如何在人工自動(dòng)化過(guò)程中提高效率并降低成本

如何在人工自動(dòng)化過(guò)程中提高效率并降低成本

一些工廠的夢(mèng)想是無(wú)人值守制造，這是一條全自動(dòng)生產(chǎn)線，機(jī)器人和自動(dòng)化可以在沒(méi)有人為干預(yù)的情況下處理每項(xiàng)任務(wù)和流程。對(duì)于這種類(lèi)型的工廠，也許你可以在工廠的一端放下鐵礦石，然后制造出一輛新汽車(chē)開(kāi)出去。

然而，一些前沿制造商并未將“24小時(shí)工作”視為前進(jìn)的方向：自2010年中期以來(lái)，豐田一直在動(dòng)員起來(lái)，實(shí)際上是用人來(lái)取代機(jī)器人。人類(lèi)的靈活性，協(xié)調(diào)性和分析能力仍然具有極高的價(jià)值。這是有道理的 - 畢竟，著名的豐田生產(chǎn)系統(tǒng)依賴(lài)于生產(chǎn)線工人和工程師的持續(xù)改進(jìn)建議。

那么，如何將自動(dòng)化的冷效率與創(chuàng)造性和人類(lèi)工作者的適應(yīng)性相協(xié)調(diào)的問(wèn)題解決？協(xié)作機(jī)器人是一種方法，但與機(jī)器人相比，其中許多通常相對(duì)較小，較弱且較慢，這些機(jī)器人很危險(xiǎn)并且必須安裝在與人類(lèi)工作人員分開(kāi)的限制區(qū)域內(nèi)。

開(kāi)發(fā)一種解決方案，允許與大的機(jī)器人和自動(dòng)化機(jī)械與人類(lèi)工作人員安全地工作，工人可以安全地進(jìn)入運(yùn)動(dòng)路徑。該系統(tǒng)使用安裝的傳感器來(lái)創(chuàng)建工作范圍，并在人類(lèi)進(jìn)入時(shí)減慢或停止機(jī)器人程序。

防護(hù)在工廠占用了大量空間。系統(tǒng)是否節(jié)省了占地面積？工人仍然需要遠(yuǎn)離機(jī)器人，以使其能夠全速移動(dòng)。

這些設(shè)計(jì)工作的方式確實(shí)節(jié)省了占地面積，因此大多數(shù)時(shí)候，機(jī)器人可以在人類(lèi)存在的同時(shí)保持移動(dòng)。對(duì)于循環(huán)內(nèi)協(xié)作，您不希望以機(jī)器人停止并等待人類(lèi)完成他們正在做的事情的方式設(shè)計(jì)您的過(guò)程。那將是低效的。我們通常為循環(huán)內(nèi)協(xié)作做的是用兩個(gè)夾具設(shè)計(jì)它。

有效的循環(huán)內(nèi)通信的例子

例如，在執(zhí)行將兩件事物連接在一起的過(guò)程時(shí)，例如驅(qū)動(dòng)一些緊固件和連接一些線路，在該過(guò)程步驟中，您可以在其上安裝兩個(gè)帶有固定裝置的桌子。每個(gè)都有一個(gè)可以接收零件的夾具。當(dāng)人類(lèi)在另一個(gè)夾具上工作時(shí)，機(jī)器人來(lái)到并將部件放置在一個(gè)夾具中，然后當(dāng)人在一個(gè)夾具上完成增值工作時(shí)，機(jī)器人可以全速擺動(dòng)后部，因?yàn)槿祟?lèi)不管怎么樣。系統(tǒng)具有機(jī)器人的動(dòng)態(tài)模型，可以根據(jù)人類(lèi)在空間中的位置以及機(jī)器人在安全停止之前可以到達(dá)的位置來(lái)校正速度。

人類(lèi)然后只是走到另一個(gè)邊，可能是一米遠(yuǎn)，并在機(jī)器人擺動(dòng)時(shí)執(zhí)行該夾具上的增值工作，移除成品部件，將其放入外出的墊料中，轉(zhuǎn)移到進(jìn)入的墊料并放置當(dāng)人類(lèi)工作人員在第二個(gè)夾具上執(zhí)行其處理步驟的增值部分時(shí)，第一個(gè)夾具中的傳入部件。

循環(huán)內(nèi)協(xié)作與完全“24小時(shí)工作”自動(dòng)化相比如何？

基于生產(chǎn)率的提高和工程成本的降低，與完全自動(dòng)化相比，在循環(huán)期間人類(lèi)的存在往往占主導(dǎo)地位。

如果你必須完全自動(dòng)化一個(gè)工藝步驟 - 讓我們說(shuō)一些簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)螺絲 - 你必須有一個(gè)振動(dòng)盤(pán)進(jìn)料，振動(dòng)盤(pán)可能會(huì)不時(shí)堵塞，你必須能夠補(bǔ)充上料。你必須在它周?chē)乓粋€(gè)籠子，你必須有一些標(biāo)簽，標(biāo)記出系統(tǒng)。除了擰緊之外，你最終會(huì)設(shè)計(jì)出許多額外的東西。您需要處理零件，您需要將零件放入夾具中，并且您必須處理沿途出現(xiàn)的故障。因此，額外的機(jī)器管理，處理故障，處理定位，夾緊，額外固定裝置的成本，所有這些都是一種過(guò)度自動(dòng)化的成本。