2017年9月，VDMA（德国机械设备制造业联合会）对德国机器人和自动化的当年预测增长率从7％提高到了11％。该行业在国际范围内也获得蓬勃发展。随着这一积极展望和即将展示的众多创新成果的出现，居世界领先地位的各家公司将于2018年6月19日至22日相会在慕尼黑的automatica。来自食品和饮料、塑料以及包装行业的参观者们将会在这里发现诸多创新性自动化解决方案，并有机会与专家交换意见。

　　VDMA 机器人技术+ 自动化协会主席Norbert Stein博士评论德国市场的发展情况时谈到：“今年的新接订单量和销售进展都大大超出了我们的预期，该行业在国内的销售额将超过140亿欧元，在2017年首次达到了新的创纪录水平。”

　　在全球范围内也可以感受到自动化技术所具有的经济重要性：根据国际机器人联合会（IFR）的统计，到2020年，全球工厂将新安装超过170万台工业机器人，从而使全球库存总量增加至300多万台。

　　过去几年中自动化行业的增长率高于平均水平是由于许多生产领域中变型数量迅速增加、工艺过程中需要越来越多地采用零误差策略以及成本压力不断增加等因素所造成。这些要求只能通过更高的自动化程度、日益强大的系统和更加灵活的过程才能得以满足。

　　多年来，汽车行业及其供应商一直是自动化和机器人系统的最重要的用户。该行业领域中所使用的是最先进的自动化过程，而许多其他行业也在不断加大采用高度自动化解决方案来提高其效率和成本效益的力度。塑料、食品和包装领域的公司也在越来越多地采用创新性自动化方法来提高其竞争地位。然而，与具有开拓性的汽车行业相比，这三个行业尚需奋起直追。

　　下面我们将通过代表着整个自动化应用领域的食品和饮料、塑料以及包装领域的示例，来看一看如何利用智能系统解决方案满足现代化生产厂的要求。

　　应用示例1：汽车塑料组件的生产

　　行业：塑料

　　公司：ABB自动化有限公司（ABB Automation GmbH）

　　汽车供应商SMP德国有限公司专门生产用于汽车内饰和外饰组件的塑料零件。在多瑙河河畔诺伊施塔特的SMP工厂中，ABB机器人在 FRIMO集团有限公司生产的全自动生产线上，处理仪表板和门板等工序。ABB机器人在两个层面上应用，从而使生产区域达到最佳利用效果。他们从传送带系统中取出塑料部件，将其放入各种加工机器中，并将其传递至后续制造工序。例如，三台机器人同时在一个铣床单元上完成组件加工，可缩短总加工时间。由于使用的是特别适用于铣削的IRB 2400型机器人，使路径精度有所增加，从而提高了生产质量。在用于门板制造的层压机中，中间层的提取机器人IRB 6650通过“握手”将组件直接传送给上层的IRB 6620机器人，机器人用两个包边系统进行前门和后门修整，从而确保这些系统达到最佳利用效果。塑料薄膜在包边过程中折叠并通过连接过程固定到运载装置部件的背面。该SMP工厂大约使用了130台ABB机器人。

　　应用示例2：医疗器械塑料部件的生产

　　行业：塑料

　　公司：史陶比尔机器人技术系统有限公司（St?ubli Tec-Systems GmbH Robotics）

　　法国制造商Plastibell是公认的医疗器械、诊断设备和连接器塑料部件（例如透析袋）的专业制造厂家。按照最严格的卫生要求对所有生产步骤进行安全控制是医疗领域的关键要求之一，Plastibell通过使用适当的自动化和机器人系统满足了这一要求。此应用中使用了一台史陶比尔 RX160型机器人进行注塑机卸载。要做到这一点，大型六轴机械手要使用一个U形真空夹具，从刀具中抽出两个不同的注塑部件，分四批完成，供后续加工工序使用。一台超快速、紧凑型TX90六轴机器人用真空夹具抓取由下部部件和盖子组成的杯子，并将它们叠放在一起，用于最终拣选和包装操作。这两种型号的史陶比尔机器人已经在标准版本中满足了Plastibell的适用洁净室要求，因此可确保在生产过程中符合卫生规范。

　　应用示例3：塑料组件的组装和粘接

　　行业：塑料

　　公司：库卡机器人有限公司 （KUKA Roboter GmbH）

　　“在各个操作领域中以塑料代替钢铁”是WKT Kunststofftechnik GmbH公司的座右铭。在每件产品开始生产时组装和粘接各种塑料组件。生产用于各种尺寸和长度的通用塑料螺纹螺杆的一个必要的准备工作步骤是将三个组件螺母（正方形或六边形形状）、螺纹杆和垫圈连接在一起。由于热固性塑料无法焊接，所以需要使用特殊的粘合剂进行组件连接。用于此类组件制造的工序需具备最佳精度。WKT使用库卡机器人有限公司的一款小型机器人对此项任务实施自动化操作，将错误率降至零，使生产力得到提高。

　　应用示例4：利用机器人进行饮料瓶搬运

　　行业：食品和饮料

　　公司：安川电机欧洲有限公司（Yaskawa Europe GmbH）

　　安川电机与AirGrip开发了一种利用机器人进行饮料瓶搬运的夹具解决方案。 这种获得专利的工具安装在Motoman型搬运机器人上，可针对箱子、托盘和多包装容器中的玻璃瓶和塑料瓶提供安全、灵活和快速的装/卸操作。稳定、坚固的橡胶柄口可确保瓶颈牢固地固定，即使在高速应用中也不会损坏瓶盖。瓶子利用压缩空气拾取。 配备有一台或两台（可选）机器人的分拣台使AirGrip系统更加完善，可以完成单瓶以及含0.5、1.0、1.5或2.0升瓶装容量在内的多瓶的自动进料。挪威饮料制造商Roma Mineralvannfabrikk成功地使用了这种包括分拣台在内的AirGrip系统，由于灌装能力提升，其销售额提高了约30％。该系统上使用了安川电机的两台Motoman型机器人：一台具有800千克装载能力的5轴重型SP800机器人和一台具有500千克装载能力的4轴MPL500型码垛机。

　　应用示例5：饮料生产过程中的检验任务

　　行业：食品和饮料

　　公司：康耐视（Cognex）

　　知名制造商将康耐视机器视觉和识别系统用于生产、包装、搬运和物流过程自动化。在食品和饮料的生产中，利用该系统执行瓶盖、饮料灌装水平、耐久性日期或批号的OCR识别，以及安全密封的完整性验证或正确分份等检验任务。在食物分份期间，一台轮廓激光器通过三角测量方法生成三维图像并计算出分份的体积。对预期数量和实际数量进行数据协调后确定输出结果，并将结果转发给不同的控制器。通过康耐视设计器的用户界面，即使是复杂的应用程序也可以通过拖放方式方便地进行设置，从而节省用户进行系统设计的时间和成本。利用拾取和放置机器人进行位置检测以及在整个供应链中通过一维或二维条形码进行追溯，是康耐视视觉系统、视觉传感器和条形码阅读器的一部分典型应用。利用这些系统可确保消费者获得质量完美无缺的食品并减少采取费用高昂的召回行动的风险。

　　应用示例6：食品包装

　　行业：食品、包装

　　公司：川崎机器人公司（Kawasaki Robotics）

　　EEP-Maschinenbau公司和DI Christl公司开发出了一条Eat the Ball自动化生产线，在这条生产线上制造和包装被设计为美式橄榄球、足球和冰球形状的球形面包卷。面包卷首先穿过产品运载装置的一个可视化系统。将检测到的不合格产品或缺失产品信息传输给川畸机器人公司的四台YF003N型三角机器人，然后将这些面包卷从运载系统移到输送链上，进入后续包装过程。运载系统和机器人系统的夹持技术可以处理不同的形状（椭圆形、圆形和圆柱形）和表面的所有变型，无需改造。机器人系统的夹持技术选用了带有大容量真空罐和多重过滤系统的高性能真空系统，也使得每台机器人系统可以实现0.5秒以下的快速传输周期。经过额外的质量控制和自动化包装工序后，包装好的面包卷被放置在一个深冷冻储存系统中。整个系统的应用，使Eat the Ball公司的产品能够以经济实惠的方式完成包装过程，同时由于具有高度的自动化和灵活性，可确保产品符合食品领域严格的质量要求。

　　应用示例7：包装材料的质量保证

　　行业：包装

　　公司： 伊斯拉视像股份公司（ISRA VISION AG）

　　瑞士包装集团Model AG使用伊斯拉视像的工业机器视觉系统，对其深加工的质量保证过程实施自动化操作。该公司不仅印刷内部生产的包装，而且还生产瓦楞纸板等包装材料，因此整个过程链中的质量保证过程面临着特殊的挑战。Model AG公司可以利用伊斯拉视像的PaperMASTER对包装纸张和纸板进行检验。此外，还可以对纸张中的色斑、压力偏差以及夹杂物或杂质等缺陷进行检验和分类。利用CartonSTAR解决方案，可以对印刷图像进行可靠的控制并对印刷纸板材料进行检验。采用这种方式，可确保将有缺陷的纸箱检验出来并予以排除，保证客户收到完好无缺的包装材料。凭借伊斯拉视像的机器视觉系统，Model AG可满足客户对零缺陷生产的要求，同时可避免生产过程中因纸边缘断裂或撕裂而造成停机。自从安装了这些检验系统以来，Model AG的停产次数大大减少。

　　应用示例8：机器视觉确保铝制容器质量无差错

　　行业：包装

　　公司：施特默影像（STEMMER IMAGING）

　　瑞士公司Leuthold Mechanik AG（HLM）制造的系统所生产的铝制容器，供包装动物饲料和食品等使用。其质量保证的核心要素是施特默影像的机器视觉系统。采用这种系统可生产出高质量的铝制容器，供装填动物饲料、果酱、糕点或咖啡粉使用。该公司还开发出了类似的系统，用于完全不同的物质，例如用于吸入器等医疗产品的燃料膏或包装。作为一种基材，铝的价格相对高昂，因此容器壁应尽可能薄，以保持较低成本。另一方面，危险性会随着材料厚度的减小而增加，在成型过程中可能由于原材料中的夹杂物或高电压而产生孔洞，使容器泄漏，因而无法使用。因此，必须对缺陷容器进行识别和分捡，否则便会使内容物承受变质的风险。由于生产速度较快并要求进行100％的监测，只有借助合适的机器视觉系统才能完成质量检验。这样做可以降低所需基材的成本，并确保容器质量无差错。

　　应用示例9：小瓶和安瓿自动记数

　　行业：包装

　　公司：VMT视觉机器技术有限公司（VMT Vision Machine Technic Bildverarbeitungssysteme GmbH）

　　VMTMultiCount是一个用于对医疗技术和药剂学中使用的小瓶和安瓿进行自动计数的系统。由于结合使用了最先进的照相技术、照明技术和算法，装有医用物质的药物容器在包装之前便得到安全可靠的计数。该系统可以单独使用或集成到生产线中使用，具有极大的灵活性和易用性。例如，容器可以任意排列，不必遵循特定的规则。容器的容量可以从1毫升到100毫升，直径从5毫米到50毫米不等，可以用塑料、透明或有色玻璃等各种材料制成，也可以使用不同颜色的瓶盖。 所有的测量和结果都被记录和记录。由于采用这种基于计算机的计数系统，以前所需的手动计数程序已经得到完全自动化，且计数结果准确可靠。

　　德国慕尼黑国际机器人及自动化技术贸易博览会（automatica）简介

　　automatica是一个国际性的机器人和自动化贸易展会，吸引了一体化装配解决方案、机器人、工业机器视觉和专业服务机器人领域的制造商和用户。伴随着制造业的数字化转型，人机协作和专业服务机器人等热门话题， automatica在引领工作4.0的概念方面做出重要贡献，指引人类承担前所未有的职责。在上一届的2016年慕尼黑贸易博览会中，共计有来自47个国家和地区的833家参展商展示了其产品和解决方案，接待了来自100多个国家和地区的43,052名参观者。贸易展会的赞助商德国慕尼黑国际博览集团和VDMA Robotics + Automation公司是automatica工业驱动理念的有力推动者。automatica每两年举行一次。下一届博览会将于2018年6月19日至22日在慕尼黑举行。

　　The smarter E Europe（欧洲智慧能源展）

　　与automatica类似的The smarter E Europe将同时进行Intersolar和ees Europe展览以及两个新能源展览，Power2Drive Europe和EM-Power。作为强化新能源解决方案的创新中心，The smarter E Europe将展示未来的跨行业能源解决方案。

　　Messe München 集团简介

　　慕尼黑博览集团是世界领先的展会主办方之一，每年在慕尼黑及海外举办50余个大型国际博览会，涉及资本产品、消费品和高新科技三大行业。每年共有5万余家参展商和超300万名观众齐聚慕尼黑展览中心、慕尼黑国际会议中心、慕尼黑会展与采购中心参加展会。

　　此外，集团在中国、印度、巴西、俄罗斯、土耳其、尼日利亚、越南、伊朗及南非等国家举办各类专业博览会，并不断拓展其海外市场。集团的业务网络覆盖全球，不仅在欧洲、亚洲、非洲和南美洲拥有数家子公司，还在全球100余个国家设有70多个海外业务代表处，慕尼黑博览集团面向全球，着眼世界。