KUKA领衔德国“橙色梦”

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  • 更新时间2015-09-29
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文/张含阳

张含阳 本刊编辑

橙色是KUKA的象征,作为德国制造业的代表、全球顶级工业机器人制造商,KUKA经历了百年风雨。几经磨难,KUKA从一个名不见经传的小作坊成长为叱咤机器人行业的巨头。德国工业发展的同时也见证了KUKA 一步步走向成功的“橙色梦”。

工业机器人背负着将人类从繁重、危险和重复性劳动中解放的重任。工业机器人的普及将为企业员工带来工作方式和环境的全新变化。

德国KUKA机器人集团(以下简称KUKA)是全球顶级的工业机器人制造商,对全球各个重要的机器人消费市场产生着深远影响,中国自然也不例外。中国给KUKA带来了巨大的挑战,同时又带来了机遇。三十多年的时间里,KUKA早巳与中国市场默契地融合在一起。

而这家不断带来技术创新、名列机器人“四大家族”之一的德国巨头,是如何从名不见经传的小化工厂发展成为机器人领域先锋代表的?这其中又有哪些不为人知的秘密?

源自化工厂的机器人巨头

KUKA走上机器人巨头的道路,其实经历了很长一段曲折迂回的历史。说起KUKA,我们不得不提及两个人——约翰·约瑟夫-克勒尔(Johann Josef Keller)与雅各布·克纳皮歇(Jakob Knappich)。他们既是KUKA的创始奠基人,同时他们的名字首字母也组成了KUKA机器人集团的公司标志(KUKA)。1898年,两名德国人在德国奥格斯堡( Augsburg)创建了KUKA公司,公司的名称就由两人的名字加地名的首个大写字母组合而成(Keller und KnappichAugsburg),而那时的KUKA还叫KeUer& Knappich公司。而令人大跌眼镜的是,作为机器人“四大家族”的德国成员,KUKA最初所做的事情和机器人都风马牛不相及。那时的KUKA只是一个乙炔厂,生产价格低廉的家用、市政照明设备。短短两年后,Keller&Knappich公司就凭借着在乙炔应用领域的优势,占据了德国照明设备等领域的领先地位。然而在1905年,竞争对手德国煤气灯公司(Auer-Gesellschaft)注册了现在著名的灯具品牌欧司朗(OSRAM),并不断推出新产品,鉴于因产能过剩导致的乙炔电石价格大跌,Keller&Knappich公司决定转型,将重点放在新发明的气焊设备领域。

好景不长,很快,战争的痛苦便腐蚀了刚刚创建不久、尚在发展壮大中的Keller&Knappich公司。1914年,第一次世界大战爆发了。一战的野火虽然烧到了德国,但并未摧毁KUKA这颗坚强的“小草”。1918年,KUKA公司在第一次世界大战结束后即重新开始运营。那时,戴姆勒公司已经制造出了第一辆梅赛德斯轿车,福特也拥有了自己的汽车厂,西方国家正经历着一场深刻的工业变革,而KUKA也没有落后。克勒尔和克纳皮歇同其他七名员工一道,帮助公司重新投入运营。他们生产的安全绞车、手动绞车和带自动制动调节器的动力绞车、“Paul”(DRP)系统获得了巨大的成功。

世界瞬息万变,科技更是如此。在经历了近二十年的开发后,KUKA发现,气焊设备已经无法适应时代的变化,而且还逐渐蚕食着公司的利润。因此,他们做出了一个大胆而准确的决定-KUKA公司转而开发电焊设备。很快,他们便在德国制造出了第一把点焊钳,这无疑为KUKA后来转型生产焊接设备、焊接机器人,乃至最后建立强大的工业机器人帝国奠定了坚实而有力的基础。

以并购策略快速成长

1939年,第二次世界大战爆发了,但战争并没有阻止KUKA前进的步伐。二战刚刚结束,KUKA便重新恢复了生产,而且还设计开发出了很多小型设备。与此同时,KUKA开始关注市政公共汽车的制造。三年后,为了扩展业务范围,KUKA公司决定开拓新的产品领域,以减少对焊接机和市政共用汽车制造的依赖。为此,KUKA公司通过代工的方式获取新技术。正所谓近水楼台先得月,他们在为Hilscher公司生产双圆筒环形针织机的时候便轻而易举地获得了新技术。掌握核心的汽车制造技术,同时还拥有先进的焊接机,这些都为KUKA成为机器人领域的巨头埋下了伏笔,而且与其他车企合作时,KUKA也显得更加游刃有余。斯一奔驰和大众等德国著名汽车企业的供货商。1955年,KUKA公司生产的垃圾车销售火爆,需求源源不断,在创造财富的同时,也为德国提供了丰富的就业岗位。除了德国国内需求猛增之外,KUKA接到的国外订单甚至占据了其订单的一大半。不得不说,这样的好业绩与KUKA多年在车体制造方面所积累的深厚技术与实践密不可分。时间仅仅过了一年,KUKA公司便建成了第一个冰箱洗衣机的自动焊接系统。而此时,德国不断增长的汽车需求量使得大众这样的汽车企业更加关注提高加工设备的生产率和经济效益。KUKA公司向大众汽车股份公司提供了第一条多点自动焊接生产线。通过这一订单,KUKA机器制造公司顺利进入了焊接系统的制造领域。

1966年,KUKA俨然已成为欧洲市政共用汽车市场的龙头,那时它是欧洲最大的市政共用车制造商,占德国本土50%左右的市场份额。KUKA公司的垃圾搬运清洁车不仅遍布世界各地,而且在工业、商业和手工业领域也同样占领先地位。但KUKA并不满足于此,1969年,KUKA公司兼并了德国ARO公司。由于获得位于德国Neuss的焊接设备专业公司(ARO焊接机有限两合公司)50%的股份,KUKA公司的机器制造厂在该技术领域更是如虎添翼。通过技术的发展、有目的地兼并,人股ARO这一焊钳和自动焊接设备制造商成为KUKA部署成套焊接设备供货商战略中的关键的一步棋。

1970年,KUKA公司与IWK公司合并。这两家隶属于Quandt集团的公司,即KUKA公司和卡尔斯鲁厄工业厂股份公司(Industrie-Werke Karlsruhe AG)合并成为尔斯鲁厄奥格斯堡工业厂股份公司(Industrie-Werke Karlsruhe AugsburgAktiengesellschaft),简称IWKA股份公司。KUKA公司领导着市政共用汽车制造的市场潮流,并成为焊接机的开发商和生产商。KUKA公司其现有的专业和生产能力在德国奥格斯堡构成三大业务领域:环保科技、焊接设备和国防军工。新成立的IWKA股份公司则专注于包装机、纺织设备、控制设备、成型设备和机床的制造。

KUKA通过一次次的兼并、收购活动使其业务范围迅速扩张,技术领域日趋完善,企业发展模式逐渐呈现规模化、系统化。而KUKA果断的经营判断、敏锐的战略眼光也从侧面反映了KUKA这个百年企业之所以能够屹立不倒的深层企业发展理念的先进性。

在机器人市场初露锋芒

1971年,第一条采用机器人的自动焊接生产线在欧洲诞生了,而此时的KUKA虽未见其生产机器人本体,却也离不开其在焊接领域隐形冠军的影子。当年,KUKA为戴姆勒一奔驰公司提供的汽车侧板加工系统标志着KUKA的焊接技术又跃上了一个新台阶。而令人遗憾的是,当时在戴姆勒一奔驰汽车侧板加工设备的第一个机器人系统上使用的并非KUKA机器人,而是美国的五轴机器人-Unimation,KUKA不甘落后,仅仅过去了两年,第一台KUKA机器人——FAMULUS便诞生了。鉴于汽车工业对高性能可靠机器人的需求,KUKA公司终于凭借丰富的技术经验开发出自己的工业机器人。FAMULUS工业机器人更是成为全球第一台拥有六根电机传动轴的机器人。

五年后,KUKA决定开发一种全新的机器人品种-IR 6/60。这是真正意义上的六个机电驱动的机器人,并且还配置有一台弯手设备。与此同时,KUKA成立了KUKA焊接系统和机器人有限公司(KUKAWELDING SYSTEMS+ROBOTS LTD.),源源不断地将焊接技术推向全世界。

1981年,KUKA公司成功地实现了向全球发展的目标。它重新组建了在德国奥格斯堡的生产基地,重组后的KUKA公司业务由三个独立的子公司承担,他们分别是KUKA焊接设备和机器人有限公司(KUKA Schweissanlagen+RoboterGmbH)、KUKA环境技术有限公司(KUKAUmwelttechnik GmbH)及KUKA国防技术有限公司(KUKA WehrtechnikGmbH)。

随着国际性业务的增加,对于KUKA焊接设备和机器人有限公司而言,在国外建立生产基地变得越来越重要。KUKA在美国密西根州的底特律汽车城附近建立了KUKA焊接系统和机器人公司(KUKAWelding Systems+Robot Corp.), 随后又于1983年分别在法国成立了KUKAAutomatisme+ Robotique S a.r.1.公司,在意大利成立了KUKA Sistemi diSaldatura+Robot s.r.1.公司。1984年,KUKA扩张的步伐越来越大,其在西班牙成立了KUKA Sistemas de AutomatizacionS.A.公司。其它生产基地,如比利时的KUKA Automatisering+Robots N.V公司、瑞典的KUKA Svetsanl ggningar+Robotar AB公司也分别于1985年、1987年投入运营。

几年后,柏林墙被推倒,两德实现统一。虽然当时的两德统一,一度给德国经济带来沉重的负担,但KUKA公司并未放弃继续扩张的雄心。1995年,KUKA公司开始称霸于美国市场。特别是在设备制造领域,位于美国底特律这座“车城”的KUKA焊接系统和机器人公司取得了跨越式发展。

德国先驱终成全球行业巨头

1996年对于KUKA这家百年企业来说注定是不平凡的一年。在元旦那天,KUKA机器人有限公司正式宣布成立。KUKA焊接设备和机器人有限公司(KUKASchweissanlagen+Roboter GmbH)则一分为二,除KUKA机器人有限公司独立之外,KUKA焊接设备有限公司(KUKASchweissanlagen GmbH)也正式单独运营。

也在同一年,KUKA机器人在工业机器人发展领域实现了质的飞跃。第一台电脑控制器由KUKA研发问世,这标志着软件、控制器,以及机械系统真正进入了精准、协调的发展新纪元。

一年后,KUKA机器人有限公司获得了非政府性标准化机构DIN的认可——DIN EN IS0 9001认证。DIN是德国的标准化主管机关,作为全国性标准化机构参加国际和区域的非政府性标准化机构。

好事成双,在成立百年之际,KUKA机器人以其绝对优势名列德国第一位、欧洲第二位及世界第三位,正式跻身于机器人“四大家族”的行列。当年,KUKA机器人年供货量达5000台,是5年前的5倍。百尺竿头更进一步,1999年,在公司成立101周年之际,KUKA机器人做了一项令人瞩目、轰动世界的大事一一他们第一次利用互联网对机器人进行了远程诊断。

2002年,KUKA机器人不断地占领新的工业领域,以新的创新性产品和系统开拓新市场,推出了食品工业机器人、家具和飞机工业用座椅检测机器人、塑料工业落地式机器人。KUKA公司作为第一个机器人制造商把人类与机器人紧密相连。KUKA机器人甚至出现在《007》系列电影《择日而亡》之中,与影星皮尔斯·布鲁斯南和哈莉·贝瑞共同飙戏。

说起吉尼斯世界纪录,人们绝对不会陌生。可说起哪台机器人曾经获得过吉尼斯世界纪录,估计大伙都摸不着头脑。lOOOkg的载荷、3.2米的工作范围……这些指标估计都把小伙伴们惊呆了。没错,它就是来自KUKA的“TITAN”。对于KUKA机器人有限公司而言,这是历史性的一刻,也是证明KUKA创新能力的一项有力依据。

2013年,KUKA开启了下一代工业机器人的新时代——推出了LBR iiwa。LBRiiwa具有7个自由度,以及极高的灵敏度、灵活度、精确度和安全性。由于其优良的特性,它更接近人类的手臂,并能够与不同的机械系统组装到一起,适用于电子、医药、精密仪器等对柔性、灵活度和精准度要求较高的行业。同时,LBR iiwa轻型的机身、温和的操作,能够完成人机协作。2014年,在被誉为设计界“奥斯卡”的红点设计大奖上,LBR iiwa凭借其丰富的创意、扎实的技术和开创性的设计获得了“最佳奖”。

与中国有不解情缘

早在1986年,中国市场就已经出现了KUKA机器人的身影。当时,KUKA公司赠送给长春市第一汽车制造厂一台机器人以试用。这台机器人是中国汽车业应用的第一台工业机器人,从此开启了中国汽车产业发展的新篇章。8年后,东风卡车公司以及长安汽车公司作为当时国内汽车的龙头企业率先引进了KUKA焊装生产线,随线安装的机器人达数十台。

KUKA正式进驻中国是在2000年,定位于服务中国的中高端市场。沿袭其在汽车制造领域的深厚历史,不论是在德国,还是在整个欧洲,乃至亚洲,KUKA机器人的市场占有率始终名列工业机器人市场的前茅。在最初进入中国时,作为技术和资金最为集中的汽车制造业是工业机器人的最主要使用领域。而进人中国以来,KUKA机器人便不断以革命性的机器人技术推动着中国汽车制造业的自动化发展。中国汽车工业正处于高速发展阶段,作为一家世界级的机器人公司,KUKA不断地强调为客户竭尽所能、最大限度地满足客户需求。

现在,自动化已成为中国制造业的必然趋势,机器人是其中最重要的一环。而在中国市场这片潜力无限的土地上,机器人企业的竞争也颇为激烈。KUKA能够始终保持优势的秘诀就在于坚持提供高质量的产品,KUKA把国产化与质量紧密结合在一起。在产品生产过程中,KUKA采用与德国工厂一模一样的生产流程。KUKA机器人的平均故障间隙时间为7.5万小时,在不断提高国产化产量的同时,KUKA还能够保证效率和可靠性。追求不断创新的理念也使得KUKA能够做到在产品应用时,根据不同的行业提供不同的解决方案,这也是KUKA的核心竞争力所在。

有了良好的口碑和市场,KUKA的工业机器人在其他领域的应用才逐渐开始被接受。近年来,KUKA机器人在其它制造领域的应用也越来越广泛,行业覆盖了铸造、塑料、金属加工、包装、物流等。如在中国的烟草行业(包装和码垛应用)以及食品与饮料行业(包装和加工应用),KUKA机器人的数量和需求甚至超过了汽车行业。

如今,KUKA在中国的总公司设在上海,并在北京、广州设有办事处。KUKA在上海松江建设了面积近2万平方米的新厂,总投资1000万-1200万欧元。在中国,KUKA机器人的产能已经从2010年的1000台/年,增加至2014年的5000台/年。

在中国,KUKA要做的事情还很多。随着中国人口红利不断下降、人力成本不断攀升,工业机器人厂商不断地增加投资,扩大产量。而KUKA凭借其高效的产品、定制化的服务体系,更好地顺应了中国制造业的发展需要,为中国工业机器人产业的转型升级起到了积极的促进作用。