背景
位于華南的用戶在2020年初導(dǎo)入了10臺(tái)EC66協(xié)作機(jī)器人，用于產(chǎn)品搬運(yùn)。雖然協(xié)作機(jī)器人60%以上的應(yīng)用都是進(jìn)行物料搬運(yùn)，但搬運(yùn)作業(yè)附加值低，許多工廠在導(dǎo)入?yún)f(xié)作機(jī)器人時(shí)常會(huì)猶豫是否有必要在這類工位上使用協(xié)作。因此，這家電器制造廠商在多次評(píng)估后終于決定一次性導(dǎo)入數(shù)量不小的協(xié)作機(jī)器人從事上下料的工作，有些出乎意料。
該企業(yè)成立于2002年，十多年來積極研發(fā)及優(yōu)化家電和電器制造工藝，致力為中國(guó)、日本、韓國(guó)頂尖的家電品牌生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品。作為一家擁有多年ODM經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)，盡管其所在的行業(yè)近幾年來增速放緩，成本壓力驟升，但該客戶卻有遠(yuǎn)見地在此情況下通過逐步引進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，持續(xù)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量穩(wěn)定、降本增效的目標(biāo)，針對(duì)客戶少量多樣的客制化需求提供更全方位的服務(wù)，成為同行內(nèi)難得一見的逆行者。在此過程中，他們率先感受到了“自動(dòng)化和柔性化”趨勢(shì)的迫切性，開始為未來布局。
痛點(diǎn)
客戶在幾年前已于產(chǎn)線中導(dǎo)入了部分中型自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，并且先后使用了SCARA和工業(yè)小六軸機(jī)器人。經(jīng)過幾年的自動(dòng)化升級(jí)，生產(chǎn)的自動(dòng)化改造空間不大——除了許多工序已經(jīng)采用了成熟的自動(dòng)化方案之外，工廠現(xiàn)有空間有限，不適宜對(duì)產(chǎn)線再做大的改變。因此他們最初的協(xié)作機(jī)器人嘗試從單工站開展。
因線體自動(dòng)化改造時(shí)并未做全局規(guī)劃，一些工作島和工站間的物料移載仍舊通過人工執(zhí)行。隨著近年來用工問題加劇，客戶急需實(shí)現(xiàn)這些工位的自動(dòng)化。選擇第一條產(chǎn)線改造時(shí)，考慮到協(xié)作機(jī)器人集成傳感器應(yīng)用更加便捷，客戶導(dǎo)入了一家臺(tái)資品牌的協(xié)作機(jī)器人+視覺方案做分揀和取放，但使用一段時(shí)間后并未達(dá)到理想目標(biāo)——成本效益不高，由于該站并不需要與人交互，且該線的快換要求也不高，因此協(xié)作機(jī)器人僅被作為一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來使用。由于單體采購(gòu)成本不低，實(shí)測(cè)的投資回報(bào)周期并不理想。因此在使用了一段時(shí)間之后，客戶最終選用了節(jié)拍更好單價(jià)更低的SCARA+視覺復(fù)制到同類產(chǎn)線。
初嘗失敗后，用戶也一度猶豫是否還有必要使用協(xié)作機(jī)器人。2019年末他們的集成商找到ELITE艾利特并重新評(píng)估項(xiàng)目可行性。在實(shí)地訪問后，集成商和艾利特找到了一個(gè)新的應(yīng)用機(jī)會(huì)——物料搬運(yùn)?！叭》胚@么簡(jiǎn)單的應(yīng)用，需要協(xié)作機(jī)器人?”客戶聽到建議時(shí)的第一反應(yīng)對(duì)于艾利特來說并不意外。
解決方案
最終用戶選擇了EC66(6kg負(fù)載)協(xié)作機(jī)器人與工作島內(nèi)的SCARA和工業(yè)小六軸共同作業(yè)?；炀€應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)是發(fā)揮不同類別機(jī)器人的特性：SCARA支持高節(jié)拍和平面移動(dòng)，在該應(yīng)用中第一臺(tái)SCARA鎖緊料件金屬部分螺絲，第二臺(tái)SCARA視覺檢測(cè)定位，鎖緊料件塑料部分螺絲。之后由兩臺(tái)工業(yè)小六軸完成取放和裝配：第一臺(tái)小六軸將金屬部分取下，放到視覺工位定位;第二臺(tái)完成工件的裝配，并上料到熱熔機(jī)，將料件送進(jìn)熱熔機(jī)加工，粘合金屬和塑料部件。經(jīng)過熱熔機(jī)150度高溫加工的材料出料時(shí)由協(xié)作機(jī)器人取料，并放到傳輸帶上。緊接著由人工進(jìn)行外觀檢測(cè)。
協(xié)作機(jī)器人作為該自動(dòng)化工作島的最后一個(gè)工序，其優(yōu)勢(shì)在于：除了能像其他機(jī)器人一樣執(zhí)行有危險(xiǎn)的工作之外，其安全性保障了機(jī)器和人可在近距離交互，而無需安裝安圍欄。為了縮小工作島占地空間，工作島采用了人機(jī)共線的設(shè)計(jì)，用戶無需重新部署和調(diào)整產(chǎn)線，也無需額外留出機(jī)器人的安全空間。這樣一來，協(xié)作機(jī)器人的導(dǎo)入幫助用戶用最低的綜合成本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。
讓客戶滿意的是，原先產(chǎn)線長(zhǎng)期保持17~20人，這一應(yīng)用擴(kuò)展到其他同類產(chǎn)線后省人工12人，很大程度解決了用工問題。而更為重要的是，這一“簡(jiǎn)單”的應(yīng)用啟發(fā)了用戶對(duì)協(xié)作機(jī)器人的想象力。
“我們之前在考慮使用機(jī)器人的時(shí)候有思維定式，單純地通過節(jié)拍、負(fù)載、工作范圍來判斷某個(gè)工位是否可以用機(jī)器換人。實(shí)際上我們有必要對(duì)目前的生產(chǎn)流程重新分析，進(jìn)一步拆解與人相關(guān)的工序，完全可以考慮用人+協(xié)作機(jī)器人的形式，因?yàn)橛行﹫?chǎng)景下比起全用人或者全用機(jī)器效率更高?！笨蛻羧缡钦f。協(xié)作機(jī)器人還真不簡(jiǎn)單!
（轉(zhuǎn)載）
