关灯工厂里的协作型机器人:真人要休息。协作则不用。

2017-12-06 07:43:00
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在关灯工厂里使用协作型机器人这个想法,乍听之下似乎并不是非常合理。因为协作型机器人和传统机器人不一样,而可以和真人劳工一同作业,而关灯工厂则是採取了无人的自动化设计。但是,协作型机器人的协作价值,并非只侷限于和真人在同一空间内作业。协作型机器人同时也是价格合宜、弹性高且易于使用的,这些也都是可运用在新型态之关灯应用情境中的重要因素。

关灯工厂的规模逐渐缩小

完全无人的工厂仍不常见,而且通常只运用在非常大量、高成本的营运模式中。大部分的制造业都还是中小企业 (SMB),自动化的预算有限,且工厂规模也较小量、产品多样或应用情境多变。

许多中小企业对于以关灯方式达成第三班轮班,或处理季节性大单,都十分有兴趣。在近来的市场上,制造商们不但苦于增聘作业员并留住人力,也更难达成预期的品质和交期,更别说额外增聘一班的人力可能更加困难,成本也更加高昂。在其他情况下,制造商可能选择为特定制程导入採用关灯式的自动化,这些制程可能不适合真人劳工,或对真人劳工来说不够安全,而必须加以隔绝,例如存在极高温或有毒气体的环境。

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一部 UR5 机器人让 Whippany Actuation Systems 可有两班无人在场

购置另一部 CNC 车床,还是让现有的增加产能?

位于美国纽泽西的 Whippany Actuation Systems 生产航太及国防工业的零组件。当该公司须紧急增加产量时,有两个选项可供选择:重金投资购置另一部 CNC 车床,或想办法将现有的车床运用最佳化。配备弹性夹爪的 UR 协作型机器人,处理了各种大小的零件,让 Whippany 只需运用现有的 CNC 车床,就能增加额外两班无人班。

Whippany 的生产工程领班 Phil De Mauro 说:「我们让车床在无人轮班的时候继续运作,来增加产能,但这同时也让具备技术力的作业员们可以从事其他作业,而不是反覆上下料。这样一来,他们可以做更有价值的事情。」

关灯自动化让 Whippany 达成其增加产能的目标,同时也在其他方面有所帮助,例如提高获利、增加竞争力及缩短从接单到生产的时间 (前置时间)。阅读完整的 Whippany 成功案例

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Creating Revolutions 的执行长 Einar Rosenberg 可直接在其智慧型手机上收到 UR3 机器人的运作数据,包括即时的生产资讯及警示。

协作型机器人彻夜不眠,等待真人劳工一早出现

位于美国佛罗里达州的 Creating Revolutions 是一间新创公司,为观光旅馆业生产客服传呼系统。作为一间新创公司,预算难免较紧,而该公司产品组装流程复杂,因此苦于达成要求并维持品质。其所採用的解决方案为成本合宜且易于编写程式的 UR 协作型机器人,并由 Hirebotics 进行系统整合,以创新的租赁方案提供,让 Creating Revolutions 只须负担协作型机器人运作之时数的费用。

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Creating Revolutions 可透过网路摄影机直接串流到行动装置,远端监控机器人

协作型机器人满足了 Creating Revolutions 对精确及产出的要求,更可在白天与真人劳工一同作业。而且,协作型机器人在劳工回家后的夜间仍持续运作不歇,准备零件供隔日进行组装。

Hirebotics 的共同创办人 Matt Bush 说:「许多公司距离关灯工厂都还非常遥远,因为关灯工厂的成本非常高昂。但是如果以小时计费出租机器人,就只须支付机器人实际运作时数的费用,这样一来各种规模的公司都可负担的起,并让其更多制程自动化。」Hirebotics 的云端联网解决方案包括了高解析度的摄影机,以及网页介面,让制造商及 Hirebotics 都可透过任何智慧型手机监控机器人。其软体亦随时提供精确的运作资讯分析。阅读完整的 Creating Revolutions 成功案例。

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 UR10 机器人整晚不停机运作,使 Voodoo Manufacturing 的产出增加了三倍

全日不停机生产,让新创公司快速扩张

美国纽约州布鲁克林的 Voodoo Manufacturing 是一间快速成长中的 3D 列印丛集,正逐步扩张进行大规模生产作业,来跟传统塑胶射出成形制造一较高下。其制程中的「收成」(Harvesting) 指的是在 3D 印表机的平板上进行上下料。这个过程约佔整体工时的百分之十。这个重复性高的作业需要快速、精准及一致性,正好非常适合加以自动化。使用 UR 协作型机器人可让该公司以传统机器人约五分之一的成本进行自动化,而且不需要安全防护笼,整合作业费用也不再高昂。

Voodoo 把协作型机器人安装在活动底座上,让协作型机器人可处理多达一百部的 3D 印表机。在导入第二部协作型机器人后,Voodoo Manufacturing 的印表机使用率从 30%-40% 提高为百分之九十。将产出提高三倍的关键在于,让协作型机器人在夜间操作印表机。

Voodoo Manufacturing 的产品长 Jonathan Schwartz 表示:「我们可透过自有软体监视机器人,并存取任一印表机的状态,来查看是否在运作中或是闲置。这代表着我们可以将其部署在工厂中,并 24/7 运作,而不须真人加以在场管控。」Schwartz 还说,当他一早来到工厂,看到有超过 30 个 3D 列印工作在夜间完成,「简直是太神奇了」。阅读完整的 Voodoo Manufacturing 成功案例。

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Voodoo Manufacturing 的产品长 Jonathan Schwartz 正在设定 UR10 机器人的程式

协作型机器人实现了关灯工厂,连小型公司都可运用

成本合宜、高弹性且易于使用的协作型机器人,让小型公司也可採用关灯工厂概念。辅以创新的工业 4.0 技术,公司行号可监视关灯后的营运,让员工一早来上班就可享受产出增加的好处。

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