航天云网“互联网+工业机器人”

1、案例名称

航天云网“互联网+工业机器人”

2、参评单位

北京航天智造科技发展有限公司

3、案例简介

航天云网天智公司与佛山智能装备技术研究院合作研发工业机器人数据应用平台，以佛山华数机器人有限公司为试点应用单位，打造以“机器人+云服务”平台为基础的智能制造创新中心。通过设备数据采集、监测，提升机器人设备管理、预测性维护能力，建立基于云平台的维护保养标准体系。通过大数据分析服务等创新，整合工业机器人产业涉及的各方能力，实现产业“云+端”的先进模式，推动“工业互联网+智能装备”产业服务创新模式的发展。

4、案例解决行业痛点

工业机器人设备非计划停机；

工业机器人设备状态未知；

工业机器人设备产品同质化；

工业机器人设备维修响应慢；

工业机器人设备运维成本高；

工业机器人设备有效利用率低；

工业机器人设备损耗高。

5、案例应用范围

华数机器人公司及其38家机器人产品用户公司。逐步形成“产学研用融介”协同创新体系平台，通过对平台的建设和运营，形成集科技研发、成果转化、产品生产、技术应用、行业配套、企业加速等服务为一体的机器人产业集聚生态圈。

6、案例应用场景

依托航天科工INDICS平台，全面推动工业机器人行业以数据为基础的智能化服务，将生产线（使用商）+工业机器人生产企业（制造商）+INDICS平台智能服务（应用服务商+集成服务商）结合。从工业机器人应用产线现场数据采集和工业机器人技术及应用研究分析到基于INDICS平台的工业机器人数据应用，实现数据采集、数据分析处理、状态监测、多维分析、健康评估、故障预测和保障决策等多维度、分层次的智能化服务的整体服务方案设计及运营机制。

7、案例核心优势

工业机器人行业内尚未有相关案例产品。本案例的核心优势在于将工业机器人的使用场景与工业互联网平台相融合，实现了数据在平台上对于各类不同用户的互联互通、协同共享。采用了远程监测、云计算、三维模型可视化、大数据、预测性维护等新技术，初步完成了对工业机器人的全生命周期云端管理。对于工业互联网涉及的其它装备领域，具备可复制可推广性。

8、案例实施成果

实施前，机器人产业链的各方（制造商、使用商、服务商）相互间的数据不透明，无法实现很好的社会化协同。

实施后，各方具体实施成果主要体现在以下三方面：

(一) 机器人制造商

(1) 通过服务实现产品增值

应用大数据分析、移动互联网等技术，自动生成产品运行与应用状态报告，并推送至用户端，从而为用户提供在线监测、远程服务、故障预测与诊断、健康状态评价等增值服务。

(2) 实现机器人产品设计优化

通过对机器人运行数据统计及故障分析，在产品设计及生产上对设备常见故障及问题进行技术优化。

(3) 实现机器人设备的健康管理服务

基于工业机器人大数据和故障模型，预测机器人及产线运转故障，保证客户产线的运行稳定，避免因关重件损坏造成设备计划外停机。

(二) 机器人使用商

(1) 现场设备管理

通过数据采集，监测工厂/车间机器人的运行状态，实时掌握设备开机率、运行率、利用率、故障率以及OEE的统计信息，以便更加合理对机器人设备进行生产配置，提高其利用率，从而提高产能和资产回报率。

(2) 使用商产品质量稳定

监测机器人产线中影响使用商产品质量的关键参数，例如，重复定位精度、走线精度等；分析机器人运行参数故障与使用商产品质量之间的相关性，保证产品生产质量的稳定。

(3) 预测性维护

首先，采集设备实时运行参数与健康数据比对分析；其次，对机器人故障研究建立相应故障模型。通过以上两种方式，预测机器人可能出现的故障，减少非计划停机，提升设备的利用率，降低经济损失。

(三) 集成服务商

(1) 通过装备应用的大数据处理分析、数据挖掘以及数据可视化展示，研究工业机器人的应用创新。

(2) 确立工业机器人应用需求，构建新的机器人应用场景。

(3) 构建机器人应用数据处理模型，提出行业大数据的解决方案，并进行工程实施验证。

实施效果：

(1) 通过机器人数据应用平台系统的使用，OEE有效提升约20%；

(2) 通过平台进行设备维护预测，减少30-40%设备维护时间；

(3) 预测性能退化趋势、提前发现故障安全隐患，故障事故率下降约25%；

(4) 通过大数据分析模型，更有效的检测和分析产品的一致性，促进产品优化设计。

9、案例社会价值及影响力

中国（广东）机器人集成创新中心的建设要把“互联网＋先进制造业＋现代金融业”深刻、深度融合，通过资源的整合，达到更好的、产、学、研、金、政协同创新载体，把佛山国家高新区建设成为具有全国集聚力和世界影响力的机器人集成创新中心。

该案例的推广应用，有助于全面推动“产学研用融介”协同创新体系平台的建设和运营，对于形成集科技研发、成果转化、产品生产、技术应用、行业配套、企业加速等服务为一体的机器人产业集聚生态圈有较强意义。

2017年5月13日，周济院长一行在现场参观了佛山伟仕达公司的冲压车间加工产线，详细了解了基于航天云网平台的“机器人云”及车间级产能、设备实时运行工况、OEE分析、远程设备预测性维护等工业互联网应用情况，高度肯定双方合作成果和工作效率，并对佛山市政府和市领导给予的支持给予高度评价。

2017年10月12日，广东省袁宝成副省长、工信部谢少锋司长等领导专家亲临现场展台，听取了基于航天科工INDICS平台的华数机器人设备运行监控中心的相关汇报，对建设成果表示充分肯定。

10、案例未来规划

产品功能方面：故障树分析模型及机器人健康度评估模型还需要不断完善，需要结合人工智能、深度学习等新技术不断开展研究工作。

接入标准方面：目前尚未有统一的机器人接入标准，尽快形成并发布全行业认可的的工业机器人数据接入标准。

安全机制方面：机器人设备可以实现远程监测，在远程操控的安全机制建立方面还需要探索研究。