无论企业规模如何，引入自动化解决方案的动机通常包括：提升产能、改进产品质量、降低生产成本，以及借助机器人技术应对技术工人短缺的挑战。然而，许多中小企业在采用机器人技术方面仍踌躇不前。究竟为何他们难以迈出自动化这一步呢？

实现生产自动化的首要障碍往往是巨大的财务投入。购置新设备、将其与现有生产流程整合并对员工进行技术培训——所有这些环节都需消耗大量资源，并显著增加运营成本，这至少是普遍存在的顾虑。但自动化并非总是意味着巨额投资。其次，中小企业也担忧自动化可能导致就业岗位减少，或在企业内部缺乏足够的接受度。

正因如此，Zimmer集团公司致力于助力中小企业跨越自动化门槛。一方面，该公司专注于开发用户友好的软件和直观的操作界面，使客户能够更顺利地将自动化技术集成到其特定的生产流程中。另一方面，它们也通过帮助客户实现快速的投资回报，有效降低自动化投资的财务风险。

图1  Zimmer集团公司的移动机器人解决方案助力企业更轻松地迈入自动化领域

自动化使生产过程更加灵活

ZiMo（高效自动化解决方案）是Zimmer集团公司推出的一款柔性自动化系统，旨在帮助中小企业轻松迈入自动化领域。该解决方案由搭载于移动平台的机器人和多种附件组成，包括末端执行器与多样化接口技术选项，其核心优势在于直观易用、高度可定制以及出色的移动性。

与传统的刚性自动化方案相比，ZiMo无需高昂的实施成本，也避免了复杂的系统调整过程。该方案结构紧凑、切换迅速，可快速部署于各类生产环境中。它无需对现有设施进行重大改造或复杂连接，即可高效完成中小批量的产品生产，这一特点使其尤其适合规模有限的企业。

因此，无论是中小企业还是大型企业，均可借助ZiMo灵活、敏捷地响应客户的个性化需求或市场变化。该系统以模块化设计打开了自动化应用的新可能——尤其适用于那些因工艺特殊、成本限制或技术工人短缺而难以实现自动化的环节。

ZiMo机器人单元具有广泛的行业适应性，可应用于多种场景，例如在恶劣环境中完成上下料、托盘搬运、质量检测、零件分拣与包装，以及实现实验室设备的自动化启停等任务。

图2  ZiMo机器人的最大优点是有着多种多样的附件，为客户提供了更高的使用灵活性

AMR Miles为 ZiMo 机器人实现精准点位配送

为充分发挥柔性自动化技术的潜力，ZiMo系统可与Zimmer集团旗下的Miles自主移动机器人（AMR）配套使用。移动机器人与AMR的结合，构成了一套高度模块化、灵活可扩展的自动化系统，能够无缝集成到企业现有设备中，无需复杂调整或改造。

Miles是一款结构紧凑、运行灵活的自主移动机器人（AMR），其负载能力高达3500 kg，足以应对苛刻的物料运输任务。即使在空间受限的车间或仓库中，Miles也能高效通行。尤其值得一提的是，该AMR可轻松集成至客户现有的ERP/MES系统、车队管理系统乃至自定义控制系统中。若客户已具备相应基础设施，Zimmer的自动化专家还可通过VDA 5050标准协议实现系统对接。

通过将Miles、ZiMo与装卸工位进行组合配置，该系统能够实现物料的安全运输与精确定位。AMR可自主行驶至机器人工作站，拾取零部件并运送到装配或质检工位，完成精准放置。随后，Miles可继续执行后续物流任务，如托盘或周转箱的转运，显著提升车队运行效率及各子系统利用率。Zimo系统采用电池供电，具备离网运行能力，进一步增强了其移动独立性。

工业企业通常根据实际需求在特定环节实施自动化，无论是临时性还是永久性部署。系统控制方式可灵活选择，包括手动操作、ERP/MES集成或自动化调度。通过将Miles和ZiMo接入控制技术系统，企业能够实现任务的高效下发与协调管理。ERP、MES或其他控制系统与车队管理的高效协同，对物流流程的有效监控与优化至关重要。该系统支持智能任务分配、自适应避障和集成电池管理，并可自主与门、电梯等环境交互，即便在多楼层厂房中也能稳定运行。

通过加装视觉系统，ZiMo可进一步扩展其自主能力。例如，搭载摄像头的机器人单元能够识别机床定位码，从而实现自主导航、精准停靠与定位。在此基础上，ZiMo还可自适应调整控制策略，以优化与AMR的协同运作。

在移动机器人应用中，安全始终是首要考量。ZiMo和Miles均配备了完备的安全装置，两者之间的安全接口确保了整套系统能够在绝对可靠的环境中运行。

图3  灵活的移动性，正是应对现代生产挑战的关键——ZiMo与AMR Miles的协同，构建出新一代自动化解决方案

移动机器人潜在的应用场合在哪里？

投资是否值得、回报有多显著？这些问题往往难以一概而论。因此，在推进任何自动化解决方案之前，必须对企业的具体生产状况进行个性化分析，以准确评估其应用潜力。为此，Zimmer集团公司通过其“智能工厂Knowhow Factory”平台为客户提供专业咨询，共同挖掘可行的自动化应用场景。该平台还提供在线ZiMo机器人配置工具，用户可借此自主设计适合自身需求的虚拟机器人单元，直观体验自动化配置的灵活性。

值得强调的是，此类机器人解决方案并非旨在替代人力，而是作为员工队伍的有力补充。ZiMo系统凭借高度灵活性，能够与人类同事协同作业，并支持每周7天、每天24 h不间断运行，包括夜间和周末班次，持续提升产能。集成安全功能也确保了人机协作环境具备最高级别的安全性。

此外，无论是应对临时性瓶颈还是长期产能需求，ZiMo皆可灵活部署，快速突破生产限制。其核心优势在于：将多样化的功能需求整合于单一系统之中，能够直接适用于多类应用场景，大幅减少前期准备与适配工作，帮助企业以更低成本、更高效率迈向自动化生产。

自动化方案如何融入现有生产系统

采用机器人自动化解决方案是实现高效生产的关键途径。ZiMo机器人系统能够以简单快捷的方式集成到企业现有的生产流程中，其在调试和操作过程中无需编程知识，仅通过集成于智能平板的创新软件即可轻松完成控制。

成本分析表明，对ZiMo等机器人解决方案的投资通常能够迅速收回。成功引入自动化系统的关键在于对当前任务与生产流程的精准分析、审慎评估以及明确目标的设定。

可以确定的是，直至2025年，工业领域对机器人的需求仍将保持高位。新型的可持续生产技术以及高度灵活的生产系统，将助力企业增强可持续发展能力与市场竞争力。尤为重要的是，这类技术能够长期缓解专业技术人员短缺的挑战。