雷柏現(xiàn)在要提供的是整套的工廠升級(jí)改造，派出團(tuán)隊(duì)到對(duì)方工廠考察流程，定制出所需的機(jī)器人產(chǎn)線，不僅要設(shè)計(jì)相應(yīng)軟件程序、裝備，像廠房布置、制作流程也要重新規(guī)劃。這之后提供的機(jī)器人，依然是從國(guó)外大廠商進(jìn)口機(jī)械臂，其他一切都因地制宜自行設(shè)計(jì)。

現(xiàn)在余翀的遙控器廠已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)了雷柏4條自動(dòng)化生產(chǎn)線，把原來(lái)近20名工人減少到2人。雖然減少人力、降低管理難度是余翀的最大動(dòng)力，但如果單純從機(jī)器人取代人的動(dòng)作來(lái)講，在國(guó)內(nèi)上這條生產(chǎn)線絕對(duì)不劃算。并不是所有機(jī)器人都有飛快的速度，目前在辰弈，機(jī)器人生產(chǎn)線的效率是普通人工的80%左右。

余翀很看好這次合作，效率偏低的問(wèn)題打算跟雷柏用技術(shù)手段繼續(xù)解決，鄧邱偉看得要更宏觀一點(diǎn)：“其實(shí)我們是在用時(shí)間換空間，比如4年前我們沒(méi)有大范圍地引進(jìn)，現(xiàn)在就不會(huì)有這么多經(jīng)驗(yàn)。我們現(xiàn)在開(kāi)始向外出售機(jī)器人服務(wù)，一兩年之內(nèi)估計(jì)也是做虧錢(qián)的生意。但機(jī)器人生產(chǎn)線是個(gè)必然的趨勢(shì)，現(xiàn)在引進(jìn)的公司，投資回報(bào)的時(shí)間肯定是越來(lái)越短，等到其他同行再上線的時(shí)候，我們已經(jīng)有提前搶跑很多年的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。”

而雷柏這種出售全套服務(wù)的做法，也為自己爭(zhēng)取了遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)系統(tǒng)集成商的利潤(rùn)空間：雷柏對(duì)自己的產(chǎn)品有全部定價(jià)權(quán)，不需要跟國(guó)外廠商分成。而且他們更喜歡選擇年?duì)I業(yè)額1億到2億元的公司：“小企業(yè)買(mǎi)不起機(jī)器人，大于5億元營(yíng)業(yè)額的企業(yè)有固有的思維，未必能按照我們的玩法，中型的民營(yíng)企業(yè)你可以直接與他們的老板談，對(duì)自己的運(yùn)營(yíng)模式有控制力。如果跟富士康、華為、美的這樣巨大的公司合作，他們只讓你提供設(shè)備，這對(duì)我們來(lái)說(shuō)是沒(méi)意義的。”

鄧邱偉更為自信的地方，是自己對(duì)工廠運(yùn)營(yíng)的多年經(jīng)驗(yàn)。ABB近年來(lái)也推出了針對(duì)消費(fèi)電子的機(jī)器人，但在這個(gè)區(qū)域中，雷柏認(rèn)為自己跟老牌外企是在同一個(gè)起跑線上：“如果哪天機(jī)器人完全智能到可以獨(dú)立工作，那他們可能沒(méi)問(wèn)題。但現(xiàn)在外企每次跟我們比拼服務(wù)，他們都會(huì)輸。他們對(duì)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)的工藝完全不懂，在這片市場(chǎng)里，你必須去整合工藝，整合工廠的管理，那他們就玩不過(guò)我們本土廠商了。”

抓月餅的機(jī)械手

李群自動(dòng)化的總經(jīng)理石金博最新接到的訂單，是給一種小餅干裝盒。這種薄脆的正方形小餅干在烘烤后都是零散的，“你能想象一群大爺大媽在那用手裝盒嗎？但現(xiàn)在就是這樣做出來(lái)的”。

廠方提出的需求，是自動(dòng)烘烤后，用機(jī)器人抓取裝盒，以保證衛(wèi)生。石金博還沒(méi)考察這個(gè)動(dòng)作的機(jī)械難度，但她覺(jué)得并不難。從香港科技大學(xué)博士畢業(yè)后，2011年，她在東莞創(chuàng)辦了李群自動(dòng)化技術(shù)有限公司，“李群”并非人名，而是一種描述機(jī)器人運(yùn)動(dòng)、進(jìn)行機(jī)器人構(gòu)型設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)概念，石金博的工作就是自主研發(fā)新型機(jī)器人。

食品是李群自動(dòng)化公司的一個(gè)重要市場(chǎng)，在公司的視頻介紹中，就有一個(gè)能吸起月餅，放到塑料小盒子里的機(jī)器人。這個(gè)看起來(lái)很簡(jiǎn)單的機(jī)械動(dòng)作，背后的原理和市場(chǎng)卻非常有特色。