آیا می توان این فرآیند تولید را با ربات خودکار کرد؟

فرآیند تولید به طور کلی کاندیدای خوبی برای اتوماسیون ربات است، زمانی که کار تکراری است، قطعات به طور منطقی از چرخه ای به چرخه دیگر سازگار هستند، و حجم تولید به اندازه ای بالا است که سرمایه گذاری را در یک بازه زمانی قابل قبول بازپرداخت کند - اما هیچ یک از این شرایط نباید کامل باشد، زیرا نصب، سیستم های بینایی و ربات های مشارکتی می توانند تغییرپذیری یا حجم متوسط ​​کمتر را جبران کنند. ارزیابی واقعی یک چک لیست بله یا خیر ساده نیست. این یک مقایسه ساختاریافته بین آنچه فرآیند شما واقعاً نیاز دارد و آنچه که یک پیکربندی ربات خاص می‌تواند ارائه دهد است، به همین دلیل است که تامین‌کنندگان قبل از دادن یک پاسخ معنادار، به جای توضیح کلی، داده‌های تولید واقعی را می‌پرسند.

خوراکی های کلیدی

• تکراری بودن و سازگاری قطعات بیشتر از صنعت یا نوع فرآیند خاص برای امکان‌سنجی اتوماسیون اهمیت دارد - یک کار بسیار تکراری اما کم حجم هنوز می‌تواند ارزش خودکارسازی را داشته باشد.

• حجم تولید بر دوره بازپرداخت تأثیر می‌گذارد، نه خود امکان‌سنجی - روبات‌های مشارکتی و ابزارهای انعطاف‌پذیر آستانه حجم را که در آن اتوماسیون منطقی به نظر می‌رسد، کاهش داده‌اند.

• تولید با ترکیب بالا و حجم کم به طور خودکار از اتوماسیون مستثنی نمی شود - کوبات ها و ابزارهای تغییر سریع به طور خاص برای محیط هایی مناسب هستند که تنوع محصول بالا و اندازه های دسته ای کوچک است.

• بزرگترین عامل در دریافت پاسخ دقیق امکان سنجی از یک تامین کننده، کیفیت اطلاعاتی است که شما از قبل ارائه می دهید – توضیحات مبهم پاسخ های مبهم و غیر قابل اعتمادی را ایجاد می کند.

• برخی از فرآیندها امروزه هنوز کاندیدای ضعیفی برای اتوماسیون ربات هستند - وظایف قضاوت دستی بسیار متغیر، کار یکباره با حجم بسیار کم، و فرآیندهایی که در آن تغییرات قسمت ورودی بیش از آن چیزی است که تجهیز یا دید می تواند به طور قابل اعتمادی جبران کند.

سه سوالی که در واقع امکان سنجی را تعیین می کنند

قبل از ارزیابی یک ربات یا ایستگاه کاری خاص، سه سوال اساسی تعیین می کند که آیا یک فرآیند اصلاً یک کاندیدای اتوماسیون واقعی است یا خیر.

1. آیا کار به اندازه کافی برای برنامه ریزی تکراری است؟

ربات ها در انجام یک توالی حرکتی به طور قابل اعتماد، بارها و بارها عالی هستند. یک کار با یک توالی واضح و قابل تکرار از حرکات - انتخاب، مکان، جوش، بارگیری، تخلیه - ذاتاً نسبت به کاری که نیاز به قضاوت ثابت و موقعیتی انسان دارد، قابل خودکارتر است. این بدان معنا نیست که قطعات باید هر بار یکسان باشند. این بدان معناست که توالی اقدامات باید قابل تعریف باشد.

2. آیا قطعات ورودی به اندازه کافی سازگار هستند که ربات بتواند مکان یابی و مدیریت را به طور قابل اعتماد انجام دهد؟

این اغلب گلوگاه واقعی است، بیش از خود فرآیند. یک ربات باید بداند که یک قطعه کجاست و چگونه جهت گرفتن، جوش یا قرار دادن آن را به درستی انجام می دهد. قطعاتی که به طور قابل توجهی در موقعیت، جهت یا بعد از چرخه‌ای به چرخه دیگر متفاوت هستند، به تجهیزات بالادستی محکم‌تر، سیستم بینایی برای مکان‌یابی پویا قطعات یا هر دو نیاز دارند - و هر یک از این موارد هزینه و پیچیدگی را به راه‌حل اتوماسیون اضافه می‌کنند. قطعاتی که از یک فرآیند بالادستی به خوبی کنترل شده (اتصال ثابت، تحمل ابعادی محکم) به دست می‌آیند، نسبت به قطعاتی که تنوع قطعه به قطعه قابل توجهی دارند، به‌طور چشمگیری آسان‌تر و ارزان‌تر هستند.

3. آیا حجم تولید از یک دوره بازپرداخت منطقی پشتیبانی می کند؟

اتوماسیون رایگان نیست، بنابراین حجم و مدت کار باید سرمایه گذاری را توجیه کند. این بدان معنا نیست که فقط تولید انبوه با حجم بالا واجد شرایط است - به این معنی است که ریاضیات باید برای موقعیت خاص شما کار کند، که بستگی به هزینه نیروی کار، الگوهای نوبت کاری، مدت زمان تولید محصول و نوع اتوماسیون مورد نظر دارد.

چرا حجم تولید یک قطع ساده نیست؟

یک تصور اشتباه رایج وجود دارد که اتوماسیون ربات فقط بالاتر از آستانه حجم جهانی معنا دارد - در عمل، حجمی که اتوماسیون را توجیه می کند، به شدت به هزینه نیروی کار، نوع ربات و مدت زمان اجرای برنامه بستگی دارد، نه یک عدد ثابت.

به عنوان یک نقطه مرجع مشخص: به طور خاص برای جوشکاری رباتیک، اتوماسیون معمولاً در عرض 12 تا 18 ماه زمانی که ساعات جوشکاری در هفته از تقریباً 40 ساعت فراتر رفت، بازپرداخت می کند - زیر این آستانه، جوشکار دستی اغلب مقرون به صرفه تر است. این یک لنگر مفید برای یک فرآیند خاص است، اما این یک قانون جهانی در همه برنامه‌های ربات نیست - مونتاژ، پالت‌سازی، مراقبت از ماشین و رنگ‌آمیزی هرکدام بر اساس زمان چرخه، نرخ کار و هزینه تجهیزات اقتصادی متفاوتی دارند.

به ویژه ربات های مشارکتی این محاسبات را تغییر داده اند. از آنجایی که کوبات‌ها معمولاً کم‌هزینه‌تر هستند، سریع‌تر برای جابجایی بین کارها، و همیشه به همان حصار و زیرساخت‌های ایمنی مانند ربات‌های صنعتی سنتی نیاز ندارند، می‌توانند اتوماسیون را در حجم‌های تولیدی که سلول‌های 6 محوره سنتی نمی‌خواهند توجیه کنند. این بخش معنی‌داری از این است که چرا تولیدکنندگان با ترکیب بالا و حجم کم - که از لحاظ تاریخی نامزدهای اتوماسیون ضعیف تلقی می‌شوند - به طور فزاینده‌ای برنامه‌های کاربردی مناسبی پیدا می‌کنند، به‌ویژه با کوبات‌هایی که نقطه ورود کم‌ریسک به اتوماسیون را ارائه می‌دهند.

تولید با ترکیب بالا، کم حجم: به طور خودکار مستثنی نیست

اگر تولید شما تعداد قطعات مختلفی را در دسته‌های کوچک‌تر اجرا می‌کند، این به تنهایی شما را از اتوماسیون محروم نمی‌کند - این امر تغییر می‌دهد که کدام نوع اتوماسیون منطقی است و به چه ابزار پشتیبانی نیاز دارید.

الزامات کلیدی برای خودکارسازی محیطی با ترکیب بالا و حجم کم با خط اختصاصی و تک محصولی متفاوت است:

• جابجایی سریع بین انواع قطعات - ابزارهای انتهای بازو با تغییر سریع یا گیره هایی که برای کنترل طیف وسیعی از قطعات مشابه بدون پیکربندی مجدد فیزیکی طراحی شده اند، بیش از اتوماسیون تک محصولی اهمیت دارند.

• برنامه نویسی انعطاف پذیر - توانایی جابجایی سریع بین برنامه های ذخیره شده برای قسمت های مختلف، به جای برنامه ریزی مجدد از ابتدا برای هر تغییر محصول.

• اتوماسیون با اندازه مناسب - یک ربات کوچکتر و انعطاف پذیرتر (اغلب یک کوبات) که در چندین خانواده محصول مستقر می شود، می تواند نسبت به یک سلول بزرگ و اختصاصی که در اطراف یک قسمت ساخته شده است، استفاده بهتری داشته باشد.

این ریاضیات واقعاً متفاوت از اتوماسیون تک محصولی با حجم بالا است و ارزش آن را دارد که با یک تامین کننده بالقوه صریح بگوییم که محیط شما ترکیبی بالایی دارد به جای اینکه فرض کنیم مکالمه استاندارد 'حجم تولید' به همین صورت اعمال می شود.

یک تامین کننده ربات واقعاً برای ارزیابی برنامه شما به چه اطلاعاتی نیاز دارد

بزرگترین عامل برای دریافت یک پاسخ امکان سنجی مفید و دقیق، کیفیت اطلاعاتی است که ارائه می‌دهید — یک توضیح مبهم از «ما می‌خواهیم جوشکاری خود را خودکار کنیم» پاسخی مبهم و غیرقابل اعتماد ایجاد می‌کند، در حالی که داده‌های خاص به یک تامین‌کننده اجازه می‌دهد یک ارزیابی واقعی به شما ارائه دهد.

حداقل برای توصیف آماده باشید:

• روند کنونی به تفصیل - دقیقاً در هر مرحله چه اتفاقی می‌افتد، در چه ترتیبی، و هر مرحله امروز چقدر طول می‌کشد.

• اطلاعات قطعه - ابعاد، وزن، مواد و میزان سازگاری قطعات از یک به بعد (تلرانس محکم در مقابل تغییرات قابل توجه).

• زمان و حجم چرخه - تعداد واحدها در ساعت/شیفت/روز باید تولید کنید، و این میزان در مقایسه با خروجی دستی فعلی شما چگونه است.

• عکس‌ها یا ویدیوهای فرآیند فعلی - دیدن عملیات دستی واقعی، از جمله نحوه ارائه، گرفتن یا قرار گرفتن قطعات در حال حاضر، اطلاعات بسیار مفیدتری نسبت به توضیحات متنی به تنهایی به تامین‌کننده می‌دهد.

• قطعات نمونه، در صورت امکان - برای هندسه‌های پیچیده یا مواد غیرمعمول، توانایی تست مناسب ابزار یا تأیید مفروضات جابجایی در برابر یک قطعه واقعی، صحت یک پیشنهاد را بهبود می‌بخشد.

در فرآیند استعلام خود SZGH، خود فرم تماس عمداً ساده است - جزئیات تماس شما را جمع‌آوری می‌کند و به شما امکان می‌دهد انتخاب کنید که آیا به ماشین‌های CNC، بازوهای ربات یا ادغام ربات CNC + علاقه دارید، با یک فیلد متن باز برای توصیف برنامه‌تان. هیچ فیلد اختصاصی برای آپلود فایل در خود فرم وجود ندارد، بنابراین اگر نقشه‌ها، ویدیوها یا مشخصات دقیقی برای اشتراک‌گذاری دارید، این مورد را در توضیحات برنامه ذکر کنید و یکی از اعضای تیم مهندسی نحوه دریافت آنها را پیگیری می‌کند – ارسال این اطلاعات به صورت فعال، به جای اینکه منتظر بمانید تا از شما خواسته شود، چیزی است که فرآیند ارزیابی را کوتاه می‌کند.

فرآیندهایی که هنوز نامزدهای اتوماسیون ضعیف هستند

اتوماسیون ربات به برنامه‌هایی گسترش یافته است که یک دهه پیش غیرعملی بودند، اما برخی از فرآیندها هنوز واقعاً ضعیف هستند:

• وظایفی که مستلزم قضاوت ذهنی ثابت هستند - فرآیندهایی که در آن یک اپراتور ماهر در حال تصمیم گیری کیفیت در زمان واقعی یا فرآیند تصمیم گیری بر اساس تجربه است که تعریف آن به عنوان یک قانون تکرارپذیر دشوار است (به جای تصمیمی که می تواند به عنوان یک معیار بازرسی مبتنی بر دید رمزگذاری شود).

• یک کار یکباره یا بسیار کم حجم - یک قطعه یا محصول منحصر به فرد به قدری کوچک است که حتی یک کوبات انعطاف پذیر که به سرعت دوباره مستقر می شود نمی تواند چرخه های کافی برای جبران زمان راه اندازی و برنامه نویسی را جمع آوری کند.

• تغییرات شدید قطعات ورودی که بیش از آن چیزی است که تجهیز یا دید می تواند به طور منطقی جبران کند - اگر تغییرات قطعه به اندازه ای شدید باشد که یک اپراتور انسانی مجبور باشد رویکرد خود را برای هر قطعه به صورت بصری بازرسی کرده و به صورت دستی تنظیم کند، این معمولاً قبل از عملی شدن اتوماسیون، به جای حل شدن توسط سلول ربات، باید در بالادست (کنترل قطعه ورودی بهتر) حل شود.

تشخیص این محدودیت‌ها از قبل مفیدتر از این است که فرض کنیم اتوماسیون می‌تواند هر فرآیند دستی را حل کند - یک 'هنوز نه' صادقانه از یک ارزیابی، همراه با بهبودهای بالادستی خاص، نتیجه بهتری نسبت به یک تلاش خودکارسازی ضعیف است.

یک مسیر عملی رو به جلو

به جای تلاش برای پاسخ انتزاعی به سوال امکان سنجی، رویکرد سازنده تر این است که یک فرآیند خاص را برای ارزیابی با اطلاعاتی که در بالا توضیح داده شد به یک تامین کننده ارائه دهیم. یک ارزیابی ساختاریافته نسبت به قطعات واقعی، زمان چرخه و حجم شما بسیار بیشتر از هر چارچوب کلی به شما می گوید - از جمله اینکه آیا یک ربات صنعتی سنتی، یک ربات مشارکتی، یا یک نوع دیگر از اتوماسیون به طور کامل نقطه شروع بهتری برای وضعیت شما است.

سوالات متداول

آیا قبل از اینکه اتوماسیون منطقی باشد به حداقل تعداد واحد در سال نیاز دارم؟

حداقل جهانی وجود ندارد - این به هزینه نیروی کار، نوع ربات و زمان چرخه بستگی دارد. روبات‌های مشارکتی و ابزارهای انعطاف‌پذیر حجم مورد نیاز برای توجیه اتوماسیون را در مقایسه با سلول‌های اختصاصی سنتی کاهش داده‌اند، بنابراین ارزش آن را دارد که یک ارزیابی خاص به جای فرض اینکه حجم شما خیلی کم است، انجام دهید.

آیا یک ربات می تواند قطعاتی را که در اندازه یا موقعیت کمی متفاوت هستند مدیریت کند؟

در حدود، بله - از طریق ترکیبی از اتصالات محکم تر، ابزارهای منطبق بر انتهای بازو، یا یک سیستم بینایی که قطعه را قبل از دست زدن، مکان یابی می کند. هرچه تنوع بیشتری وجود داشته باشد، این امر به هزینه و پیچیدگی سیستم بیشتر می‌افزاید، بنابراین ارزش کمی کردن میزان تنوع در فرآیند شما را دارد.

آیا تولید با ترکیب بالا و کم حجم برای روبات ها مناسب نیست؟

نه به طور خودکار - این تغییر می دهد که کدام رویکرد اتوماسیون مناسب تر است. ربات‌های مشارکتی با ابزارهای تغییر سریع و برنامه‌نویسی انعطاف‌پذیر، بر خلاف سلول‌های اختصاصی بزرگ که حول یک محصول ساخته شده‌اند، به‌طور خاص برای محیط‌هایی با انواع مختلف محصول و اندازه‌های دسته‌ای کوچک‌تر مناسب هستند.

سریعترین راه برای دریافت پاسخ دقیق در مورد فرآیند خاص من چیست؟

تا حد امکان جزئیات واقعی را از قبل ارائه دهید - مراحل فرآیند فعلی، ابعاد و سازگاری قطعه، زمان چرخه و حجم مورد نیاز، و عکس‌ها یا ویدیوهای عملکرد دستی امروز. هرچه اطلاعات دقیق تر باشد، ارزیابی حاصل دقیق تر و مفیدتر خواهد بود.

آیا باید کل فرآیند را یکباره خودکار کنم یا با یک مرحله شروع کنم؟

بسیاری از تولیدکنندگان با خودکار کردن تک‌تکراری‌ترین، پرحجم‌ترین یا ارگونومیک‌ترین مرحله در یک فرآیند بزرگ‌تر شروع می‌کنند، نه اینکه سعی کنند یک عملیات چند مرحله‌ای را به‌طور هم‌زمان خودکار کنند. این خطر را کاهش می دهد و به شما امکان می دهد قبل از گسترش اتوماسیون به مراحل اضافی، رویکرد را تأیید کنید.

نتیجه گیری

اینکه آیا می‌توان فرآیند تولید را با یک ربات خودکار کرد، به تکرار کار، سازگاری بخش، و اینکه آیا حجم تولید شما از بازپرداخت معقول پشتیبانی می‌کند یا نه یک قانون ثابت صنعتی یا یک چک لیست ساده بله/خیر، برمی‌گردد. محیط‌های با ترکیب بالا و حجم کم، به‌ویژه با روبات‌های مشارکتی و ابزارهای انعطاف‌پذیر، به طور فزاینده‌ای کاندیدهای اتوماسیون قابل دوام هستند، و دقت هر ارزیابی امکان‌سنجی به شدت به کیفیت فرآیند، بخش و اطلاعات حجمی که از قبل ارائه می‌دهید بستگی دارد.

درخواست ارزیابی اتوماسیون فرآیند - جزئیات فرآیند، مشخصات قطعات و حجم تولید را با آنها به اشتراک بگذارید تیم مهندسی SZGH برای به دست آوردن یک ارزیابی خاص از اینکه آیا اتوماسیون ربات متناسب با برنامه شما است یا خیر. ایمیل: export02@szghtech.com · واتساپ: +86- 18925223781