打造工業(yè)4.0時(shí)代下機(jī)器人的“最強(qiáng)大腦”—專訪研華（中國(guó)）設(shè)備自動(dòng)化業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)李國(guó)忠

2014年是中國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)爆發(fā)的元年，作為機(jī)器人最重要的核心部件之一，機(jī)器人控制器也迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。研華在這個(gè)關(guān)鍵的時(shí)間點(diǎn)推出基于“Robot IPC”理念的全新機(jī)器人控制器，將其工業(yè)電腦的優(yōu)秀基因植入到機(jī)器人行業(yè)，在致力于成為全球機(jī)器人控制器龍頭企業(yè)的目標(biāo)上又前進(jìn)了一大步。

作為研華（中國(guó)）設(shè)備自動(dòng)化業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)，李國(guó)忠先生親歷了設(shè)備自動(dòng)化事業(yè)部從無(wú)到有的組建以及機(jī)器人控制器的研發(fā)工作，并帶領(lǐng)其團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了2014年業(yè)績(jī)接近200%的增長(zhǎng)。是什么讓研華在強(qiáng)手如云的智能控制領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高速增長(zhǎng)，機(jī)器人控制器的未來(lái)將有哪些新的發(fā)展趨勢(shì)？李國(guó)忠在接受控制工程網(wǎng)記者專訪時(shí)為我們揭開了謎底。

Robot IPC突破傳統(tǒng)控制器的局限
隨著“機(jī)器換人”、“智能制造”以及“中國(guó)制造2025”等政策的出臺(tái)和落實(shí)，近年來(lái)中國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)得到了爆發(fā)式的增長(zhǎng)。2014年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)以54%的增速和5.6萬(wàn)臺(tái)銷量成為全球工業(yè)機(jī)器人最大市場(chǎng)。作為機(jī)器人實(shí)現(xiàn)智能控制的“中樞神經(jīng)系統(tǒng)”，控制器的精度和穩(wěn)定性是影響機(jī)器人性能的關(guān)鍵因素。

“有些用戶也在一開始使用了低成本的控制器，但半年后發(fā)現(xiàn)其精度和穩(wěn)定性沒(méi)辦法達(dá)到要求。” 據(jù)研華（中國(guó)）設(shè)備自動(dòng)化業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)李國(guó)忠介紹。目前市場(chǎng)上高質(zhì)量的機(jī)器人控制器以國(guó)外廠商為主，但占據(jù)半壁江山的“四大家族”并不單獨(dú)出售其控制器，而是與其機(jī)器人系統(tǒng)作為標(biāo)的一起銷售。越來(lái)越多的企業(yè)加入到機(jī)器人制造商的行列里，而通用的、高質(zhì)量控制器的缺乏往往使其受制于人。

針對(duì)用戶自主開發(fā)的需求，研華新推出的RC2000機(jī)器人控制器，打破了很多傳統(tǒng)控制器的局限。首先，“它是完全開放式的硬件架構(gòu)，”李國(guó)忠認(rèn)為，“這也是未來(lái)機(jī)器人控制器發(fā)展的一種趨勢(shì)。”RC2000將傳統(tǒng)的機(jī)器人控制器濃縮成為一片PCI單板控制卡，它可以插在具有PCI界面的任一款I(lǐng)PC上，所有開發(fā)程序都在Windows窗口系統(tǒng)環(huán)境下進(jìn)行,從而使它的硬件層變成一個(gè)開放式和可擴(kuò)展的架構(gòu)。同時(shí)，RC2000還涵蓋了各式工業(yè)機(jī)器人的控制功能，比如典型的Delta、Scara和六軸關(guān)節(jié)式機(jī)器人等。這種“Robot+ IPC”的理念與研華積極倡導(dǎo)的“IPC+N”戰(zhàn)略可謂不謀而合。

開放式的硬件架構(gòu)、即插即用的快速開發(fā)，為需要二次開發(fā)控制器平臺(tái)、彈性定制特殊功能的用戶帶來(lái)了工作效率的提升。李國(guó)忠舉例說(shuō)，比如為一臺(tái)六軸機(jī)器人設(shè)計(jì)控制功能，通過(guò)RC2000控制器現(xiàn)在可以在一臺(tái)工控機(jī)上面直接規(guī)劃，如果說(shuō)客戶今天想增加一個(gè)數(shù)據(jù)采集功能，那我們可以加一些數(shù)據(jù)采集板卡；明天想再加一個(gè)機(jī)器視覺(jué)，一樣可以增加一個(gè)機(jī)器視覺(jué)的卡在上面。RC2000不僅可兼容于任何具有PCI接口的運(yùn)算平臺(tái)，且其上的板卡處理器可直接進(jìn)行機(jī)臺(tái)動(dòng)作控制運(yùn)算，不需消耗平臺(tái)CPU運(yùn)算能力。“從硬件層我們就把它整合好，控制系統(tǒng)間的工作效率也會(huì)大為提高。”李國(guó)忠坦言。

另外一個(gè)區(qū)別于傳統(tǒng)控制器的特點(diǎn)，就是RC2000已經(jīng)完全采用了總線式的控制。RC2000采用架構(gòu)于網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)之上的實(shí)時(shí)工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議EtherCAT與終端設(shè)備機(jī)臺(tái)進(jìn)行溝通，除指令傳遞快速之外還可與設(shè)備進(jìn)行即時(shí)消息交換，并將取得的機(jī)臺(tái)信息直接聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行云端運(yùn)算。李國(guó)忠說(shuō)，工業(yè)4.0和智聯(lián)工廠的實(shí)現(xiàn)，要求未來(lái)的機(jī)器人架構(gòu)將更加開放和易于整合，因此“我們采用了All-EtherCAT的架構(gòu)，希望透過(guò)EtherCAT開放架構(gòu)，將所有控制器、伺服驅(qū)動(dòng)、傳感器等組件連接起來(lái)，提高機(jī)器人整體的感知和感測(cè)能力”。

工業(yè)4.0思維是核心優(yōu)勢(shì)
談及研華在機(jī)器人控制器領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)時(shí)，李國(guó)忠認(rèn)為，“物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)跟工業(yè)4.0生態(tài)鏈的整合，是研華與其他機(jī)器人控制器品牌競(jìng)爭(zhēng)的核心優(yōu)勢(shì)。”寶元數(shù)控的加入，為研華帶來(lái)了控制技術(shù)的“專”，包括其在精密加工領(lǐng)域十多年的經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)把這種優(yōu)勢(shì)移植到機(jī)器人的時(shí)候，再加上研華一直以來(lái)在物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)4.0領(lǐng)域的投入和規(guī)劃，用戶就可以獲得更完善的工業(yè)4.0解決方案，從而加速其實(shí)現(xiàn)工廠信息的無(wú)縫整合。“機(jī)器人以后進(jìn)到工廠或者生產(chǎn)線，將不會(huì)變成一個(gè)孤島，我們可以把機(jī)器人跟物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)4.0配套，從一開始就把它規(guī)劃得更完整。” 李國(guó)忠充滿信心的說(shuō)。

研華的物聯(lián)網(wǎng)思維不僅體現(xiàn)在控制器產(chǎn)品的集成，在垂直的行業(yè)領(lǐng)域，比如金屬加工，研華也早早布局，開始縱向的深入整合。日前，研華科技就宣布已與臺(tái)灣最大機(jī)床廠程泰簽訂工業(yè)4.0合作備忘錄。這是繼2013年收購(gòu)寶元后，研華加快打造其工業(yè)4.0生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的又一重大舉措。寶元和程泰，一個(gè)做控制器，一個(gè)做設(shè)備，分別處于整個(gè)生態(tài)鏈的上下游，可以形成互補(bǔ)互利的優(yōu)勢(shì)。

據(jù)李國(guó)忠介紹，研華與程泰的合作主要有兩個(gè)層面：第一個(gè)是研華單純做一個(gè)供應(yīng)商為程泰提供控制器和HMI；第二個(gè)是協(xié)助程泰為其終端客戶提供更完整的“CNC+工業(yè)4.0”解決方案。在當(dāng)前工業(yè)4.0的大環(huán)境下，像程泰一樣的機(jī)床廠都會(huì)遇到這樣的問(wèn)題，就是客戶很關(guān)心是否能提供整個(gè)完整的工業(yè)4.0解決方案。假設(shè)工廠總共要購(gòu)買一百臺(tái)機(jī)床，可能有車床、磨床或者加工中心之類，那怎么樣去運(yùn)用工業(yè)4.0的方式去跟整個(gè)公司的MES甚至ERP做一個(gè)無(wú)縫的連接？

這種整合正是研華最擅長(zhǎng)的。李國(guó)忠說(shuō)，通過(guò)在新機(jī)器設(shè)計(jì)預(yù)裝，或是在舊有機(jī)器中加裝一些模塊或軟件的方式，研華幫助程泰的最終用戶升級(jí)到具備工業(yè)4.0或物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和監(jiān)控。同時(shí)，將程泰長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化到研華的工業(yè)4.0方案中進(jìn)行更好的融合，也為研華推出更貼近金屬加工行業(yè)用戶需求的工業(yè)4.0解決方案提供了有益的補(bǔ)充。

打造華人控制器的第一品牌
從工業(yè)電腦巨頭到全球智能系統(tǒng)領(lǐng)導(dǎo)廠商，研華正在努力實(shí)現(xiàn)其工業(yè)4.0的華麗升級(jí)。
作為領(lǐng)銜智能制造的技術(shù)核心，研華的設(shè)備自動(dòng)化事業(yè)部成立一年以來(lái)取得了快速的發(fā)展。 “我們希望成為大中華地區(qū)控制器的領(lǐng)導(dǎo)品牌，這是我的一個(gè)期望。”李國(guó)忠說(shuō)，未來(lái)，研華設(shè)備自動(dòng)化將從三個(gè)階段繼續(xù)推進(jìn)夢(mèng)想的實(shí)現(xiàn)。

首先，在硬件方面進(jìn)一步擴(kuò)大市場(chǎng)占有率，尤其是機(jī)器人、智能控制領(lǐng)域。目前，設(shè)備自動(dòng)化業(yè)務(wù)下屬三個(gè)產(chǎn)品線（機(jī)床控制器、機(jī)器人與智能控制、運(yùn)動(dòng)控制器與機(jī)器視覺(jué)），其中傳統(tǒng)控制器和運(yùn)動(dòng)控制部分去年得益3C行業(yè)的快速發(fā)展，業(yè)務(wù)呈現(xiàn)近200%的爆發(fā)式增長(zhǎng)。機(jī)器人與智能控制部分將以機(jī)器人控制器產(chǎn)品為核心，在培育業(yè)界標(biāo)桿客戶（例如富士康、沈陽(yáng)新松）的同時(shí)，抓準(zhǔn)時(shí)機(jī)進(jìn)入大批量生產(chǎn)階段。

第二階段的重點(diǎn)是跟整個(gè)生態(tài)鏈里面的伙伴來(lái)協(xié)同合作，透過(guò)聯(lián)盟及創(chuàng)新，找出新的成長(zhǎng)機(jī)會(huì)。研華2014年就提出了MA+ 產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，是在伙伴聯(lián)盟的基礎(chǔ)上打造設(shè)備自動(dòng)化生態(tài)圈，它結(jié)合了A+TC 協(xié)同創(chuàng)新研發(fā)中心技術(shù)和平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，讓設(shè)備制造商和系統(tǒng)集成商可以享受從研發(fā)、調(diào)試、到生產(chǎn)的一條龍服務(wù)。

第三階段，通過(guò)育成和并購(gòu)的方式，與特定行業(yè)里邊的系統(tǒng)集成商和設(shè)備制造商合作。就像研華與寶元、程泰的合作一樣，通過(guò)與具有行業(yè)優(yōu)勢(shì)的下游廠商合作實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，從而為終端用戶提供更為完善的工業(yè)4.0解決方案。李國(guó)忠透露，未來(lái)研華將在一些垂直領(lǐng)域做更深入的集成。

如何讓工業(yè)4.0真實(shí)地走進(jìn)工廠，讓理想成為現(xiàn)實(shí)，是很多人的夢(mèng)想。基于行業(yè)的定制化考量與工業(yè)4.0的全局觀融合在一起，研華為工業(yè)4.0落地提供了一個(gè)切實(shí)可行的解決方案。從市場(chǎng)的反饋看，研華上半年的財(cái)務(wù)報(bào)表給出了滿意的答案，2015年上半年?duì)I收較2014年同期增加了7.96%，其中中國(guó)大陸市場(chǎng)增長(zhǎng)穩(wěn)定，成長(zhǎng)率達(dá)到13%。對(duì)于“新常態(tài)”下中國(guó)制造業(yè)的增速而言，這樣的成績(jī)已是不俗的表現(xiàn)。工業(yè)電腦的基因與物聯(lián)網(wǎng)思維的碰撞，將助力研華打造工業(yè)4.0時(shí)代下機(jī)器人的“最強(qiáng)大腦”。