8月9日,北京首个高校产教融合人形机器人零部件 “生产线” 在北京科技职业大学正式落成。该产线的建成,不仅为学校的教学工作提供了全新的实践平台,更开创性地成了“真订单、真生产、真交付” 的产教融合实践教学创新平台。
实训基地实现“真订单、真生产、真交付”
走进该校先进制造实训基地一层西侧的实训车间,一条占地300余平方米的人形机器人零件柔性共享制造智能产线映入眼帘,展现出高度的自动化与智能化。产线上,工作人员将一块铝合金毛坯物料进行预装并录入相关信息,随后把装好毛坯物料的工装设备放置于自动引导车(AGV)的托盘上。AGV立即通过智能运送系统将托盘精准运送至指定区域,工业机器人则灵活地将物料送入数控机床内进行加工。只见工业机器人在5台数控机床间自如穿梭,熟练地将半成品物料精准装入不同功能的数控机床中,整个流程井然有序。
北京青年报记者注意到,经过一系列精密操作,一块长约20厘米、厚3厘米左右的铝合金毛坯物料,摇身一变成为多个精细的人形机器人手部关节元件。北京蚂蚁工场智造科技有限公司的项目经理许明佩介绍,这条工业零件柔性共享制造产线,集成立体库码垛机器人,5台数控加工中心、有轨制导车辆(RGV)和自动引导车(AGV)、机器臂,等配套设备设施,形成从原材料预装到加工、存储、再调度的全自动化闭环。全流程以先进的上位机主控系统为核心指挥中枢,通过有轨制导车(RGV)搭载高性能机器人与数控机床(CNC)等外部设备的通讯与数据交互,实现了设备间的高效联动与精确控制,确保了生产的高精度与高效率。
该产线能够充分满足机器人核心零部件小批量、多样化、小尺寸、高精度的创新研发与试制生产等需求。更值得一提的是,在生产产线的基础上,还搭载了人形机器人零件快速供应体系的 “云车间”,可在线上实现订单获取、报价等功能,达到秒级接单、分钟报价、小时制造的极速响应,极大地提升了生产效率和市场竞争力。
与以往校园内设置的产教融合基地不同,该基地所有产品都将进入市场,参与市场竞争,真正实现了 “真订单、真生产、真交付” 的产教融合实践教学创新尝试,打破了传统校园实训与实际生产脱节的局面。
首批相关专业本科生将参与实训
“这条产线不仅是生产单元,更是教学载体。” 北京科技职业大学工程训练中心主任韩伟介绍,基地特别设置了10个教学工位,学生可实时观察产线运行数据与数字孪生仿真画面,获得 “做中学、学中做” 的沉浸式教学体验。“从这里能学到真实产线上零件的完整生产流程,学生能参与到流程的各个环节,这些都是从课本上学不到的。比如,学生可以参与从运行管理、工艺设计、数控编程、产线控制与运维、数据采集及数字孪生等全链条生产各个环节,深度掌握产品工艺设计、数控编程、系统操作、智能质量检测及控制的核心技能。”
北京科技职业大学工程训练中心副主任马冬宝介绍,学生在该产线不仅能学习到专业操作技能,还能够深入了解全链条生产管理系统,将学习链条延伸到运营管理和生产管理,让学生真正具备现场工程师的能力”。
据了解,根据合作协议,北京科技职业大学与北京蚂蚁工场智造科技有限公司将共同开发覆盖智能加工、在线检测、数字孪生、数据采集和预测维护全流程的实践教学体系,并开设《工程训练》《智能产线集成与应用》《工业数据采集与可视化》等 5 门核心课程。产线运营采用 “企业订单 + 教学实训”双轨模式,由蚂蚁工场提供真实生产订单,学校师生参与从工艺设计到成品交付的全流程生产,实现生产与教学的无缝衔接。今年,北京科技职业大学首批机械电子工程技术等相关专业职业本科学生将参与人形机器人非标结构件加工实训,完成多批次零件的生产交付。企业还将派遣工程师驻校指导,确保教学内容与产业需求同步。“明年学校计划申报‘机器人技术’职业本科专业,这个实训基地将成为未来机器人技术专业本科生必修的内容之一。” 韩伟表示。
打造研发、中试、生产、教学一体化创新平台
学校相关负责人介绍,目前北京已拥有人工智能相关企业约2400家,2024年全年北京人工智能核心产业规模已突破3000亿元。其中,具身智能领域数百家企业已在北京多个园区显现出集群效应,在具身智能产业的人形化、人性化、应用化等方面取得重要突破,形成了以 “大脑、小脑、本体” 为核心的具身智能全产业链条。
面对飞速发展的具身智能产业,学校和企业计划共同申报 “北京市具身机器人非标结构件快速响应中心”,打造集研发、中试、生产、教学于一体的创新平台。项目全部建成后,预计年培训学生500人次,承接企业订单产值超200万元,将成为经开区乃至全市的人形机器人零部件柔性制造共享平台。
北京科技职业大学校长王伟表示:“基地的建成是落实制造强国战略的具体实践,通过校企双主体育人,将有效解决智能制造领域高技能人才短缺问题。双方将以此为基础,探索‘政企校多方投入 + 市场化运营’的可持续发展机制,力争建设成为国家级产教融合共同体。”
文/北京青年报记者 武文娟
摄影/北京青年报记者 崔峻
编辑/张丽