业余发明家和他的工业机器人

一套叫大螳螂的码坯机器人，已预订出100多台，位居同行业首位。它一次能码1400公斤的砖块，顶36个人干的活儿。而超能码坯机器人和机器人伴侣的订单已经超出了这家名叫欧帕的公司的生产能力。

从上古开始，我们的祖先就从大自然中撷取泥土和水，在烈火的锻炼下，烧结出坚固的砖瓦，砌筑出可以抵抗风雨侵蚀的建筑。

直到今天，我们依然在享用着这样的庇护。

可是当我们坐在窗明几净、四季如春的空调房里工作生活的时候，谁又能想到生产这些砖瓦的工人们正在高温的炙烤、烟尘的侵害下，从事着繁重的劳动？

据业内人士介绍，在2005年之前，除了一小部分顶尖的砖瓦企业通过引进国外的技术设备，实现了生产的部分机械化之外，国内在册的11万砖瓦生产企业大都依靠人工进行生产，砖瓦工人一度达到了800多万人。而这些工人由于恶劣的生产环境和繁重的劳动，一般仅能工作3年，就须改做他行。因此，人工的短缺一直制约着国内砖瓦企业的发展。

2004年，一位穿着甚是邋遢的山西砖场老板，慕名找到了开封欧帕自动化有限公司总经理范红兵，刚落座便从包里掏出了20万元现金摆在桌上，他恳请范红兵研发出一套制砖行业使用的自动化生产设备，哪怕最后研发出的是一套废铁也在所不惜，因为他再也忍受不了工人们的抱怨和越来越高的工资。

故事就从这个传奇式的人物范红兵开始。

业余发明家

自幼喜爱小发明的范红兵在开封大学上学的时候，学的并不是机械制造专业。可在上学期间，只要一有时间他就鼓捣各种自己感兴趣的机械设备，并拥有了自己的发明专利。毕业后，他被分配到开封市鼓楼区政府成为一名公务员。

1998年，适逢政府机构改革，鼓励干部下海经商，范红兵毅然放弃了众人羡慕的铁饭碗，他割舍不掉自己心中潜藏的发明情结。

同所有白手起家的创业者一样，没有资金，没有项目，没有帮手，范红兵所拥有的只有自己喜爱发明的头脑。在很长的一段时间内，他每天都在大街小巷里转悠，希望能从人们的日常生活中获取一些灵感。

直到有一天，当他看到几位工人正在给一段刚刚铺设好的暖气管道缠绕锡纸，却怎么也缠不好时，他萌发了研制一台专门为暖气管道缠绕锡纸的机器的想法。

从构思、设计、制造到实验，范红兵天才般的发明创造才能展露无疑，这台名为暖气绕片机的机器当年便获得了国家科技部颁发的科技发明奖，范红兵也因此获得了30万元奖金。

获得了创业第一桶金的范红兵之后建起了自己的第一家小型工厂，专门生产暖气绕片机，很快就实现了量化生产，并推向市场。

可当时国内生产暖气管道的厂家只有二三百家，市场非常小，范红兵的产品不久便达到饱和。他必须重新研发新的产品。

就在此时，上文中提到的那位山西砖场老板提着20万元现金走进了范红兵的办公室。

当时的制砖企业虽然依靠挤出机实现了制坯的自动化，但普遍面临着切条切坯不精确的难题，生产过程中浪费极大。同时码坯、搬运全部依靠人力，加之生产环境恶劣，制砖企业迫切需要技术革新。

了解到这一情况，并吸取了暖气绕片机市场空间小的教训，范红兵对全国的制砖企业进行了全面的考察。在得知这是普遍现象，拥有广阔的市场空间后，他再次闭关开始了设计和实验。

机器人入侵

经过近一年的研发，2005年，范红兵的第一台垂直切条机终于问世。该机采用垂直切割方式，不仅切割精度高，而且适用范围广，适合于黏土、煤矸石、粉煤灰、页岩泥料等多种原料。一经推向市场，便广受欢迎。在此基础上，范红兵又研制出了自动切坯机，切出的砖坯精度误差在1毫米之内，与垂直切条机配合使用，在很大程度上解决了制砖企业切条切坯不精确、废品率高、浪费大的难题。

这一年，范红兵顺势创建了开封欧帕自动化有限公司，致力于为不同地区的砖瓦企业提供创新技术和自动化解决方案。也是从这一年开始，开封欧帕步入了快速发展的轨道，从当初单一型号的垂直切条机和自动切坯机，到之后的程控气动型切条机、数字气动切条机、伺服高速切条机、轻型切坯机、重型切坯机，再到轻型切条切坯系统、重型切条切坯系统，6年多的时间，开封欧帕已成为全球最大的砖瓦切割设备制造商。

值得一提的是，在这众多的发明中，范红兵这个业余发明家始终是灵魂式的人物。据其公司员工透露，每一项发明几乎都是范红兵一人首先提出构想，并拟定出具体的设计方案，然后再交由相关的设计人员付诸实施。可以说，没有范红兵的发明天赋，就没有开封欧帕的今天。范总一干起活来，两天两夜都不睡觉。该公司一员工告诉记者。

不过在范红兵看来，自己所取得的成绩，关键在于市场的需求和客户的信任。他始终忘不了那位提着现金来找他的山西砖场老板，一位那么有钱的老板，尚且那么邋遢，可见工人们的工作环境有多么差。

而就在开封欧帕的切割设备在市场上广受欢迎的时候，关于黑砖窑的新闻开始在媒体上广为报道，一些外出打工的人甚至是一些智障人被骗到制砖场没日没夜地干活，不仅得不到劳动报酬，连人身自由也没有。这再次触动了范红兵，他逐渐意识到，仅仅研发出切割系统虽然提高了制砖企业的产品质量和成品率，但是却并没有提高它们的生产效率，也没有改变它们的生产环境，必须在切割系统的下游延长自己的产品链条，最大程度地实现制砖企业的自动化，才能真正把工人从恶劣的生产环境中解放出来，从而进一步提升制砖企业的生产效率。

没有人怀疑范红兵的研发能力，他所需要的只是时间。2009年范红兵研制出的自动码坯机器人和世界第一台可以逐一剔检空心砖废坯的高速翻坯、叠坯整理机受到了众多业内人士和媒体的关注。此套产品拥有5项国家专利和一项国际专利，是目前工艺最简洁，适应多种砖型的国际领先自动化切码运设备。

这个机器人一次能码1400公斤的砖块，顶36个人干的活儿。在2011年9月新落成的河南欧帕工业机器人有限公司内，该公司副经理吴占海指着这套名为大螳螂的码坯机器人介绍说。

而河南欧帕研发的另一个超能码坯机器人和机器人伴侣则受到了世界同行的瞩目。它一次能搬运500公斤的砖块，比世界同类机器人一次要多搬250公斤。在2011德国汉诺威工业博览会上，世界最大的工业机器人公司德国库卡看到该产品后说：我们在几个月前也想到用此办法解决机器人提升重量（高负载）的问题，但是考虑到诸多困难以致没有实施。意大利最大机器人集成制造商的总经理说：你们用1万欧元的代价就解决了这样的困难，意义很重大。

目前，大螳螂码坯机器人已预订出100多台，位居同行业首位，超能码坯机器人和机器人伴侣也预订出不少，大大超出了河南欧帕的生产能力。它们的投产使用，不仅能节约劳动力，提高工作效率，更将以技术革命的方式加速黑砖窑的消失，把全国11万个砖场内的数百万人从落后、恶劣的工作环境中解脱出来。范红兵说。

赶上好时代

除了开封欧帕自动化有限公司和河南欧帕工业机器人有限公司，目前范红兵还在筹备苏州欧帕工业机器人有限公司，该公司是范红兵向砖瓦机器人之外的其他领域机器人进军的前沿阵地。

范红兵很清楚，随着人工成本的上涨、工作环境的改变和多元化的市场竞争，各企业面临着重重压力。金融危机以来，依靠传统劳动密集型来维系的中国制造已难以为继。中国要成为制造业王国，成败之举在于把人口红利变为头脑红利。而工业机器人产业是一个快速成长中的"新兴产业，将对未来生产和社会发展起越来越重要的作用。