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简•易自动化—用户思维驱动创新

作者:www.cechina.cn2020.10.27阅读 995

  为何倡导"简o易"自动化?
  自2020年伊始,贝加莱一直谈论"简o易"自动化,从年初疫情开始构建在线学习与远程培训,并发挥便利的远程技术提供远程调试服务,到工博会以"简o易"自动化为主题,在各个场合都提及这一理念,在各种概念流行的今天,因何贝加莱独树一帜,倡导"简o易"自动化?这是一个概念?还是一种实现? 

  10.22产业专家共聚金鸡湖畔

  今年,贝加莱将原有的用户会议更名为"机器智能与创新论坛",并将主题定义为"简o易"自动化,所要演绎、阐释、探讨的"简o易"自动化究竟是什么?因何倡导"简o易",其所蕴含的思想、执行的方法、具体的工具如何保障?它为我们的制造业带来什么?引发哪些思考?是否具有可执行性,都是大家所好奇,也是期待的。
  共识-"简o易"应对复杂变化
  从本次论坛开场来看,来自ABB中国董事长顾纯元博士、贝加莱的肖维荣博士、机器人负责人梁锐先生及奥地利总部管理层的致辞中,我们可以看到,"简o易"是一种智能时代的应对策略,也是一种用户导向的承诺。
  ABB中国董事长顾纯元博士通过远程方式表达对"机器智能与创新论坛"的祝贺,他说"智能与创新,是每个产业都要面对的挑战。个性化需求,以及企业所面临的复杂环境控制工程网版权所有,需要我们从机器到企业的"智能",以智能应对变化。通过机理与数据建模,我们将人的知识与智慧封装为机器可用的智能,通过自感知、自决策、自执行,实现高效的协同生产,以应对消费者日新月异的需求变化"。

  ABB中国董事长·顾纯元博士

  ABB贝加莱大中华区总裁肖维荣博士为此次论坛做了开题演讲,他谈到市场需求的快速变化以及客户更高的性能与功能需求这一客观现实,必须通过机器的差异化创新来应对,而这种创新又面临着机器与系统对象的复杂性。一方面制造过程是复杂的物理过程,另一方面,工程也涉及了更多跨学科融合,也带来了复杂性。贝加莱因此首倡"简o易"自动化以应对这种挑战,用数字化手段认知工程对象、数学物理方法解决复杂问题、模块化应对变化的需求、用信息化手段提高学习效率、以现场视角简化操作与维护,贝加莱提出全方面的化繁为简的思路,方法与工具"。肖维荣博士强调"面对复杂的挑战,借助于物理、数学方法,以简驭繁、化难为易,是我们自动化在智能时代的使命"。

  贝加莱大中华区总裁·肖维荣博士

  创新与本地化是ABB一直坚持的产业发展理念,ABB机器人业务单元中国区负责人梁锐先生在他的致辞中谈到"全球疫情带来巨大挑战同时,也创造了前所未有的机会,自动化、柔性制造需求更为迫切,ABB一直坚持本土化与创新的理念,使得我们不断赢得用户信任,贝加莱作为机器人与离散自动化事业部的机械自动化业务单元,一直与我们机器人业务单元有着深度合作,包括月初我们收购Codian机器人,使得我们可以为用户提供更为完整的机器与产线解决方案,以及创造更多的服务与商业价值能力"。

  ABB机器人业务中国区负责人·梁锐先生

  中国作为贝加莱全球最为重要的战略市场,奥地利总部一直希望更多听取中国用户的声音,今年由于特殊情况他们无法来到中国,因此,贝加莱总部管理层包括全球销售总监Luca Galluzzi先生、大中华区战略经理Wolfgang Esterbauer先生、能力发展中心总监Franz Enhuber先生通过视频方式带来了对中国用户的致意,并且承诺不断的创新,为用户提供最好的自动化解决方案,本次论坛的主题"简o易"自动化,是贝加莱研发秉承的理念,通过数字化技术如建模仿真、软件复用等,为用户提供快速构建机器的方案,功能强大,使用简单,帮助中国的用户可以应对全球市场的业务挑战,取得成功。

  由左至右为Franz Enhuber、Luca Galluzzi、Lucas Condit,Wolfgang Esterbauer

  由此可见,对于ABB及贝加莱的高层, "简o易"是共识,"简o易"首先是对外部环境变化的应对策略,事实上,也来自于ABB贝加莱在研发、运营管理中以"用户为中心",为用户提供更为简洁便利、易于学习使用的系统,来快速应对变化,对于自身而言,"简o易"也将贯彻于产品与技术的开发、运营之中。
  用案例分享解读"简o易"自动化思想
  "简o易"是一种解决问题的哲学,它来源于用户的切实需求,因此,它并不空洞,它为贝加莱的产品、技术、工程服务设定基调,在每个精细的环节,贝加莱的研发、销售与服务团队都会以"简o易"理念来打造自己的产品、技术、方案、工程服务包括培训,使得每个环节都实现"简单、简捷、简约、容易",它非一蹴而就,却也作为一种如同"工匠精神"所阐述的,成为一种企业每个人内在的行为习惯和思维方式。
  "化繁为简-设计与规划的力量"
  作为贝加莱中国的技术总监,于蓉蓉博士最为深刻体会设计与规划的力量,她从贝加莱在大量实际工程项目的经验中,对如何将复杂问题进行了解析,并从三个视角,即首先得有先进的设计方法与手段进行基础的数字建模,这使得后续的乃至更为长期的企业研发变得更为高效、有了数字建模,不仅可以基于机理也可以通过机理数据混合,并贯穿整个研发的各个环节,包括今天大家所热议的数字孪生、人工智能都是必须基于这些基础的模型,模型一旦建立就可以长期可用,可谓"磨刀不误砍柴工",结合贝加莱SuperTrak的节拍优化器设计CTO进行了实际经验分享,另外,作为技术总监,她同时也认为不仅关注技术,也更关注"研发流程的规划",因此,她也分享了贝加莱工程团队的项目流程管理,她强调道"质量、成本、差异化竞争力都是从规划开始的"。
  在贝加莱,集成开发平台Automation Studio可以与MATLAB/Simulink、MapleSim、IndustrialPhysics等软件通过定义的接口,实现快速的仿真结果导入,将机械、电气、工艺三个方面的协仿真得以实现,为创新的机器设计,提供了基础的工具与方法实现-最为重要的是,于博士强调道"通过统一规范的接口规划,这些复杂的软件之间的协同仿真,在这里变得"简o易"。

  贝加莱中国技术总监于蓉蓉博士:化繁为简-设计与规划的力量

  化零为整-远程知识传递
  制造业变得复杂背景下,人才培养也加成为产业里的痛点,培训与学习是否也能够变得更为高效也是贝加莱不断思考和尝试的方向,在今年的疫情开始,贝加莱启动了"远程实验室"、"交互式课堂"项目,将贝加莱的ETA模块化培训系统部署在用户现场-通过便利的网络通信技术,可以按照所需进行培训,降低了人员差旅成本,也更为灵活机动,取得了非常好的用户体验。作为贝加莱有超过20年培训与应用经验的资深经理,樊惠芳女士的"化零为整-远程知识传递"充满了一定的"智慧",她解释道"对于知识传递来说,需要化零为整,不断的积累和迭代,有体系的进行而非碎片化,贝加莱配置各种学习模块,用户可以自己选择构建一个自己行业特色所需的完整知识体系,而对于贝加莱培训本身,也要把完整的培训,拆分为具易于理解、更落地的模块,让学习变得简单,有乐趣,正是我们培训部门不断要去为用户思考并践行的任务"。

  贝加莱技术支持与培训经理·樊惠芳


  今天,对于创建一个学习型组织,才能应对快速的技术迭代,对于自动化行业的从业者而言,不仅包含了本身的电气控制,也要了解机械对象知识、具有系统的思维能力-将机械、电气与工艺融合www.cechina.cn,通过跨界的技术应用实现创新,但是,同时,必须以"工程化"的规范与标准来执行,才能确保效率。由于难以再有以往的"全栈工程师",必须在机电、视觉、机器、机器人技术之间的团队进行协作。
  巧能成事-机器软件开发之道

  贝加莱应用技术经理周靖:"巧能成事-机器软件开发之道"


  当一个工程师开始着手去开发应用的时候,人们总是谈论"技巧",技巧是一种更为经济的思考,但是,技巧更多被理解为"术",而"巧"也有"道",正是应用技术经理周靖和他的工程师团队每天的工作所要平衡的,今天,我们的机器系统的生命周期越来越短,如何才能响应这种快速变化?他以自身的经验分析如何"巧搭架构"、"巧用资源"-即,通过长远的规划视角为机器规划未来的发展,并搭建一个具有长期适应力的架构,然后,将各种应用功能进行标准化封装,将工程师、专家的知识,以软件形式封装,实现复用,这本身也是一种资源的复用-资源不仅仅是看得见的,也包括人力资源,蕴藏在人脑中的知识,使得它显性化、模块化,可复用,这些依赖于架构和模块化的设计。
  贝加莱的mapp技术,正是基于此思想而设计,通过模块化软件设计,大幅降低开发时间,将大量贝加莱在过去数十年中积累的各个行业的Know-How通过可复用的软件模块封装,让用户可以"简o易"的方式,快速构建机器的应用软件系统。
  驾轻就熟--用数字化手段完成调试

  贝加莱柔性制造行业经理郭譞瑀

  对于机器的研发而言,贯穿全程的就是"模型",在设计阶段可以建模仿真进行早期验证,在程序开发之后的测试验证阶段,贝加莱系统与MATLAB/Simulink、MapleSIM、IndustrialPhysics等软件的数字化接口使得虚拟测试与验证变得易于实现,通过这些便利的接口,包括最新的FMU/FMI,可以对机器对象进行硬件在环测试,这些数字化手段简单易用,一键可用。而Automation Studio平台针对逻辑、轴测试等的内嵌功能也让工程师非常容易进行快速的调试,以响应用户"快速出机"的需求。
  贝加莱柔性制造行业经理郭譞瑀以其自身在SuperTrak/ACOPOStrak的柔性产线项目早期验证、现场调试等实际项目分享了贝加莱对于虚拟测试与验证的架构与实现。
  "便利的测试验证手段,可以大大降低在机器研发中的成本,并且,可以在虚拟环境中实现各种创新的设计想法,验证后再下载到物理实体,降低研发风险",他强调道"要想快,就得简单,这是必然的逻辑。"
  由远及近-远程服务与诊断技术

  北方大区经理王晓鹏-由远及近的远程诊断与服务

  服务是规划的延伸,也是赢得长期用户信任的关键,贝加莱北方大区的王晓鹏经理很早就对远程诊断与维护体会颇深,他从其客户机器远程运营中的实际案例出发,以SiteManager如何构建连接,智能诊断管理器(SDM)如何实现机器的数据访问,基于Web的方式简单易用,在任何有网络的环境都可以执行,并且,非常重要的在于安全,这些技术为机器制造商降低在维护方面的工程师成本、客户响应速度带来的客户体验提升、便利的工具带来的易于学习和操作,这些都使得贝加莱的内嵌安全远程维护技术为用户带来由远及近的便捷服务。
  对于贝加莱而言,自身也是得益其中,王晓鹏谈到今年的疫情,感触颇深,"远程诊断与维护帮我们在疫情期间大幅降低了工程师现场服务量,避免了客户项目的延误控制工程网版权所有,赢得客户满意,而且,大家发现,原来这么简单,以前总以为很难不用,看来以后这会成为常态"。
  点石成金-机器的智能学习与优化
  实际上,复杂不仅在机器的配置、建模仿真、编程、测试、运营维护这个维度,另一个复杂的维度在跨学科融合控制工程网版权所有,在论坛的下午环节,陈妮亚-这位担任贝加莱机器智能技术研究院的女博士,娓娓道来,使得让人觉得艰涩的"AI"变得易于理解。

  机器智能技术研究院陈妮亚博士

  对于目前产业最为热门的"人工智能"话题,妮亚博士从商业AI与商业AI在数据类型、可解释性等方面的需求差异,以及机理建模与数据建模中各自的方法与要点,她认为,对于制造业而言,人工智能必须是一种"手段"或"工具",不能为了AI而AI,工业自有其特殊性,它必须和物理建模、行业知识相结合,才能最为经济而又最大的回报。
  结合自己团队的实战www.cechina.cn,她将AI应用聚焦在了最优化、控制策略、预测性维护、视觉检测等场景中的问题,在这些场景里,AI的确具有"点石成金"的效果,通过印刷品烫金的、轮胎缺陷检测的实践分享来阐明贝加莱的系统,如何实现AI的不同等级应用的软硬件架构设计。
  陈妮亚博士非常乐观的提到,"事实上,我们具有工业AI应用得天独厚的优势,数据源、物理模型、产业知识,显然,贝加莱是可以帮助到大家的,而化繁为简-正是我们机器智能研究院的使命,让智能变得简单,接近我们每个人,正是我们要做的"。

  ABB机器人客户体验营销及数字化推广部负责人刘珺

  除了AI,包括机器本身的算法也在不断的升级,来自ABB机器人的刘珺则以机器人的"智能协作"视角阐释了协作机器人中的"智能",事实上,机器人与人、机器人与工艺机器、机器人之间的协作是非常复杂的,它牵扯到非常复杂的材料、机械传动、感测、安全、控制算法与策略,但是,对于用户来说必须简单,这是ABB机器人不断追求的,中国的产业响应要求快是众所周知的,ABB的机器人的"简o易"不但安装简单、而且非常易于编程-就像玩具一样,但是,简单的背后是"创新"思想的指引,不断以客户的需求为设计导向,超出客户预期-这是ABB成为机器人领域第一品牌的原因。
  在整个贝加莱的分享环节,将"简o易"面向整个智能机器开发的过程和对象两个维度,提出完整的技术、方法、理念多层级的体系架构,既有长远规划与架构,又有落地实现和应用分享,为在场的产业专家进行了全景的"简o易"自动化的演绎。
  交流-令人振奋的产业声音
  本次贝加莱机器智能与创新论坛最为显著的特点在于 "交流与倾听",因为,方案是针对问题的,而了解需求才能更好的解决问题,因此,本次机器智能与创新论坛,贝加莱设置了非常多的交流时间,在机器智能分会场,预测性维护、AI、数字孪生等成为了热门话题,在智能工厂分论坛,ACOPOStrak、机器视觉的集成应用成为聚焦,在运动控制分论坛,机器制造商们提出他们的想法,并与贝加莱专家共同探讨未来的机器升级之道。

  机器智能分论坛

  智能工厂分论坛

  运动控制分论坛

  在场的听众都积极而热烈的参与了讨论,每个论坛都花费超过1个半小时的交流,显然,每个来参加会议的企业都有他们的产业难题,他们希望寻找到更为高效的解决方法,这些话题展现了即使在传统产业,机器智能仍然有着巨大的让产业提升的空间,会议的热烈印证了本土厂商对于创新的渴求。
  与三个分论坛并行的"高管圆桌会议"则是一个围绕环境变化,讨论如何突破。来自参会企业的10余位高管在主持人,中科院高等研究院的潘文灏博士的带领下,展开了非常热烈的讨论,整个过程超过3个小时,来自印刷、包装、风电的机器制造商、终端生产企业进行了各自产业的经验分享,也提出了自身的问题,大家的共识在于"今天的中国制造业,必须注重差异化、注重创新,在提高成本效率方面的创新,以用户需求为导向,借助数字化手段打捞基础,注重长期规划,人才培养,以简单、易用为设计思想,一定能够让中国制造业在变局中突破,在全球竞争中赢得更为广阔的空间"。
  对于"简o易"自动化理念,与会嘉宾也表示高度认同,因为,"复杂"是每个企业、行业都会遇到的必然现实,贝加莱作为自动化厂商,倡导"简o易"自动化,这不仅仅是作为自动化厂商的使命,对于机器制造商、系统集成商以及生产制造企业而言,都是需要深刻思考,如何设计规划、开发、测试验证每个环节打造简易的应用,化繁为简,而"简o易"并非简单,而是以用户需求为导向,在复杂的技术融合中把握的思想,"简o易"本身需要创新思维,需要完整的、系统的思维,才能实现,这对于每个厂商而言,都是有深刻启发的。
  对此,肖维荣博士感叹道"春江水暖鸭先知,今天的交流非常充分有效,这种务实的产业交流,让我们看到中国制造的希望,我们不止于谈论"简o易"这一理念,而是针对具体的问题共同探索解决之道,提升质量、降低总拥有成本、缩短研发与交付周期,这种产业的学习和交流的力量让我们每个人都倍感振奋。"
  化繁为简-贝加莱"简o易"自动化的使命
  科学,在于发散,探索各种可能性,而工程,则在于收敛,寻求最为经济的道路,化繁为简,正是工程(Engineering)思维的演绎,基于问题的解构,形成最小可实现的模块,并进行开发,再进行重装、测试,这是工程思维的内核逻辑,而贝加莱的"简o易"自动化正是对这一工程思维的完美演绎。化繁为简,将今天所面临的过程与对象的复杂性进行解构,并进行模块化的封装,使得应用像积木一样构建。

  就整体而言,贝加莱的服务包含了各种满足智能制造需求的硬件如控制、驱动、电机与柔性输送系统、机器视觉,而技术则用于解决具体实际问题的例如mapp编程技术、reACTION极速任务处理、POWERLINK实时通信技术、机器中心的机器人技术等,工程则是贝加莱服务包括建模仿真,编程、运营维护等方面的全流程服务,这些产品、技术、工程用于解决行业问题,并通过组合形成行业解决方案,最终为用户提供在品质提升、快速交付、成本优化、生产柔性提高方面的竞争力提升目标。
  简易自动化是典型的用户思维-即,产品、技术与系统的设计,完全以用户需求为导向,为用户在易用性、成本降低、提升竞争力方面,整体的架构、细节的打磨,将长远的可用性与局部的易用性结合,创造完美的价值交付能力。
  贝加莱在中国的20多年历史便是和用户携手开拓,攻克了一个又一个技术难题。创造了一个又一个业界领先的方案。"简o易"自动化是新征程的起点,为用户创造更大价值,我们永远在路上。
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