为什么需要协作机器人?协作的优势是什么?
工业机器人可以更快地处理大规模的批量生产工作。到目前为止,世界上近一半的工业机器人被汽车工厂使用。让我们来了解一下工业机器人的优缺点和应用。
发布日期:2020年5月21日
为什么需要协作机器人?
如果有新产品推出,如果不是现有的产品在某些地方做得不好,那是因为客户有了新的需求。
协作的优势是什么?
协作机器人的兴起也是如此。总结以下三点:
- 工业机器人的购买价格不高,但“进口”成本高,换句话说,协作机器人不贵
工业上使用的机器人根据负载能力的不同,售价从40万到180万不等。在10年内,就一般工业设备而言,它并不昂贵。相对来说,协作机器人更贵,工业机器人不贵。
但传统工业机器人昂贵的地方是“进口”(部署)——安装是在线部署(机器人安装在生产线上,可以正常运行),原因有三(工业机器人有三高):- 高学习曲线-工业机器人不容易使用。只有经过培训的专业机器人工程师才能使用机器人完成设置、组态、编程和维护任务。普通工程师很少有这样的能力。
- 高昂的服务费用——只有工厂内的机器人工程师是不够的,一个专门从事设备的系统集成商(SI)可以保证生产线的顺利运行。假设一台工业机器人的购买成本为100万,再加上SI的安装、设置、配置,则为100万或200万(1:2或1:3)
- 占用土地的成本高——目前的工业机器人主要负责工厂内的重复性工作(定点定位),使机器人每次都能准确地取走或执行一个操作到同一个地方。对于现代和复杂的装配线操作,需要“定义”整个生产线上每个机器人的生产管理的操作环境需要大量的时间和资源-占用大量宝贵的工厂空间(特别是在东亚地区)。厚厚的乡村)和几个月的介绍。
- 传统的工业机器人基本上扼杀了台湾中小企业的秘密技术——快速抢单
福特汽车销量的大爆发是由于20世纪30年代革命性的大规模生产。这是20世纪最流行的制作方法。它主要是基于生产过程的分解,流水线,标准化零件,批量生产,机械重复劳动。特性。它通常被称为工业2.0。
传统工业机器人的目标客户是能够批量生产的企业,这也解释了为什么到目前为止,世界上近一半的工业机器人都被汽车工厂所使用。
汽车厂等大型企业之所以对工业机器人的高部署成本相对不敏感,是因为在产品配置完成后,生产线不能在足够长的时间内更换(一辆新车从市场上发布到退出市场),通常需要3到6年(德国车是6到8年,因为基础足够硬)。在此期间,即使有变化,也只进行微小的变化或外部和内部的蒙皮。这些变化一般不会影响机器人的工作(车身焊接、喷漆、主要部件搬运),机器人基本上不需要重新编程或重新部署,可以最大限度地发挥机器人的标准化和高效率,并最大限度地发挥执行投资的价值。
相对而言,3C电子产品行业应用难度较大。3C行业电子产品的更新换代率很高。每年使用一种新型号。工业机器人使用这种循环频率是相对无负载的,更新或调整需要更多的成本。
此外,中小企业(SMEs)目前是工业机器人新兴市场的主要客户。目前,由于中小企业生产的产品普遍为定制化、小批量、急单等特点,传统的工业机器人无法满足中小企业的需求。3.生产周期短是一个特点。没有太多的资金(更重要的是没有美国时间)来进行生产线的大规模改造,产品ROI更加谨慎。
因此,3C制造业和中小企业将需要总成本低(total cost)、快速部署/再部署能力、一般工程师现场使用简单的自动化生产线。这些都是传统机器人难以实现的。
此外,如果使用更多的工业机器人,在大多数情况下,需要对原有的生产线进行修改,甚至重新组装,这不仅需要巨大的投资,而且可能涉及停产和改造。长期以来,它一直被其他代工厂抢走,这也是许多台湾工厂迟迟没有得到机器人的主要原因。
除了资金投入,3C行业往往更关注的是时效性。常见的机器人自动化改造方案需要1个月到几个月的时间,但3C行业的产品等不了,3C产品的研发速度也被淘汰。从产品设计到生产出货,我们都追求快,没有时间等待工业机器人的调整等,让竞争对手已经出货。在这种情况下,EMS代工厂仍然是赢家。研发连续加班一周,生产线魔鬼专项培训3天,马上上岗,什么机器人!?但随着中国和东盟工资的快速增长,愿意从事制造业的人越多,来的越少,更简单的是,愿意留在工厂的人越来越少,安装一个工业机器人并不能迅速抢到订单。
因此,根据工业机器人的生产特点,除了3C电子行业外,工业机器人适用于可批量生产的传统制造业。 - 制造业劳动力已经枯竭,台商无处可去,生产线不得不使用一些机器人,工人越来越少
工业机器人一直是高速自动化设备的典范,但由于历史和技术原因,与人一起工作的安全性并不是机器人最初发展的重点(也可以说机器人最初是为了取代3D工作,并且是脏的(dirty),累的(Difficult),危险的(dangerous)),因此在大多数工厂中,出于安全考虑,一般需要使用围栏将机器人和人员隔离开来。幸运的是,以前由机器人完成的大部分工作,都不需要人的参与,机器人可以独立完成。
然而,随着中国和东南亚国家联盟劳动力成本的上升,许多以前没有使用机器人或很少使用机器人的其他行业也开始寻求机器人自动化解决方案,比如前面提到的3C行业、中小企业,以及医药、食品、物流等行业。或者是空间一般比较紧急的CNC车间,塑料拍摄厂等。
这些新兴产业的特点是产品种类多,一般规模小,对操作人员的灵活性/灵活性要求高。在成本和时间的控制下,现有的机器人很难提供令人满意的性能解决方案。我们该怎么办?
人类负责感官(Sense),负责对视觉、触觉、灵活性要求比较高的生产步骤,机器人则利用其快速、准确、特点负责重复性工作。
例如,组装手机/电脑,协作机器人负责将主要部件和螺丝放在正确的位置(Pick & place),人负责电缆安装,扣紧,螺丝锁紧。例如,在组装键盘时,键可以由人放置到位,机器人可以通过扣环工作。
如果人类和机器需要合作,在两者之间设置围栏太不方便了。人和机器人必须相互作用,他们必须首先通过安全门(打开和关闭安全门也需要用电和时间)。整体效率不如单独使用。利用别人来获得快感。此时,需要一些额外的技术来保证机器人和人类可以安全地在同一区域内工作,而不需要在中间设置围栏等障碍物,即要求机器人有安全的配合,现场工程师不懂程序语言,也能对临时情况做出快速反应。
人机协作机器人是一种新型机器人,可以直接与人并肩工作,而不需要使用安全围栏进行隔离。人机协作机器人有望填补全人工组装生产线和全自动生产线之间的空白。过去,人们常说机器人取代了人类劳动,但现在机器人更多地被视为辅助工具。不变的自动化和体力劳动之间的严格界限正在逐渐消失。在机器人上集成了高效的传感器、智能控制技术和最先进的软件技术,确保人与机器人之间的安全合作,无需防护围栏,无论位置和任务都可以灵活应用。通过这个方案,员工可以根据需要的工件数量,在不同的生产地点和不同的用途使用所需数量的机器人。
2020年5月21日发布
来源:所罗门