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低成本自動(dòng)化的最佳拍檔，機(jī)器人一馬當(dāng)先

2022/11/30 15:45:16

對(duì)工業(yè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)的時(shí)代。能源成本不斷飆升，脫碳、不斷縮小的批量和更短的生命周期，我們?cè)撊绾螒?yīng)對(duì)？

要應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，完全自動(dòng)化并不是終極解決方案。如今，各大公司越來(lái)越青睞于低成本自動(dòng)化。這種獨(dú)特的精益生產(chǎn)方法通常不使用傳動(dòng)裝置、傳感器、電力或壓縮空氣等外部能量，也無(wú)需使用任何電力，主要依靠彈力、重力和機(jī)械原理，從而降低了二氧化碳排放量。

作為一種獨(dú)特的自動(dòng)化形式，低成本自動(dòng)化具有諸多優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)自動(dòng)化相比，它所需的材料成本大大降低，其實(shí)施更依賴于員工的承諾和創(chuàng)造力。但在需要更高負(fù)載和更復(fù)雜操作的場(chǎng)合，低成本自動(dòng)化的應(yīng)用范圍就受到了限制。

如何最大程度發(fā)揮低成本自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)？與協(xié)作機(jī)器人或自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）相結(jié)合，又會(huì)產(chǎn)生哪些令人驚嘆的協(xié)同效應(yīng)？

CETPM 培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的創(chuàng)始人兼學(xué)術(shù)主任 Constantin May 教授對(duì)相關(guān)課題進(jìn)行了深入研究。他創(chuàng)辦的 CETPM 培訓(xùn)機(jī)構(gòu)可以提供大學(xué)水平的培訓(xùn)課程，涵蓋各個(gè)主題，包括卓越運(yùn)營(yíng)、精益管理、六西格瑪以及低成本自動(dòng)化，從而提高工業(yè)領(lǐng)域員工的技能，并促使他們主動(dòng)改進(jìn)操作過(guò)程。

1、分享

CETPM 的未來(lái)工廠是開(kāi)發(fā)低成本自動(dòng)化與機(jī)器人解決方案應(yīng)用的地方，它向我們展示了二者相結(jié)合的潛在方式，在這些不同的應(yīng)用中大家還可以發(fā)現(xiàn) item 精益生產(chǎn)裝配系統(tǒng)的身影。

多年來(lái)，CETPM 與 item 的合作一直很成功。May 教授與 item 的產(chǎn)品經(jīng)理兼精益專家 Stefan Armbruster 定期舉行低成本自動(dòng)化聯(lián)合研討會(huì)。他們培訓(xùn)出了一批出色的低成本自動(dòng)化專家，而這些專家也回到了各自的公司，繼續(xù)推動(dòng)低成本自動(dòng)化地發(fā)展。

2、協(xié)作

由于采購(gòu)成本低、編程簡(jiǎn)單、實(shí)施方案靈活，協(xié)作機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域越來(lái)越受歡迎。May 教授向我們解釋說(shuō)：“協(xié)作機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)在于耐久性、可靠性和重復(fù)精度高，而人的優(yōu)點(diǎn)則是具有決策能力、靈活性以及各種技能?！?/span>

協(xié)作機(jī)器人可以代替員工完成那些既不符合人體工學(xué)又單調(diào)枯燥的工作，比如碼垛和機(jī)器裝載。這樣它們的人類“同事”就可以騰出雙手來(lái)完成其他的工作。而且，適當(dāng)?shù)臋C(jī)器人解決方案可以彌補(bǔ)因缺乏熟練工人而造成的產(chǎn)能不足。

但是，協(xié)作機(jī)器人的力量有限，這意味著它只能在有限的范圍內(nèi)移動(dòng)小型周轉(zhuǎn)箱。整合協(xié)作機(jī)器人解決方案和低成本自動(dòng)化可以大大擴(kuò)展機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域。這一點(diǎn)在 CETPM 未來(lái)工廠的應(yīng)用中得到了證明。

在 CETPM 未來(lái)工廠中，參觀者可以觀看許多創(chuàng)新自動(dòng)化解決方案的應(yīng)用實(shí)例。某應(yīng)用的核心部件是 UFACTORY 制造的一款 xArm 系列協(xié)作機(jī)器人。起初，機(jī)器人會(huì)填滿小型周轉(zhuǎn)箱，接著按下開(kāi)關(guān)和控制桿并向前推動(dòng)一個(gè)元件，確保整個(gè)小型周轉(zhuǎn)箱繼續(xù)向前移動(dòng)，然后開(kāi)始填充下一個(gè)小型周轉(zhuǎn)箱。一旦啟動(dòng)相關(guān)的機(jī)械裝置，所有的操作就可以自動(dòng)進(jìn)行，這一切都得益于斜坡、滾輪和升降系統(tǒng)的應(yīng)用。

3、賦能

除了協(xié)作機(jī)器人，自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）也是自動(dòng)化領(lǐng)域的后起之秀。由于它們不依賴于標(biāo)記，而是使用激光掃描儀來(lái)處理周圍環(huán)境的地圖，因此可以更快地引入和實(shí)施。借助人工智能，自主移動(dòng)機(jī)器人可以輕松地區(qū)分永久性障礙和臨時(shí)障礙，并做出相應(yīng)的決定。因此，它們能夠熟練地繞過(guò)障礙。

當(dāng)上面安裝適合的結(jié)構(gòu)時(shí)，自主移動(dòng)機(jī)器人可以執(zhí)行內(nèi)部物流自動(dòng)化等任務(wù)。May 教授表示：“自主移動(dòng)機(jī)器人具有很多優(yōu)勢(shì)，而且隨著技術(shù)的進(jìn)步，它們也越來(lái)越容易引入和實(shí)施?！?br/>

目前來(lái)看，許多自主移動(dòng)機(jī)器人一次只能運(yùn)輸一個(gè)裝載車。裝載和卸載也是一件復(fù)雜的事，因?yàn)檩斔蛶?、機(jī)械臂和類似的系統(tǒng)都要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在這里，低成本自動(dòng)化可以提供理想的解決方案。

“在 CETPM，我們發(fā)現(xiàn)可以利用低成本自動(dòng)化的機(jī)械裝置來(lái)完成自主移動(dòng)機(jī)器人的裝載和卸載工作?！盡ay 教授表示。比如，利用自主移動(dòng)機(jī)器人的動(dòng)能來(lái)升降或移動(dòng)裝載車。這種解決方案因?yàn)椴牧现С霰葌鹘y(tǒng)自動(dòng)化低很多且不依賴電力，不僅節(jié)約成本和節(jié)省了電力，還減少了二氧化碳排放。如果自主移動(dòng)機(jī)器人上堆放多個(gè)裝載車，可以使用低成本自動(dòng)化框架完成自動(dòng)卸載，即可在相同的時(shí)間內(nèi)移動(dòng)更多的材料。

機(jī)器人與低成本自動(dòng)化強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，擴(kuò)展了自動(dòng)化的應(yīng)用潛能。作為工業(yè)應(yīng)用方面裝配組件系統(tǒng)的專家，item 可為實(shí)現(xiàn)低成本自動(dòng)化提供高度靈活的解決方案，助力用戶降本增效，實(shí)現(xiàn)利益最大化。

審核編輯(

黃莉

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