這家位于歐洲的工廠在此前分別使用過(guò)某美國(guó)品牌和德國(guó)品牌的協(xié)作機(jī)器人，進(jìn)行零部件組裝和搬運(yùn)，目的就是將員工從繁重的體力勞動(dòng)中解放出來(lái)。經(jīng)過(guò)工廠的試點(diǎn)后，在協(xié)作機(jī)器人的幫助下，已經(jīng)能夠確定這項(xiàng)輕質(zhì)靈活的工具可以幫助工廠邁入柔性自動(dòng)化領(lǐng)域。
背景
該工廠自動(dòng)化部門(mén)推行的“柔性制造”項(xiàng)目在精益生產(chǎn)中起著關(guān)鍵作用。該廠創(chuàng)辦于1990年，目前由超過(guò)1,000名員工，是汽車(chē)制造業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。為進(jìn)一步鞏固發(fā)展優(yōu)勢(shì)，該客戶在2006年成立了自動(dòng)化事業(yè)部。從車(chē)身結(jié)構(gòu)到零件裝配，為客戶提供包括標(biāo)準(zhǔn)品和客制化產(chǎn)品在內(nèi)的各類(lèi)汽車(chē)零部件。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)很快發(fā)現(xiàn)協(xié)作機(jī)器人能在開(kāi)發(fā)現(xiàn)代裝配理念方面為他們提供大量新思路。協(xié)作機(jī)器人可與員工一同工作，這為自動(dòng)化生產(chǎn)開(kāi)創(chuàng)了新局面。
協(xié)作機(jī)器人擰緊工站demo演示
痛點(diǎn)
由于此前工程師團(tuán)隊(duì)已經(jīng)使用過(guò)德、美兩家協(xié)作機(jī)器人品牌，因此對(duì)這項(xiàng)技術(shù)并不陌生。2020年工廠考慮在零部件裝配段導(dǎo)入更多的協(xié)作機(jī)器人，機(jī)械臂負(fù)責(zé)使用臂端螺絲槍將螺絲擰入支架中，每個(gè)支架上有兩個(gè)螺絲需要鎖付。螺絲槍提供7.5Nm的扭力，在16秒內(nèi)完整擰緊任務(wù)。
這項(xiàng)工作原先由人工完成，制造工程師解釋道：“生產(chǎn)線上的員工經(jīng)常要從事繁重的體力勞動(dòng)，協(xié)作機(jī)器人將他們從中解放了出來(lái)。過(guò)去，他們?cè)跀Q螺釘時(shí)必須要克服強(qiáng)大的反作用力，從事一天高強(qiáng)度的工作后常常雙手酸脹肩膀疼痛?！爆F(xiàn)在我們嘗試用協(xié)作機(jī)器人來(lái)輔助操作員的工作。
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在每天兩班倒的工作中，協(xié)作式機(jī)器人每小時(shí)最多可處理180件產(chǎn)品。生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化后，協(xié)作機(jī)器人甚至可以識(shí)別出待處理的零部件類(lèi)型，并始終按照對(duì)應(yīng)的程序正確運(yùn)行。每臺(tái)機(jī)器人以每天16小時(shí)的工作時(shí)長(zhǎng)工作完成約5,800次螺絲擰緊動(dòng)作。這些簡(jiǎn)單枯燥的動(dòng)作現(xiàn)在全部由機(jī)器人來(lái)執(zhí)行，勞動(dòng)負(fù)荷大大減低的同時(shí)，生產(chǎn)一致性也提升了。
對(duì)于車(chē)廠來(lái)說(shuō)，使用協(xié)作機(jī)器人的好處顯而易見(jiàn)，但自動(dòng)化部門(mén)并沒(méi)有就此滿足。因?yàn)樗麄兿Ｍ軌蛞愿痰耐顿Y回報(bào)周期復(fù)制這個(gè)應(yīng)用，提升整體運(yùn)營(yíng)效率。
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解決方案
對(duì)于已經(jīng)有5、6年使用經(jīng)驗(yàn)的自動(dòng)化工程師們來(lái)說(shuō)，他們開(kāi)始將目光投向“中國(guó)制造”的協(xié)作機(jī)器人品牌。隨著全球化和各國(guó)間分工合作日益頻繁，國(guó)外廠商對(duì)于“中國(guó)制造”的印象不再僅僅停留在“便宜”，越來(lái)越多的人對(duì)于國(guó)產(chǎn)品牌的穩(wěn)定性和服務(wù)的及時(shí)性給出了正向評(píng)價(jià)。
在該歐洲車(chē)廠和集成商的努力下，他們?cè)u(píng)估了許多國(guó)產(chǎn)品牌并最終找到艾利特開(kāi)展合作。艾利特EC66（6kg）協(xié)作機(jī)器人被部署在裝配工位，配合一位操作工進(jìn)行作業(yè)。 首先由人工將支架和緩沖墊進(jìn)行組裝，然后將螺絲預(yù)先放置到需要擰緊的位置，并上料到協(xié)作機(jī)器人擰緊工位。機(jī)器人檢測(cè)到工件就位后進(jìn)行螺絲鎖付作業(yè)，完成裝配后由人工取下工件，并流轉(zhuǎn)到下一道工序進(jìn)行裝配。工人再次將還未加工的工件上料到工作臺(tái)。
除了協(xié)作機(jī)器人編程簡(jiǎn)單，可與(末端執(zhí)行器)螺絲槍快速集成的特點(diǎn)。用戶尤其看中協(xié)作機(jī)器人的安全性——人機(jī)協(xié)同、頻繁交互的需求在這個(gè)應(yīng)用中充分體現(xiàn)出來(lái)。尤其是作為汽車(chē)廠的Tier One廠商，對(duì)于安規(guī)的要求非常嚴(yán)格，艾利特能夠入選某種程度上也意味著國(guó)產(chǎn)品牌在這類(lèi)走出國(guó)門(mén)的項(xiàng)目中或有很大機(jī)會(huì)。
（轉(zhuǎn)載）
