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張曉輝:在一線中成長,在場景中沉淀
發布來源:拓斯達   發布時間:2021-07-15   瀏覽量:946

距離出發時間已不到二十天。上海的冬天,不像北方那樣冰天雪地,也不像南方那樣陽光明媚。清晨,空氣中彌漫著薄霧,如輕紗般籠罩著整座城市。張曉輝如往常一般,吃過早飯便開始收拾起來。整理、打包、裝箱,然后用推車拉到門口處,再放下、整理,反反復復、陸陸續續……

他正在為出發作準備,動作嫻熟,哪些該帶,哪些不帶,他早已心中有數。

于他而言,每一次搬家,就是把生活推倒重來。

張博正文圖


01

我相信我們中國人也能做到

從博士畢業后,張曉輝一路南下,而這一次,他的目的地是,東莞。

一直以來,有一個夢想在他的腦海中縈繞,讓他久久無法釋懷。而這次出發東莞,就是為了追夢——“我想做控制系統,讓國產控制器能與國際大品牌比肩!”盡管國產工業機器人技術上已有很大的突破,但核心零部件仍是歐美日占據主導位置。所以,中國制造業要轉型升級,實現“工業4.0”,就必須要自主掌控核心技術。學生時期的張曉輝,在翻閱文獻中常常驚嘆于國外的技術真的很厲害,心想,“如果我們也能擁有這么牛的技術,那該多好!”不知不覺中,夢想的種子在他心中發了芽?!拔蚁嘈?,我們中國人也能做到!”

讀博時候,張曉輝就選擇專攻數控系統技術,并多次參加國家科技重大專項課題。博士畢業后,他也一直尋找與數控系統相關的工作。曾在北京有一份環境不錯、待遇優厚的工作,但他毅然拒絕,堅定地選擇了到制造業一線去實踐。他在東北待過,也去過長三角,而這次,他決定來到位于粵港澳大灣區的拓斯達繼續圓夢。十年的從業經驗,張曉輝深知,技術需要發揮它的價值,不僅需要整個團隊的努力,也需要應用場景的落地。恰好,拓斯達給予了他這樣一個平臺。

當時,拓斯達在重新組建研發團隊,希望深度挖掘控制、伺服和視覺三大底層技術,實現國產機器人的自主研發。對于機器人研發來說,控制系統、伺服系統和視覺系統三位一體,缺一不可。他知道,師兄王志成在那負責伺服系統的研發,視覺的團隊也有了,如果他也去了,相當于整個技術團隊的布局就完整了。

更吸引他的是,拓斯達以工業機器人、注塑機以及CNC為主要產品,客戶群體范圍廣,這意味著能應用技術的場景非常多,具備很好的研發條件;加上,董事長吳豐禮對于公司發展規劃以及對研發的定位,與他目標一致,所以他毫不猶豫地決定加入。

 “團隊全了,場景也有了,那我還猶豫什么?”他笑道。


02

在“一線”成長起來的博士

為什么做技術的張曉輝會如此看重“場景”?

曾經他以為,有技術就是無敵的,有技術就可以包打天下??刹涣?,現實給了他當頭一棒——2009年還在讀博士的他,做出了一個自認為很完美的算法,覺得自己特別厲害??墒?,當他去到工廠車間,想要把這算法應用到生產線上時,卻發現自己對機床一竅不通!堂堂博士生,竟然連一個18歲中專畢業的小師傅都不如,這對他的觸動非常大。“我做了一堆花里胡哨的算法,自我感覺很良好,卻連數控機床最基本的‘回零’對刀操作都不懂?!彼貞浀?,“我們是做技術研發的,竟然連自己所研發東西的應用場景都不了解,這是件很可怕的事情?!?/span>于是,他深刻反思自己,花了半年的時間待在車間,跟著小師傅學習如何去操作機床,對照著學習機床和算法,然后再反過來思考如何去做算法。后來,再做項目的時候,他的算法也總能真正地落地,被應用到實際生產中。

“一般來說,我們做技術研發的,很難聽到來自一線技術人員的聲音,這也正是我們研究最欠缺的?!彼f,“實踐才是真理。其實,我們提出一套算法,或者一個解決方案,都應該是由應用而驅動的,而不是理論。如何將理論結合到應用場景來解決現有問題,最終滿足到終端客戶的需求,才是我們真正要做的。

在拓斯達,拜訪客戶是張曉輝每周必做的日常工作。他每周都會利用2-3天的時間去“跑客戶”,深入到工廠一線。每次去到工廠,他都會在車間中不停地“晃悠”,跟工人們聊天,聊完再去找老板聊。那副平凡而樸實的面容、那身毫不起眼的衣著,還有那股“接地氣”的勁兒,誰也沒想到,他竟然是位博士。正是因為常年接觸一線工人,他對傳統制造業有了更深刻的認識。檳榔廠難聞的氣味、玻璃廠高溫的環境、化工廠有害的物質……但工人們似乎已見怪不怪,每天依然在如此惡劣的環境中重復手上枯燥無味的工作。這些非常人能待的地方,他們卻不得不在里面長時間地工作。

如何才能解放他們,讓他們擁有更安全的工作環境?如何才能解決行業痛點,讓工業制造更美好?這是張曉輝心中所思,亦是拓斯達的使命所在。

目前,我國很多中小型制造企業仍處于“工業2.0”和“工業3.0”的階段,其中很多一線工人是年齡較大、文化程度較低的“大叔”“大媽”或者學歷不高的年輕人。當工業機器人替代傳統生產設備時,他們可能會因為操作復雜而難以適應,甚至不會使用。為解決這一痛點問題,張曉輝帶領著團隊研發控制系統的時候,特意簡化了操作界面,僅用“開關”“停止”“啟動”“復位”4個按鍵便可輕松操作機器人,控制整條生產流水線。這看似非常簡單的工藝,可能很多技術專家根本不會留意到,甚至會不屑一顧。但正因為此,原本看起來高大上的機器人變得“傻瓜式”,大大地提高了工業機器人的使用率,讓更多一線工人接受它、使用它,從而讓工業制造更美好。

“我們做產品、做技術,不能一味追求指標,性能有多強、速度有多快。技術固然重要,數據可能很好看,但實際不一定實用?!彼J真地說,“最核心的是,我們做出來的產品要切實幫助到客戶解決現場問題、為客戶創造價值?!?/span>

“我更希望,客戶是用產品來定義我們,而不僅僅是技術?!彼缡钦f。


03

以場景化創新解決方案

“由于我國制造業領域眾多,在不同的行業,我們可以發現很多不一樣的應用場景。在此,我們利用技術便可沉淀出更多具有中國特色的制造工藝,解決我國制造業痛點問題?!?/span>

在根據應用場景做研發的過程中,張曉輝認為,最難的并不是技術,而是客戶也不知道自己的具體需求是什么?!耙驗榭蛻舨灰欢ǘ畽C器人,所以他只會說希望解決什么問題,但具體通過什么途徑實現,大家都不知道?!彼蜗蟮孛枋龅?,“這相當于,我讓你蓋棟房子,但我們都不知道這房子應該蓋成什么樣的,空間有多大,要用多少塊磚,你要給我創造一個出來?!?/span>

這就再次體現了研發人員“到一線”的重要性。受到張曉輝的影響,拓斯達研發團隊開啟了“到一線”的研發模式,包括博士、碩士在內的研發人員經常都要去工廠調研,與生產一線的工人溝通交流。“如果我們不去現場,怎么能深入了解客戶的需求呢?”曾經他們為了解決干燥劑工藝難題,連續一個月幾乎每天晚上在工廠待到12點。

現有的干燥劑包裝生產線多為半自動流水線,半自動流水線作業的分揀方式存在人工勞動強度大,生產效率低,投資大,更改產品品種時配置不靈活,產品從裝袋機出來后需要人工翻轉180度等問題。在流水線作業中,有一道工序需要3名工人不停地把干燥劑包往機器上放。一天八個小時,3名工人就一直重復著同樣一個動作。當時,客戶就給他們提了需求,說:“我這一道工序就得花3個人,用工成本高不說,每天看著他們在這惡劣環境中重復機械運動,一天天下來我也不忍心,你們幫我用機器人做個替代方案?!边@給張曉輝的研發團隊拋出了一個大難題——如何讓DELTA機器人在避免與周邊架子發生碰撞的同時,高效地去抓取干燥包,實現一分鐘最低80包、最高100包的抓取效率?需求是有了,但誰也不知道這個“房子”應該怎么蓋,再加上客戶給出的時間也很短,僅有一個月。于是,他們迅速成立了6人的項目小組,包括博士、碩士在內的核心研發人員,天天待在工廠,跟工廠師傅了解生產過程,學習相關的工藝,不斷地調試機器,做各種各樣的實驗,再根據所得數據,不斷地去優化……就這樣,持續了整整一個月。

最終,他們不負眾望,成功研發出一臺滿足客戶需求的設備。以前一道工序需要3名工人,而現在1名工人就可以管理3臺設備,而且不必再重復勞動,只需要監控設備運行。熟練的工人通常一分鐘也只能放40個包裝紙,而如今使用機器人,一分鐘的包裝紙放置量能超過80個,這不僅解放了勞動力,節省了人力成本,還大大提高了生產效率,為客戶創造了價值。

 

04

過程很難 但痛并快樂著

張曉輝博士,畢業于中國科學院沈陽計算技術研究所,現任拓斯達的首席控制技術專家,負責拓斯達運動控制平臺的整體規劃、研發和產品化的工作。

什么是控制系統?控制系統相當于機器人的“大腦”,是決定機器人功能和性能的主要因素。如果人僅僅有感官和肌肉,人的四肢還是不能動作。如果機器人只有傳感器和驅動器,機械臂也不能正常工作。所以機器人需要有一個控制器,接收來自傳感器的檢測信號,再根據操作任務的要求,驅動機械臂中的各臺電動機。

在他的帶領下,目前拓斯達通用運動控制平臺的軟硬件已實現了全自主研發,并推出了集運動控制、PLC控制和網絡化控制于一體的運動控制平臺。基于該自研運動控制平臺,拓斯達還推出了驅控一體的SCARA機器人控制器、通用多關節六軸機器人控制器,以及并聯DELTA機器人控制器,且已用于所有自研機器人產品線,并已向業內知名機器人廠家輸出相關控制器產品。“實現了控制器的自主研發后,我們不僅大大降低了對外部的依賴性,具備技術的自主掌控性和風險可控性,還可以針對不同行業的痛點問題,進行新工藝技術的研發,以及后續產品的快速迭代,這是我們的優勢?!?/span>

目前,張曉輝帶領的機器人控制器研發團隊主要在做不同行業應用場景的下沉。他希望,未來能通過更多不同應用場景的工藝沉淀,把技術共性部分抽象提取出來,形成標準化的產品,更快捷、更方便地應用到不同領域的制造企業中,幫助到更多客戶解決問題,讓工業制造美好。

回憶起這“從0到1”的過程,張曉輝不禁感嘆,“非常困難,但痛并快樂著”?!斑@是一個熱血激情的團隊,這里有一群有才有夢想的年輕人。與他們一起拼搏,我每天都感覺精神飽滿,充滿激情,仿佛回到了從前奮斗的日子!”


忙碌了一天,張曉輝回到家中。

夏天,南方的太陽落山得更晚些,余暉透過窗戶灑進了房間,恰好有一束光灑在了他的臉上。他下意識地伸出右手擋在眼前,點點陽光透過指縫,如此閃耀,仿佛在祝愿著他——

“眼里有光,心里有夢,未來可期?!?/span>

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