發布日期：2022-04-26 點擊率：96
PIA Automation公司在疫情期間的情況與其他眾多機械制造商別無二致，PIA Automation Holding有限公司首席銷售官Thomas Ernst說：“受汽車行業的影響，訂單出現下降，新型冠狀病毒不是首要原因，但也加劇了這一趨勢。”
在中國疫情最嚴峻的時候，這家機器制造商發現了口罩需求增加帶來的商機，他們在中國的兩家工廠擁有近400名員工，這家企業一開始從當地供應商那里購買了一臺口罩生產設備，計劃在中國工廠中生產口罩，但很快發現機器運轉不正常，產品的質量也不合格，“于是我們在35天內為中國市場設計和制造了自己的機器。”Ernst說道。迄今為止，這家公司已經制造了近120臺機器，每天可生產10萬個口罩，幾周內便收回了成本，部分設備提供給了現有客戶，其他客戶則必須證明他們確實能夠用這一機器生產口罩。
機器迅速轉移至德國
3月初德國也開始激烈討論口罩問題時，情況如出一轍：市場存在嚴重的瓶頸。為了解決德國的口罩問題，中國機器的設計思路被迅速照搬到德國，根據歐洲標準對機器進行改裝、優化并配備歐洲組件，安全裝置、CE和備件采購等主題也成為關注的焦點。
在中國的機器制造成本經過了優化，有些機器還采用了中國的部件，而這些在德國不能買到也無法獲批，因此3月中旬開始在德國制造機器，同時進行市場營銷，BMW公司是最早的歐洲客戶之一，從收到訂單到交貨不足六個星期，為此PIA公司切換成三班制運轉，工人每周在機器上工作六天，就連設計部門也采取了兩班制。為了能夠重新恢復自己的生產或銷售，其他OEM、一級制造商以及醫療技術經銷商也訂購了這些機器。
Ernst回憶說：“無論過去還是現在，我們與客戶緊密合作的過程始終充滿挑戰。”例如BMW采購團隊幫助PIA公司及時買到了一種特殊設備，“我們差點被迫縮短工作時間，但后來與員工和企業職工委員會達成了良好共識，能夠為公眾利益做貢獻，同時也能保住工作是令人高興的事情。”
雖然生產口罩的機器無法完全彌補其他訂單的整體下滑，但PIA公司至少可以度過接下來的幾個月。目前歐洲市場已經出現飽和，訂單來自亞洲國家和北美，還有類似PIA、對現有口罩生產設備不滿意、明確要求德國制造的客戶。
圖1 得益于PIA Automation公司的口罩生產設備，BMW公司得以恢復生產
盡管沮喪，仍然高效
目前口罩生產仍在繼續，人們忙于各種創意，包括包裝方面的想法。針對機器的快速發展，Ernst說道：“德國的同事做得非常好，他們在最短時間內轉變了生產方向，盡管冠狀病毒和汽車行業危機讓大家倍感挫折，但所有人都在努力，積極參與。”在此過程中還必須克服眾多限制，迅速做出決策，與眾多合作伙伴合作對抗危機，中型企業再次展現了他們的實力。
Ziegler+Schenk公司的情況與此類似，這家擁有近90名員工的中等規模企業的業務是CNC加工和特種機器制造。在冠狀病毒疫情來臨和嚴重缺乏口罩時，他們也看到了其中的商機，何況其姊妹公司KMF在縫紉領域擁有多年專業經驗，于是人們通過合作來解決口罩問題，兩家公司為這一共同項目組建了一個小團隊，在很短時間內設計并制造出了機器，已經投放市場。
從創意到實施僅用了不到十周時間，正常情況下該過程需要將近半年時間，如今已經收到來自世界各地的50多份詢價單。
這一非同尋常的“快速實施模式”能夠實現的原因是，大部分機器是現成的，而且機器采用模塊化系統制造，當然強強聯手也很重要。Ziegler + Schenk公司貢獻了其在特種機械制造方面的知識，而KMF則將其在縫制領域的專業技能提供給汽車行業，目前人們已在開發2.0版本的機器，以便實現更大的輸出量。
人們特意將基礎機器設計得簡單且靈活，開發時非常重視機器的緊湊性和可操作性。機器最大寬度為1m，最大長度為2m，幾乎可以在任何地方安裝使用。“這場疫情對我們這些機械制造商打擊很大。”Ziegler + Schenk董事總經理Christian Jaissle說：“通過與KMF公司的良好合作，我們減少了縮短工時的情況，能夠繼續聘用員工”。
圖2 Ziegler + Schenk與其合作企業KMF Maschinenbau有限公司共同開發了批量生產面罩的自動化生產設備
當訂單被取消或擱置時
在疫情期間，Metralabs公司的一些訂單被取消或擱置，這家自主移動機器人制造商提出以下問題：我們的企業發生了什么？我們如何自救？Metralabs公司董事總經理、博士工程師Johannes Trabert回憶說：“所有能夠想到的層面都需要機器人技術。”
采取行動的沖動來自停產的第二批倉儲機器人，它們是為一家大型德國時裝屋生產的，當時迫切需要的消毒機器人的創意就這樣產生了，其實這一想法由來已久，但出現疫情前實施的必要性并不大，不過冠狀病毒的出現改變了這一情況。
由于倉儲機器人具有消毒機器人也需要的許多特性，它們被用作所謂sterybot的基礎，得益于其圓形平臺和近50cm的直徑，這種機器人即使在狹窄的過道中也能行動敏捷，時裝屋對倉儲機器人的要求也顯示出與消毒機器人相似之處：在最短距離內覆蓋最大區域。RFID標簽的目標采集率為98.5%，消毒也要求同樣的原理，在要消毒的區域中，在路線最佳的情況下，必須讓盡可能多的區域接收到充足的光劑量，消毒機器人無需使用天線和RFID技術，機器人平臺配備了燈組件和新的電子設備。
“很多東西我們都是手到擒來，因為我們在歷史發展過程中積累了需要的一切，所以我們能夠在不到四個星期的時間內開發出設備原型。”Trabert說道，這種開發通常需要四個月或更長時間。
快速實施模式之所以可行是因為駕駛平臺的零件有庫存，只需要采購或開發紫外線燈管、鎮流器、過程控制和外殼，為了了解照明技術的各個方面并確定正確的紫外線劑量，這家公司與來自傳染病學、微生物學和照明技術領域的專家進行了深入的交流探討。
于是便有了對室內空氣和表面進行消毒的機器人解決方案——Sterybot，只需打開進入室內的通道，之后機器人便可接管一切。自主學習的sterybot不用事先教就能獨立找到自己的路徑，Sterybot背后的創意是，它能夠在護士進行常規清潔之前殺死房間中的所有細菌。
機器人導入的光會轉化病毒的RNA，這意味著病毒雖然物理上仍然存在，但卻無法繁殖。
冠狀病毒疫情過后殺菌仍會是一個話題
機器人的特殊之處在于它的探索行為，在房間里它會通過路徑的最佳規劃來構建自己的行動圖，以便在最短時間內覆蓋最大面積。
由于紫外線對人體有害，因此Sterybot配備了能夠識別人類并關閉紫外線燈管的運動傳感器，無數來自診所和肉類加工行業的訂貨咨詢已經收到，就連一家美國機場都對使用Sterybot進行飛機消毒感興趣，Metralabs公司目前正在進一步拓展和完善該解決方案，改進后方案的光輸出功率更加強大，而且能夠照射到較低的視野，比如可以更好地殺死床底下的細菌。由于所需的光劑量受細菌類型（細菌、病毒或真菌孢子）影響而有所不同，因此必須預先確定細菌的減少量。
圖3 Metralabs公司的Sterybot采用大劑量紫外線對潛在污染區域進行消毒
通過App應用程序可以快速、輕松地操作Sterybot
如同醫學物理學家確定放射計劃一樣，Sterybot也這樣工作，它根據各表面之間的距離制定照射計劃，它的傳感器以3D方式記錄環境并確定每個表面最終需要多少能量，人們通過一個App應用程序來監控、啟動和停止機器人，隨后接到工作結束的信息和一張圖，上面標明在何處使用了多少能量。
Sterybot在歐盟的機器人項目數字創新招標中脫穎而出，獲得了旨在遏制冠狀病毒的大力資助，“即使疫情結束，該機器人對于抵抗醫院特有的細菌仍然至關重要，因為受到冠狀病毒疫情的影響，現在的預防敏感性與以前相比已截然不同。”Trabert確定地說。
Insystems Automation有限公司的做法大同小異，為了給抗擊Covid-19做貢獻，這家企業開發了消毒機器人Zen Zoe。這場殃及所有人的健康危機促成了Asti移動機器人技術公司、Insystems自動化公司和Boos Technical Lighting公司之間的團隊合作，作為機器人制造商，人們發現了兩個可以提供幫助的地方：一個是消毒的系統化（移動機器人），另一個是通過每天重復多次消毒縮短消毒時間。消毒機器人可以在兩個小時內清潔約300m2，由于它拍攝了房間圖片，因此沒有遺漏的死角，此外這一解決方案還帶消毒記錄功能。Zen Zoe的有效性由國際研究機構，如位于西班牙的Inta的NBQ實驗室（國家航空航天技術學院）與UME（軍事應急單位）共同驗證，此前他們在各種表面上測試了病毒負荷的下降情況。
和前面列舉的例子一樣，團隊僅用了正常情況下幾分之一的時間：從第一次接到詢問到樣機完成只用了四個星期，這主要是因為這種機器人的基礎是2012年以來就一直在柏林開發的自動駕駛機器人平臺。
顯然人們在當下的疫情危機中必須迅速行動起來，這就是為什么所有相關部門都將資源投入該項目的原因，一般情況下開發這樣的機器原型需要10到20周的時間。
迅速行動至關重要
在通常情況下，人們要考慮機器人的特殊任務和要求（負載、傳送高度、過道寬度、傳送點、自動化程度、與生產控制的接口、軟件），但作為一家規模尚小且具有特殊機器和樣機制造背景的企業，他們能夠快速反應并做出決策，在不久的將來還會出現各種軟件工具，詳細記錄和驗證消毒過程。
為了在困境中創新，擁有70多年經驗的Gogas也進入了電磁波領域，他們在疫情期間做出一項戰略決策，在建筑系統和過程供熱這兩個現有支柱產業之外增加了健康與安全保證這一第三支柱。通過與丹麥UVD Robots公司結盟，派生出一家總經銷商，為客戶提供建筑物內衛生服務，通過附加產品也可為員工提供衛生服務。
UVD Robots公司的自動駕駛消毒機器人可以消毒并殺死病毒和細菌，特別是在醫療環境中，這樣能夠有效限制冠狀病毒的傳播，保護醫護人員。選擇合作伙伴很順利，因為對方能夠滿足歐洲所有的規范和健康標準。
幾年前Gogas便放棄將傳統產品銷售作為公司戰略，通過市場領先企業的技術創新不斷完善整個產品組合。Gogas戰略業務發展總監Martin Sembach解釋說：“對于我們的客戶而言，我們自己不斷開發所有產品并不一定重要，利用協同效應為我們的客戶創造更多價值才是更重要的。”疫情環境驗證了人們針對新領域的決策。這三個業務領域應在系統共生中進一步融合，通過內部創新和戰略合作伙伴關系繼續擴展。
