协作机器人的设计初衷，是为了能够与企业员工紧密协同工作。它们具备高度灵活性、易于编程，并能够长时间精确执行重复性任务。这些特点使协作机器人成为现代制造业中追求适应性与高效率的理想合作伙伴。

对全球工业企业而言，协作机器人是一项颠覆性的关键技术，能够彻底优化生产流程、显著提升工厂效率。尤其对中小企业（KMU）来说，它们提供了一个难得的发展机遇：企业无需对传统检测设备或重型机器人系统进行大量投资，也不必依赖刚性自动化方案，即可有效扩大生产能力。

图1  用直观的编程软件就可以为协作机器人编写控制程序，这对中小企业来讲是一个巨大的优势

实施协作机器人方案面临的挑战

尽管协作机器人具备诸多优势，但在其真正广泛应用于工业企业之前，仍面临一系列挑战。主要原因包括：

1.系统集成复杂性：将协作机器人融入现有生产工艺初看可能较为复杂。为确保其能够与既有生产设备顺畅协同，必须进行细致的规划与适配，这一过程往往耗时较长。

2.成本考量：尽管协作机器人通常比传统工业机器人成本更低、灵活性更高，但其初始采购、部署及调试费用仍构成显著的投资门槛。许多企业倾向于等待技术进一步成熟、投资回报更加明确后再进行采纳。

3.技术培训需求：尽管可通过直观的工业软件甚至在云端直接编写机器人控制程序，但如同任何新技术一样，企业仍需对员工开展系统培训，以适应其“学习曲线”，掌握操作与维护技能。

4.技术成熟度限制：尽管协作机器人技术正处于快速发展阶段，其在可靠性、精度以及跨任务、多环境下的适应能力方面仍存在提升空间。这意味着该技术仍需一定时间的发展才能真正成熟，并实现大规模应用。

图2  Etienne Lacroix先生，Vention公司的首席执行官。该公司运营着一个基于云技术的工业自动化平台

图3  初期阶段可以先从风险较低、投资回报率ROI尽可能高的小型协作机器人项目入手

中小企业实现协作机器人自动化的步骤

尽管协作机器人的广泛应用仍需时间，但中小企业现在就可以采取一系列措施，为迎接协作机器人自动化做好前期准备与经验积累。以下是一些建议步骤：

1.设定明确目标：虽然实现制造自动化的动机多样，但常见目标通常包括降低成本、缓解劳动力短缺、提升产品质量、扩大产能以及减少工伤事故。明确这些目标及其相互影响，有助于更有针对性地推进协作机器人自动化。

2.设立技术标杆角色：建议指定一名具备项目管理经验的员工作为技术牵头人，负责统筹自动化项目的关键环节，例如厂内验收等。该人员还应了解企业所关注的未来技术，如协作机器人、工业机器人及机器视觉系统。

3.从低风险、高回报项目起步：在初期可选择风险较低、投资回报率（ROI）较高的小型协作机器人项目。首个项目的成功不仅能够增强员工对自动化技术的信心，也有助于争取管理层对后续项目的支持。

4.早期让员工参与项目：应在自动化项目的早期阶段就有组织、有计划地引入生产一线员工的参与。车间员工往往拥有宝贵且易被忽视的专业知识和实践经验，这些对协作机器人的成功引入至关重要。

5.利用云技术与数据工具：引入成熟的技术工具，如基于云的平台、数字孪生、仿真模拟和远程监控系统，用于分析生产周期、模拟流程并持续优化协作机器人的应用效能。

工业协作机器人的未来前景广阔，但其全面普及尚需时间。在此之前，中小企业可通过上述针对性措施逐步推进自动化进程，积累机器人应用经验，优化生产流程，从而在未来的自动化竞争中占据先机，并为大规模部署协作机器人奠定坚实基础。