□文/張含陽(yáng)

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史陶比爾：世紀(jì)品牌瑞士造

□文/張含陽(yáng)

說(shuō)起瑞士，人們都會(huì)沉醉于百達(dá)翡麗、江詩(shī)丹頓等廠商精湛的制表工藝，或是精巧、堅(jiān)固的瑞士軍刀……實(shí)際上，除此之外，瑞士在機(jī)械制造業(yè)的其他領(lǐng)域也出類拔萃。而這其中，就不乏全球領(lǐng)先的機(jī)器人生產(chǎn)商。于瑞士起源的史陶比爾，作為全球知名的機(jī)器人品牌，到底經(jīng)歷了怎樣的發(fā)展歷程，才成就了如今的百年歷史呢？

誕生于1892 年的史陶比爾集團(tuán)，最初的產(chǎn)品并非機(jī)器人，而是以紡織起家。創(chuàng)立伊始，企業(yè)的名字被命名為Schelling & St?ubli。該名稱是以兩位合伙人的名字組合而成的。一位是魯?shù)婪颉ぶx林（Rudolph Schelling），另一位是赫爾曼·史陶比爾（Hermann St?ubli）。而這個(gè)“小作坊”的廠址，就選擇在了位于瑞士蘇黎世湖畔的賀根市（Horgen）。

當(dāng)年，史陶比爾集團(tuán)便以生產(chǎn)專業(yè)的紡織機(jī)械而小有名氣。20世紀(jì)伊始，它又完成了首臺(tái)紡織機(jī)械多臂機(jī)的研發(fā)工作。1909年，史陶比爾集團(tuán)在法國(guó)上薩瓦省的法韋熱市，建立了研發(fā)和制造工廠。同年，集團(tuán)合伙人魯?shù)婪颉ぶx林辭世后，公司的名字由Schelling & St?ubli更名為Gebrü der St?ubli （St?ubli Bros）。

建廠后，史陶比爾在紡織機(jī)械領(lǐng)域的發(fā)展是快馬加鞭。1922年，史陶比爾生產(chǎn)出第一臺(tái)由凸輪驅(qū)動(dòng)提刀的多臂機(jī)；緊接著，在1937年，為了生產(chǎn)大緯循環(huán)織物，史陶比爾又成功地制造出世界上第一臺(tái)雙筒多臂機(jī)。與此同時(shí)，第一臺(tái)適用于編織名字和商標(biāo)的提花機(jī)也在同年被生產(chǎn)出來(lái)；1946年，史陶比爾集團(tuán)成功研發(fā)出世界上第一臺(tái)同步消極式多臂機(jī)；而不到10年，無(wú)間隙閱讀系統(tǒng)積極式多臂機(jī)，又被史陶比爾第一個(gè)制造出來(lái)。

1956年，史陶比爾意識(shí)到單一產(chǎn)品的發(fā)展策略，已不足以滿足企業(yè)的發(fā)展需求。于是，公司一改往日“小而精”的產(chǎn)品研發(fā)策略，決定不斷豐富其產(chǎn)品線，產(chǎn)品類型變得多樣化。從液壓系統(tǒng)到氣動(dòng)系統(tǒng)，并開始著手生產(chǎn)快速接頭，成立了工業(yè)連接器事業(yè)部。10年后，史陶比爾開創(chuàng)性地推出了配備安全鎖止裝置的接頭。

張含陽(yáng) 本刊編輯

圖1　Hermann St?ubli

圖2　位于瑞士賀根市的廠房

圖3　位于法國(guó)法韋熱市的工廠

圖4　雙筒織布機(jī)

而就在此時(shí)，人類在向著自動(dòng)化前進(jìn)的路上又邁進(jìn)了重要的一步。1959年，享有“機(jī)器人之父”美譽(yù)的約瑟夫·恩格爾伯格（Joseph F·Engelberger）與其合作伙伴喬治·德沃爾（George Devol），制造出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人。他們合辦了世界上第一家機(jī)器人制造工廠，生產(chǎn)Unimate工業(yè)機(jī)器人，用于汽車制造。而這家工廠就是著名的UNIMATION公司，其著名的 PUMA球形工作空間機(jī)器人一時(shí)成為業(yè)界先鋒。PUMA機(jī)器人至今仍然工作在工廠第一線，而UNIMATION公司與史陶比爾之間，也有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)聯(lián)。它的誕生也為史陶比爾成為機(jī)器人領(lǐng)域的代表企業(yè)埋下了伏筆。

圖5　PUMA700機(jī)器人

1969年，史陶比爾并購(gòu)了位于德國(guó)東南部拜羅伊特市的Erich Trumpelt，該公司創(chuàng)立于1954年，是一家專業(yè)的多臂機(jī)制造商。此時(shí)，史陶比爾集團(tuán)也因此正式更名為St?ubli & Trumpelt。

并購(gòu)助企業(yè)開疆拓土

時(shí)間來(lái)到20世紀(jì)80年代，此時(shí)的史陶比爾早已在紡織機(jī)械和工業(yè)連接器領(lǐng)域聲名大噪。對(duì)于許多企業(yè)來(lái)說(shuō)，這樣的成績(jī)本可以坐享其成，可史陶比爾選擇了知難而上。

1982年，史陶比爾開始涉足工業(yè)機(jī)器人，成立了工業(yè)機(jī)器人事業(yè)部，經(jīng)銷從美國(guó)制造的產(chǎn)品。作為新人，史陶比爾到底是與哪家廠商合作的呢？沒(méi)錯(cuò)，正是創(chuàng)造出第一臺(tái)機(jī)器人手臂的UNIMATION公司。雖說(shuō)對(duì)機(jī)器人領(lǐng)域來(lái)講是初來(lái)乍到，可史陶比爾卻并沒(méi)有踟躕不前。很快，渴望在機(jī)械和自動(dòng)化領(lǐng)域?qū)で蠖嘣氖诽毡葼柋汩_始與UNIMATION公司合作。

而史陶比爾并不滿足于此。6年后，史陶比爾敏銳地觀察到機(jī)器人廣闊的前景，并做出了一個(gè)重要決定——收購(gòu)UNIMATION公司。從美國(guó)西屋公司手中將UNIMATION納入麾下之后，史陶比爾正式向機(jī)器人產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)驅(qū)直入，開始在英國(guó)的特爾福德鎮(zhèn)生產(chǎn)機(jī)器人。直到現(xiàn)在，史陶比爾仍然在6軸的R X 和TX系列機(jī)器人上，使用UNIMATION這個(gè)品牌。

至此，史陶比爾集團(tuán)涉及三大機(jī)電一體化版圖的格局正式形成——紡織機(jī)械、工業(yè)連接器、工業(yè)機(jī)器人。

在大力發(fā)展機(jī)器人業(yè)務(wù)的同時(shí)，史陶比爾的其他業(yè)務(wù)也遍地開花。1983年，創(chuàng)建于1883年、位于法國(guó)里昂的專業(yè)提花機(jī)生產(chǎn)商Verdol SA被史陶比爾收購(gòu)，并于同年在法國(guó)里昂成立St?ubli - Verdol SAR公司。僅僅過(guò)了4年，史陶比爾便在市場(chǎng)上銷售出第一臺(tái)電子控制的提花機(jī)。

圖6　Verdol提花機(jī)

1994年，史陶比爾收購(gòu)了位于瑞士薩爾甘斯的Zellweger織造系統(tǒng)和它的制造工廠。4年后，成立于1852年的地毯織機(jī)制造商圣豪公司，也被史陶比爾收入囊中。

圖7　圣豪ALPHA系列地毯織機(jī)

史陶比爾在2004年收購(gòu)了博士力士樂(lè)機(jī)器人部門，并在此基礎(chǔ)上自主開發(fā)了一系列SCAR A四軸機(jī)器人。3年后，意大利工程有限公司Deimo S.p.a，亦被史陶比爾收購(gòu)。

現(xiàn)在，史陶比爾的足跡遍布全球五大洲，擁有12個(gè)先進(jìn)的工業(yè)生產(chǎn)基地，雇員超過(guò)4000人，在25個(gè)國(guó)家有銷售和售后服務(wù)子公司，在50個(gè)國(guó)家擁有經(jīng)銷商，年銷售額超過(guò)10億瑞士法郎，成為了名副其實(shí)的跨國(guó)知名集團(tuán)。秉承著瑞士精工精神的史陶比爾，在科技發(fā)展的歷史長(zhǎng)河中，走過(guò)了它逾百年的長(zhǎng)青歲月。

專注于機(jī)器人領(lǐng)域的深耕細(xì)作

史陶比爾自1982年涉足工業(yè)機(jī)器人行業(yè)，憑借其技術(shù)及商業(yè)領(lǐng)域的安全性、可靠性和高效性，已成為全球工業(yè)機(jī)器人的領(lǐng)先者之一。

從世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人PUMA，到全系列四軸和六軸機(jī)器人，史陶比爾憑借優(yōu)異的機(jī)械性能和控制技術(shù)，在全球工業(yè)自動(dòng)化的浪潮中不斷提升技能，始終保持領(lǐng)先。目前，史陶比爾擁有齊全的工業(yè)機(jī)器人系列，包含SCAR A四軸機(jī)器人、六軸機(jī)器人，負(fù)載從0.5kg至250kg不等。同時(shí)提供配套的控制器、軟件，以及高性價(jià)比的專業(yè)應(yīng)用方案。

寶馬、奔馳、奧迪、大眾，這些響當(dāng)當(dāng)?shù)钠嚧笈贫际鞘诽毡葼柕目蛻?。而在電?C領(lǐng)域，蘋果、戴爾這些耳熟能詳?shù)碾娮赢a(chǎn)品，之所以能夠風(fēng)靡全球，史陶比爾機(jī)器人在其背后也默默地做著貢獻(xiàn)。

名表背后的功臣

不得不說(shuō)，史陶比爾之所以有發(fā)展路上披荊斬棘的自信，源自于其過(guò)硬的創(chuàng)新能力。史陶比爾是世界上唯一一家自己研發(fā)、自己裝配機(jī)器人減速器的企業(yè)。史陶比爾擁有多項(xiàng)機(jī)械手臂的創(chuàng)新特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)和減速器專利，以確保機(jī)器人手臂的軌跡控制精度和速度，最大程度地降低了機(jī)器人的工作盲區(qū)，同時(shí)又最大化地滿足加工的空間需求。

有了過(guò)硬的“硬實(shí)力”，還得有專業(yè)的“軟實(shí)力”。史陶比爾配備的專用軟件，使整體解決方案既經(jīng)濟(jì)又靈活。史陶比爾機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)制造，包括單機(jī)器人、多機(jī)器人平臺(tái)組，以及多向多移動(dòng)平臺(tái)。這種多機(jī)器人平臺(tái)組的協(xié)調(diào)控制、多機(jī)器人的協(xié)同作業(yè)也可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化上下料，適用于大批量的生產(chǎn)。

史陶比爾齒輪減速系統(tǒng)是其引以為傲的實(shí)力所在，零間隙、免維護(hù)，且獨(dú)一無(wú)二的驅(qū)動(dòng)技術(shù)確保了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡的控制精度和速度。即便是完成對(duì)加工要求極高的小圓、復(fù)雜立體圖形等加工任務(wù)，史陶比爾也是駕輕就熟。

正是出于性能精準(zhǔn)的考量，史陶比爾機(jī)器人獲得了許多包括世界名表在內(nèi)的手表生產(chǎn)商和設(shè)備集成商的青睞，成為他們推動(dòng)企業(yè)制造水平升級(jí)的不二之選。

圖8　R90進(jìn)行手表拋光

超快速拾取達(dá)人TTPP8800

談到史陶比爾機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展史，其中濃墨重彩的一筆，便是2011年投放市場(chǎng)的超快速拾取機(jī)器人——TP80。TP80充分體現(xiàn)了史陶比爾數(shù)十年在機(jī)器人拾放應(yīng)用領(lǐng)域中積累下來(lái)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

圖9　TP80拾取機(jī)器人

它的開創(chuàng)性主要體現(xiàn)在哪兒呢？首先，它專門用于1kg以下的小零件拾放操作，速度可高達(dá)200次/分鐘，800mm的工作行程加上100mm的動(dòng)程，使得TP80在保持高速的同時(shí)，還能覆蓋很大的工作范圍。因此，在保持高精度的基礎(chǔ)之上，還大大節(jié)省了人力。同時(shí)，與視覺系統(tǒng)的結(jié)合，成就了TP80能在不同生產(chǎn)條件下，最大程度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和生產(chǎn)柔性。不同于必須建造龍門架來(lái)安裝的并聯(lián)機(jī)器人，TP80可安裝在重量輕得多的基座上，從而大幅節(jié)約了成本，也使得其更容易集成在自動(dòng)化單元中。

要與客戶相互依賴

工業(yè)機(jī)器人并不是標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，而是針對(duì)需求個(gè)性化打造的。作為全球工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的領(lǐng)先者，史陶比爾為汽車、醫(yī)療、食品、電子、光伏等眾多行業(yè)，提供技術(shù)解決方案。

史陶比爾的優(yōu)勢(shì)在于不管哪種行業(yè)、哪類生產(chǎn)活動(dòng)，他們都能提出與之相對(duì)應(yīng)的解決方案：安裝、檢測(cè)、切割、搬運(yùn)、機(jī)床上下料、噴涂、包裝、拋光、機(jī)加工等統(tǒng)統(tǒng)不在話下。而作為工業(yè)機(jī)器人“大腦”的控制器，史陶比爾則采用了開放性平臺(tái)，可方便地為各行各業(yè)進(jìn)行二次開發(fā)，以達(dá)到專業(yè)定制的效果。由于客戶的每個(gè)需求都是唯一的，史陶比爾機(jī)器人也為每個(gè)需求“量身定做”。

不光產(chǎn)品優(yōu)異，史陶比爾還以先進(jìn)的理念服務(wù)于客戶。他們?yōu)槠髽I(yè)提供完善的技術(shù)銷售支持、應(yīng)用和編程支持、培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和遠(yuǎn)程診斷，并針對(duì)不同的國(guó)家和地方，對(duì)每個(gè)問(wèn)題在極短的時(shí)間內(nèi)分析并解決。

植根杭州的本土化外企

史陶比爾與中國(guó)的“緣”發(fā)生在1997年，當(dāng)時(shí)，作為史陶比爾法國(guó)公司全資子公司的史陶比爾（杭州）精密機(jī)械電子有限公司，落戶杭州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)。它是史陶比爾集團(tuán)在歐洲之外建立的第一家制造工廠。

雖然位于杭州的史陶比爾是一家典型的外企，可無(wú)論是經(jīng)營(yíng)理念，亦或是管理人員，無(wú)不體現(xiàn)著本土化發(fā)展的思路。而也正是秉承著本土化發(fā)展理念的史陶比爾，收獲了在中國(guó)十多年的高速發(fā)展。

現(xiàn)在，中國(guó)已經(jīng)成為全球機(jī)器人第一大市場(chǎng)。而當(dāng)初選址杭州，史陶比爾正是看中了國(guó)內(nèi)廣闊的發(fā)展前景。而現(xiàn)在看來(lái)，史陶比爾的選擇無(wú)疑是正確的。

數(shù)字化、信息化、物聯(lián)網(wǎng)和智能化等技術(shù)的融合，是工業(yè)制造領(lǐng)域的發(fā)展方向。憑借這幾項(xiàng)技術(shù)，自動(dòng)化廠家將會(huì)為客戶定制高水準(zhǔn)智能柔性自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)，而視覺類傳感器配置、軟件等，將提升原有自動(dòng)化系統(tǒng)的效率，實(shí)現(xiàn)全面感知、海量信息處理和遠(yuǎn)程維護(hù)，最終打造出智慧工廠。

在這過(guò)程中，機(jī)器人技術(shù)逐漸走向普及化和實(shí)用化，中國(guó)的制造業(yè)也將因此跨上一個(gè)新的高度。機(jī)器人廠商與系統(tǒng)集成商需要圍繞客戶需求，共同提供可行性自動(dòng)化方案，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的系統(tǒng)化、自動(dòng)化和精益化。

目前在中國(guó)，機(jī)器人進(jìn)入了高速前進(jìn)的快車道。在國(guó)內(nèi)人口紅利下降、人力資源成本上升的情況下，企業(yè)渴求高效、經(jīng)濟(jì)的可替代解決方案。除此之外，更加嚴(yán)苛的市場(chǎng)需求也導(dǎo)致了生產(chǎn)企業(yè)必須在精益生產(chǎn)、柔性制造等領(lǐng)域不斷進(jìn)步，而使用機(jī)器人正是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

得益于中國(guó)工業(yè)近年來(lái)對(duì)于自動(dòng)化的需求、機(jī)器人行業(yè)井噴式的發(fā)展，史陶比爾（杭州）精密機(jī)械電子有限公司工業(yè)機(jī)器人事業(yè)部，從最初的簡(jiǎn)單工程服務(wù)職能部門拓展成為史陶比爾亞太地區(qū)銷售、服務(wù)、供應(yīng)和培訓(xùn)中心，它已在中國(guó)市場(chǎng)占有著重要的一席之地。我們有理由相信，繼承著瑞士精工精神、秉承著本土化發(fā)展理念于一身的史陶比爾定會(huì)在中國(guó)的工業(yè)變革浪潮中奮勇前進(jìn)，續(xù)寫它下一個(gè)百年輝煌。

圖10　杭州史陶比爾工廠外景