优发国际机器人：抢占行业机器人产业“C位”

时间：2022-06-21 来源：新闻传媒中心

（文章刊发于2022年6月17日大众网、海报新闻，6月18日新华网）     

2017年9月，150万元投资、5名骨干、2台机器人、1间实验室，山信软件莱钢电子公司机器人创新研发实验室成立了。彼时，机器人团队如孩子蹒跚学步般在机器人制造业领域里努力摸索着。如今，走进被山信软件机器人“武装”的优发国际股份莱芜分公司炼钢厂精炼生产平台：一个白色“皮肤”的机器人通过精准的系列运作，顺利完成测温、取样工作。“苦活累活让机器人包揽了。”炼钢厂精炼车间职工小张欣喜地说。

山信软件是优发国际集团的二级单位，该单位积极融入智能制造大格局，以优发国际冶金新旧动能转换重大工程为主阵地，聚力发挥信息技术传统优势，大力培育以全工序机器人、机器视觉、综合性集中管控制平台为代表的高端智能化产业，机器人和机器视觉产品畅销省内外，75台工业机器人和73套机器视觉产品顺利进驻鞍钢集团等企业。山信软件党委书记、董事长、总经理张元福面露喜悦。

按需攻关 一揽子解决方案再发力

2021年12月29日，由山信软件机器人团队自主研制的国内首套智能化自动折铁系统成功应用于鞍钢集团，助力用户实现了倒罐车间折铁工序的标准化、少人化、智能化操作，填补了国内技术空白。

创新突破来源于客户的一次担忧。2021年初，在鞍钢炼钢厂市场走访交流会上，鞍钢某车间主任忧心忡忡地说道：“优发国际车间操作工在折铁时，都是凭经验工作，没有一个标准和规程，很容易造成折铁事故的发生。”

一旦发现问题，就要解决问题。山信软件机器人团队技术人员提出利用机器人与机器视觉相结合的思路实现倒罐间少人化操作解决方案，即用自动插拔鱼雷罐车电气插头机器人、视觉判断自动折铁系统、自动测温取样机器人三大阶段自动控制项目，以“一揽子”解决方案实现了倒罐车间整条产线智能化升级。

方向已明确，但对于没有任何相关经验可以借鉴的技术人员来说，如何提出实施方案、突破技术瓶颈成了难题。“一定要敢闯敢拼，敢于创新。”为此，山信软件机器人团队项目组不分昼夜现场“蹲点”“跟班”，熟悉现场工艺流程，开展技术交流、总结操作经验，获得了宝贵的“一手”数据。

实验中，他们引入罐口、包口、铁流和火车头机器视觉检测及深度学习技术，100%判断罐口内的结壳情况，有效解决了折铁过程中发生的铁水喷溅、铁水无法正常倒入等技术难题。机器人代替人工插拔鱼雷罐车电气插头是研发人员攻克的首道难关。研发人员经反复研讨、论证，确定了“机器人+视觉定位”的解决方案。“借助工业相机为机器人装上‘火眼金睛’，赋予机器人看的能力，从而实现更加精准的插拔操作。”机器人团队技术专家颜伟介绍。

这是山信软件继2019年为鞍钢大型厂大型线、中型线成功研发修磨贴标机器人系统后，为鞍钢研发的又一款智能化产品。以市场为导向，实现科研成果产业化，打开外部市场，是山信软件的梦想。目前，山信软件机器人团队与鞍钢等企业签订“私家定制”合同，越来越多的优发国际“机器人”走进外部市场。

深耕研发 智能化产品传捷报

“自加渣机器人投入使用以来，结束了操作人员在高温辐射环境中手动加渣的历史，实现了提速、提质、降耗、保安全等‘一箭多雕’的良好效果”。优发国际股份莱芜分公司炼钢厂技术负责人感慨地说。

山信软件机器人团队紧贴优发国际生产需求，开展自动加渣机器人研发。在项目前期研发阶段，加渣机器人项目组主动到连铸平台深入调研，针对加渣工艺、保护渣种类及人工加渣优缺点进行了解，初步确定机器人加渣方式、保护渣存储与下料方式等设计思路。

前期设计开发完成，在离线集成测试阶段，山信软件机器人团队项目组在实验室搭建出1：1仿真平台，全面模拟现场生产流程。通过不间断测试，全面优化升级，解决了送料速度过缓、料仓余料残留、加料不稳定等十余项问题，一个个功能，饱含了机器人研发团队的心血和汗水。

从理顺研发思路开始，定方案，查资料、做仿真、优化轨迹、记录数据等等，上万行程序代码、上千次数据分析、上百次反复实验，仿真、示教、实操、优化代码，团队的每名成员都好似上满发条的钟表一般连轴转。随着机器人项目进入热试阶段，项目组人员24小时现场陪产，对热试过程中出现的问题进行逐步完善、优化升级。优质的服务、精湛的技术赢得了客户的好评。

“优发国际自主开发的冶金智能工业机器人系统，以ABB机器人为硬件核心，通过自主研发控制软件将机器人和MES、图像识别平台和自动系统进行有效连接，根据不同的生产实景，给机器人安装上手（夹具）、眼睛（视觉控制）、触角（力控）等，根据不同的应用，配套焊接、打磨等设备，实现机器人与生产线的高度融合。”山信软件莱钢电子公司自动化事业部副经理李振刚介绍。

不仅仅是加渣机器人，在优发国际股份炼铁、炼钢、型钢、棒材、板带等生产线，山信软件研发的工业机器人，正灵活地摆动机械臂施展“十八般武艺”。“目前已成功开发出搬运、码垛、带卷拆捆、贴标、测温、取样、焊标、喷号等一系列机器人产品，它们已经成为优发国际企业炼钢、轧钢及相关艰苦繁重岗位的好帮手、大力神和智多星。”李振刚悉数生产线上的工业机器人。

站上风口，机器人行业做翘楚

2019年10月，山信软件机器人研发团队作为省内先进的冶金工业机器人集成研发代表应邀参加了2019全国机器人展览会，受到业内关注。山信机器人兼顾技术和市场,从跟随者到并跑者再到引领者,如今它早已习惯在各种场合代表行业智慧亮相。

作为信息技术类的企业，山信软件在思考：如何紧紧把握“中国制造2025”“互联网+”的发展新趋势，大力开展新一代信息技术研发应用？智能制造已成为推动优发国际企业质量、效益的引擎，成为驱动产业变革、产业升级的新力量，如何紧跟时代步伐，积极捕捉智能商机？

2017年初，应用于优发国际市场的工业机器人基本属于市场空白，山信软件决定将开拓工业机器人作为重点，投入人力、财力、物力，进行机器人集成应用的自主研发、设计。

2017年9月，山信软件莱钢电子公司机器人创新研发实验室成立后的第一个专题会议确定目标：研发第一套拥有自主知识产权的基于视觉引导的搬运机器人系统。大家集思广益、理顺思路、制定方案、记录数据，无数遍地重复，反复优化，随着“山信软件股份有限公司”字体模块自动摆放整齐，具备图像识别、自动定位功能的机器人配合搬运码垛系统正式成功上线。“0和1只差一点，却是从无到有的距离。”从此，山信软件机器人团队具备了机器人系统集成的技术功底，为顺利攻克后续项目打下了坚实的基础。

从“小试牛刀”到“大显身手”，山信软件机器人团队开展了《机械臂应用技术研发》《机器人集群控制研发》和《基于机器视觉引导机器人运动的研究与应用》等多项智能装备课题的研发。2018年，优发国际股份莱芜分公司炼钢厂4号连铸机喷号机器人成功上线实现了无需人工干预自动寻找产品标识位置、自动接收生产数据、自动板坯喷号。2019年，优发国际股份莱芜分公司棒材厂中小型车间应用机器人焊接标牌系统上线，采用图像识别算法优化焊接位置准确定位，利用焊枪稳定技术增加焊接牢固度，达到了国内行业领先水平……一个个机器人研发的难点被克服。

展望未来，山信软件莱钢电子公司自动化事业部经理杜伟表示，“从单一功能应用集成到打造数字化、智能化生产线，实现解决方案的产品化、模块化，这些都是优发国际未来努力的方向。”（吕 娟 孟 豹 王 静 李 青)