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做为一种高智能化的生产工具,机器人历来被国际大工业所推崇。它不仅集中了机械、电子、自动控制、计算机、传感器、人工智能等多种复杂的学科技术,而且显示着一个国家工业自动化管理文明的程度。世界上第一台机器人出现在美国,规模应用于汽车工业是在20世纪70年代,而我国机器人的大规模引入是在90年代,与发达国家整整相差了20个年头。
若不是亲眼所见,很难令人相信,一个拥有21个工段。168台机器人,年产30万辆轿车白车身的一汽大众公司轿车焊装车间竟创造了机器人停工台时10分钟/班的记录。10分钟/班,让国内外专家赞叹不已,他们说这是世界机器人维修与管理史上的一个重大突破。它标志着中国汽车工业焊接机器人的应用和管理已步入了国际化轨道。
然而令人意想不到的是,创造这一奇迹的竟是一汽大众公司焊装车间一群年不过三十几岁的小青年,他们的技术带头人就是赫赫有名的机器人维修管理专家、全国十大杰出青年岗位能手――李天明。
李天明从事汽车焊接机器人的操纵与维修14年,1992年大学刚毕业,便一头扎进机器人堆里。他历经捷达、奥迪、宝来、高尔夫4种车型的建设与生产。先后“看护”一汽大众三代机器人(VW、库卡、SEF)。他从零起步。用3年时间,和他的团队把美国人认为的“一堆废铁”变成了现代化的轿车自动焊装线:用1年多的时间掌握了“VW”的升级换代产品库卡机器人,并成功地打开了SEF机器人的核心区,在世界机器人维修史上创造了5项重大突破,荣获首届吉林省杰出青年岗位能手、全国十大杰出青年岗位能手称号。
金灿灿的荣誉挂在了他的胸前.然而荣誉的背后却流淌着他艰难跋涉、永不服输的成长轨迹。
从“韦斯摩兰”起飞
20世纪90年代初,中国汽车工业刚刚完成“产前”大调整。一汽便马不停蹄地铺开了上轻轿的蓝图。为了获得快速发展,1991年他们从北美韦斯摩兰厂引进了9条轿车焊装自动线(其中63台机器人)。这些机器人漂洋过海来到中国。创造了我国大规模跨国度搬迁旧机器人的奇迹,在汽车制造史上也算是写下了一个第一。然而北美韦斯摩兰厂的老员工们却看不起中国人,他们说中国人根本没有能力把它恢复起来,搬回去也是一堆废铁!
李天明就是在这样一个被外国人蔑视的情况下,来到一汽大众公司并担起部分机器人的安装和9条焊装自动线的全部恢复、调试任务的。
如此众多,被拆的七零八落、锈迹斑斑,甚至连张正经的图纸都没有的机器人,一下子拥入中国,这给几乎从零起步的一汽大众公司出了一个大难题。李天明,这个一向“自命不凡”的上海交大高才生做梦也没想到,一进工厂大门便遇到这样一个要命的差事。实习半年后,他被任命为现场工程师。
北美拆装团的赵福先师傅成了他的启蒙老师,他从赵福先那里得到了机器人安装的基本知识和要领,也得到了让他奋发图强的勇气和力量。北美拆装团“战天斗地”的抗争故事无时不在敲打他的心扉。李天明没去过韦斯摩兰,但他发誓要同韦斯摩兰这63台机器人打一场硬仗。然而,万万没有想到的是,这一仗一打就是3年。3年里。李天明没敢有丝毫怠慢,他倾尽全力磨练自己,冬天一身灰,夏天满身汗;上至五六米的高空平台,下至二三米的地沟,他的足迹遍布了全厂的每个角落。为了保证质量.他把63台机器人的上万种零部件逐一清点除锈,给电箱重新接线。分装时每个接口、每个接点全都记在了他的小本上;调试时他把每一个程序、每一个故障及处理方法都储存在计算机上;为了克服语言障碍,他把别人逛大街的时间都用在了科技外语的学习上,手里拿着工具,口袋里揣着字典.有时一背就是几个小时。有一次,为了解决3#机器人的动作误差他竟翻阅了十几本外文资料.和同志们连续工作了三十几个小时。同志们被“撵”回了家,可他却守着机器又干了一个通宵。第二天一大早,当大家返回车间时,却发现他依着机器入睡着了……
就是这样,凭着一股子钻劲.凭着一股子不服输的韧劲,凭着一股子吃苦耐劳精神,经过3年零5个月的苦苦奋战,63台机器人、9条生产线终于全部安装调试到位。1995年11月开工那一天,当人们看到机器人上下翻转,焊花翩翩起舞时,激动得热泪盈眶。一位曾经在韦斯摩兰工作过的德国工程师感慨万分,高喊着:中国人了不起!一汽人了不起!
挑战KUKA(库卡)机器人
如果说李天明在安装调试韦斯摩兰焊装线的过程中,获得了一个足以让自己飞起来的支点的话,那么,这个支点充满的不仅仅是技术上的积累,更是一种无畏和自信。凭着这种无畏和自信,他带着他的团队开始向另一个目标一比韦斯摩兰机器人复杂得多的KUKA机器人发起挑战。
1998年3月的一个早晨,李天明奉命飞往德国。他是因为业绩突出被派往德国奥迪公司本部内卡学习世界精尖机器人维修技术的。飞机在广袤的大地上空盘旋着,出国学习成就大业的梦想,开始在他的心底升腾。他的思绪便也随着飞机马达的轰鸣开始急速旋转……
他从小就喜爱电器,早年受父亲影响,经常舞弄些小玩艺。装门铃,修闹表,修收音机,是他的拿手戏,父亲单位的农机修理大院成了他放学后的最好去处。他15岁从农村考入省城重点高中,16岁参加全国物理竞赛获奖,18岁进入上海交通大学,“自动控制”这个令许多青年人青睐、向往的专业,几乎伴他走过了全部技术成长历程。
KUKA机器人是那个年代世界上“用顶尖技术制造出来的顶尖产品”,工艺复杂,操控难度大。据说,当时在国内能够单独操纵这种新型机器人的人寥寥无几,更谈不上维修了。
李天明在内卡呆了3个月,他用3个月的时间完成了一般人需要2年完成的学业。把全部心思都用在了掌握KUKA机器人上。他没有逛过街。没去过公园;食堂、宿舍、工位三点一线就是他的全部。有人说他是在和时间赛跑,他说他是在和知识赛跑。是的,在当今知识频繁更新的年代,要把握住世界一流新技术,没有顽强的拼搏精神,没有刻苦钻研的学习劲头。没有报效祖国、复兴大业的志向,是断不能奏效的。
李天明的学业得到了同行们的首肯。毕业时老外专门设计了一些难题和故障来考他,然而,让人感到吃惊的是,李天明不仅能够应对自如。手到病除,而且还能说出为什么。这在国外的学习中是不多见的。因为有人说,一般外国公司只告诉你是什么,而不会告诉你为什么。想要知道为什么,你就得交付“为什么”的学费。李天明学业有成,临行前内卡的老师握着他的手恋恋不舍地说:Mr Lee。我本来想多留你几天,但我已经没有什么可以再教给你的了,祝你回去有更大发展。
李天明踏上了回国的班机。就在离开内卡的那一刹那,这位坚强的小伙子眼圈
红润了……是的。他想家了,想父母,想同事,想给过他支持的领导和让他第一次感受到知识就是力量的农机大院,他多想马上飞回祖国,把KUKA机器人技术传授给大家。
李天明回来了。此时,奥迪线上的十几台机器人已经安装到位,当领导把这把调试、操纵的“金钥匙”交到天明手中时,李天明的脑海里突然又产生了一个新想法:怎么样才能更快地让团队中的每一个人都能够掌握KUKA的维修本领呢?他跑到了办公室、跑到了培训部、技术部……借场地,编教材,排课时,组织员工实地演练,那段时间,他说他恨不能将自己掰成两半使。还是领导的心里最有数,他们说,李天明利用业余时间编写了4本技术教程,共计30万字,培养出了20多名新学员,这些新学员现在已经成了专攻KUKA机器人的维修骨干,有的还成了远近闻名的小专家。
进入“SEF”
也许连中国最权威的预测专家也没有想到,入世后的中国汽车工业能够如此繁荣。不仅没有受到冲击,而且活得还很滋润。连续两年的“井喷”几乎让所有的汽车厂家心花怒放。一汽大众公司为迎合这一发展趋势,决定引进世界上最先进的第三代机器人――“SEF”。
“SEF”通称激光焊接机器人,是当今世界上最高级的自动化机器人,据说它一般情况下不会出问题,但一旦出问题就是大事。
2002年8月,正在大家铆足劲向年产30万辆目标冲击的时候,最不愿看到的事情发生了:焊装车间后盖激光焊接机器人控制器突然出现报警。机器人停止了工作。当时在场所有人的心几乎一下子提到了嗓子眼。因为大家都清楚:这道工序是宝来生产的必经之路,如果它“闹起毛病来”,那就意味着一天要有100辆轿车不能下线。外国专家急啦!厂长也急啦!总经理下令立即组织专家小组。研究对策,寻找故障。然而不巧的是大拿李天明不在。他出差在外,正在回返长春的路上。怎么办?
时间在一分一秒的流逝!小组的同志们认定的几个方案,都未能奏效,这时有人提出要进入“SEF”核心区探察。进入SEF核心区谈何容易?核心区就像人的心脏和大脑一样。没有经过专门的训练,即便打开也无法恢复。眼下上哪去找能够进入并熟练解开症结的人呢?李天明虽是机器人大拿,这种时候、这类他能闯得进去吗?
“还是请德方专家吧”,有人提出了一个似乎是最保险的办法。可是电话接通,对方说他飞到中国最快也得3天。3天,损失是多少?这里的每个员工的心里都有一本账。怎么办呢?十几个小时又过去了,就在大家万般无奈的时候,一位工友站在门口突然喊了起来“李天明回来了”。
来不及换上工作服,穿着一身西装的李天明大步流星地走到了工位。根据以往经验他做出了两种选择,一是采取迂回的方式查找故障,再一个就是直接打开核心区。两个小时以后,第一套方案宣告失败。就在他准备实施第二套方案的时候,有人把他拦住了:“打开机器人的主线路部分查找故障,弄不好会出大乱子的,那可是机器人的心脏啊”。李天明没有言语。他在机器旁足足蹲了3个小时,3个小时几乎没挪窝。他前思后想,左顾右盼,似乎要把机器人所有的东西都吃进脑海里。又过了一个小时,最后他腾的一下站了起来,像一名沉稳、干练的外科医生直奔SEF的核心部位。
上苍是公平的,它总是把胜利的天平倾向于那些为了成功而努力尝试的人。凭着多年的技术积累和判断经验,李天明将机器人的病灶一一分解,并逐项排查,最终发现事故是由总线故障造成的,于是他立即对SEF机器人的心脏展开了救急手术。一个小时、二个小时、三个小时,当这个高精尖技术的庞然大物再次运转起来并进发出七彩焊花的时候,在场所有的人都欢呼雀跃起来,因为再过2个小时修不好,库存就要被吃光,工厂就要全面停产了。喜讯传到了狼堡,狼堡的维修专家惊叹不已,说:有机会我一定要见一见那个中国男孩。
据统计。14年来,李天明先后承担并完成大小维修项目350多项,其中:自制机器人编码控制板、自制控制板的维修实验装置及机器人的模拟通讯装置等5项创新成果在世界工业机器人维修历史上实现了重大突破,并得到国外专家的首肯,创造直接经济效益1500多万元。
闯出一条阳光道
李天明几年前就有一个愿望,那就是让自己既懂技术懂维修,还要懂管理。他说,他的这个想法是被那些机器人给逼出来的。
2002年,对一汽一大众公司来说是个高产年,但是对于最早开工的焊装车间来讲却成了一个“危机”年。产量爬坡,机器人疲劳过度,各种问题不断出现。特别是那些服役了十几个年头的老设备,由于长期超负荷运转,故障重重。李天明和他的维修队员们每天从早到晚像救火似地忙个不停,他们倾尽全力,好不容易才把设备停工台时控制在60分钟/班。
60分钟,班的停工台时按当时来讲是一个不小的进步,但对李天明来说,不过是上了一个小小的台阶。如何清除“设备故障”这块拦路石?李天明苦苦思索了好几个夜晚,查资料、翻笔记,急得他满嘴大泡。突然有一天他灵机一动,有了一个新想法:如果能把TPM理念应用到机器人的维修上,变救火式维修为预防性维修,让人人都成为维修者,把设备状态与每名员工的利益挂钩,这样既能调动操作人员积极性,又可使设备的隐患提早发现,岂不一举两得。李天明的这个想法得到了领导的全力支持.大家给这个方法起了个名字叫“全新TPM维修理念”。
方法找到了,但这需要强大的技术支持和健全的管理制度做后盾。可这一切都是空白!怎么办?他只能是从头、从基础做起一制定维修手册、组织培训。60天后,一本本载有“三代”机器人故障诊断图解的手册和一套完善的考核制度方案发到操作工人手中.李天明主动承担起对全车间100多名员工的维修技能培训任务。当人们从李天明亲自制作的维修模拟实验台上毕业的时候,所有人都开始习惯地尊称他为“李老师”了。
实践证明李天明的TPM维修方式是对的。焊装车间平均停台由60分钟,班降为30分钟/班,每班比以前增产10多辆车,月增产近千辆。
然而,成功面前,李天明没有止步。他在稳定原来指标的同时又大胆提出了国外并无先例的把故障维修从生产一线转移到后方的模块化维修法,并建立起了国内外首个机器人部件维修模块库,实现了一线故障后方维修的目标。这个模块化维修法一下子就把停台从30分钟,班降为10分钟/班。这项创新成果,不仅得到了有关专家的好评,而且让外方技术人员感到震惊!模块式维修方法的成功实践标志着国内机器人维修管理技术上取得了历史性突破,10分钟,班的停台记录也成为国内众多汽车厂家追逐效仿的理想目标。
李天明成功了,但他依然是那样的谦逊、谨慎、执着,采访结束时他给我们留下了这样一句话,他说:“我的成功得益于一汽这个平台,是一汽给了我发展和成长的空间,没有一汽就不会有我的今天,我愿在这个有限的空间里获得无限的智慧和力量,获得无限的发展和进步。”这是一句多么实在而富有哲理的话语呀,有了这句话难道还怕有过不去的坎,闯不过的关吗?愿李天明在无涯的学海中继续跋涉永攀高峰!