背景:
位于华南的用户在2020年初导入了10台EC66协作机器人,用于产品搬运。虽然协作机器人60%以上的应用都是进行物料搬运,但搬运作业附加值低,许多工厂在导入协作机器人时常会犹豫是否有必要在这类工位上使用协作。因此,这家电器制造厂商在多次评估后终于决定一次性导入数量不小的协作机器人从事上下料的工作,有些出乎意料。
该企业成立于2002年,十多年来积极研发及优化家电和电器制造工艺,致力为中国、日本、韩国顶尖的家电品牌生产高质量产品。作为一家拥有多年。DM经验的企业,尽管其所在的行业近几年来增速放缓,成本压力骤升,但该客户却有远见地在此情况下通过逐步引进自动化生产设备,持续实现质量稳定、降本增效的目标,针对客户少量多样的客制化需求提供更全方位的服务,成为同行内难得一见的逆行者。在此过程中,他们率先感受到了“自动化和柔性化”趋势的迫切性,开始为未来布局。
痛点:
客户在几年前已于产线中导入了部分中型自动化生产设备,并且先后使用了SCARA和工业小六轴机器人。经过几年的自动化升级,生产的自动化改造空间不大-除了许多工序已经采用了成熟的自动化方案之外,工厂现有空间有限,不适宜对产线再做大的改变。因此他们最初的协作机器人尝试从单工站开展。
因线体自动化改造时并未做全局规划,一些工作岛和工站间的物料移载仍旧通过人工执行。随着近年来用工问题加剧,客户急需实现这些工位的自动化。
选择第一条产线改造时,考虑到协作机器人集成传感器应用更加便捷,客户导入了一家台资品牌的协作机器人+视觉方案做分拣和取放,但使用一段时间后并未达到理想目标——成本效益不高,由于该站并不需要与人交互,且该线的快换要求也不高,因此协作机器人仅被作为一个执行机构来使用。由于单体采购成本不低,实测的投资回报周期并不理想。因此在使用了一段时间之后,客户最终选用了节拍更好单价更低的SCARA+视觉复制到同类产线。
初尝失败后,用户也-度犹豫是否还有必要使用协作机器人。2019年末他们的集成商找到ELITE艾利特并重新评估项目可行性。在实地访问后,集成商和艾利特找到了-个新的应用机会-物料搬运取放这么简单的应用,需要协作机器人?”客户听到建议时的第反应对于艾利特来说并不意外。
解决方案:
最终用户选择了EC66(6kg负载)协作机器人与工作岛内的SCARA和工业小六轴共同作业。混线应用的优势是发挥不同类别机器人的特性:SCARA支持高节拍和平面移动,在该应用中第一台SCARA锁紧料件金属部分螺丝,第二台SCARA视觉检测定位,锁紧料件塑料部分螺丝。之后由两台工业小六轴完成取放和装配:第一台小六轴将金属部分取下,放到视觉工位定位:第二台完成工件的装配,并上料到热熔机,将料件送进热熔机加工,粘合金属和塑料部件。经过热熔机150度高温加工的材料出料时由协作机器人取料,并放到传输带上。紧接着由人工进行外观检测。
协作机器人作为该自动化工作岛的最后一个工序,其优势在于:除了能像其他机器人一样执行有危险的工作之外,其安全性保障了机器和人可在近距离交互,而无需安装围栏。为了缩小工作岛占地空间,工作岛采用了人机共线的设计,用户无需重新部署和调整产线,也无需额外留出机器人的安全空间。这样一来,协作机器人的导入帮助用户用最低的综合成本实现了自动化。
让客户满意的是,原先产线长期保持17~20人,这一应用扩展到其他同类产线后省人工12人,很大程度解决了用工问题。而更为重要的是,这一“简单”的应用启发了用户对协作机器人的想象力。
我们之前在考虑使用机器人的时候有思维定式,单纯地通过节拍负载、工作范围来判断某个工位是否可以用机器换人。实际上我们有必要对目前的生产流程事新分析,进一步拆解与人相关的工序,完全可以考虑用人+协作机器人的形式,因为有些场景下比起全用人或者全用机器效率更高。“客户如是说。协作机器人还真不简单!
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