驅(qū)動裝置"/>
無所不在的成本壓力迫使企業(yè)不斷地精簡其生產(chǎn)流程還要保持更高的效率。在關(guān)鍵詞“精益生產(chǎn)”下許多企業(yè)都優(yōu)化了他們的生產(chǎn)，如避免生產(chǎn)過剩或者工序過程時間過長，從而保持長久的競爭力。丹麥驅(qū)動裝置制造商BJ-gear A/S為此決定生產(chǎn)實(shí)行自動化，并在不同的生產(chǎn)階段集成了四個Universal Robots的輕型機(jī)器人，所以機(jī)器人臂UR5接替了驅(qū)動裝置噴漆的工作。即使是再小批量的非洲生產(chǎn)商，也可以委托機(jī)器人完成噴漆，因?yàn)檩p型機(jī)器人可以由員工簡單快捷地進(jìn)行編程。
特殊驅(qū)動裝置可以根據(jù)客戶要求生產(chǎn)
1964年成立的BJ-gear A/S公司研發(fā)、生產(chǎn)和銷售傳動行業(yè)產(chǎn)品。丹麥這家生產(chǎn)商提供的服務(wù)種類不僅包括標(biāo)準(zhǔn)傳動裝置，也根據(jù)客戶特殊要求生產(chǎn)特殊傳動裝置。
由于特殊要求屬于生產(chǎn)流程頻繁變更以及日常小批量訂單，五年前公司生產(chǎn)年產(chǎn)量25000臺的不同種類傳動裝置完全是手工操作的。那時要采取自動化技術(shù)成本高，占地面積大且編程復(fù)雜。
BJ-Gear在其一般優(yōu)化生產(chǎn)過程中再次加入了自動化這個主題。規(guī)劃經(jīng)理Bj?rn Sommer已經(jīng)致力于“精益企業(yè)”和“六西格瑪”十五年了，這些方法的目標(biāo)是有效的生產(chǎn)過程和高素質(zhì)的質(zhì)量管理。BJ-Gear2005年達(dá)到了目標(biāo)并且在這一年建立了新工廠。“我們的要求是，有效合理地安排所有生產(chǎn)步驟，最高效地利用員工的能力。”Sommer解釋道，“為此需要一個解決方案，可以靈活地適應(yīng)我們廣泛變化的批量大小，并且借此可以讓其他單調(diào)的手動工作可以自動化。”
機(jī)器人被放置在噴漆小房間的傳送帶前
KJV銷售伙伴Henrik Christensen建議將丹麥?zhǔn)及l(fā)公司Universal Robots的輕型機(jī)器人手臂集成到生產(chǎn)中。“UR5機(jī)器人手臂的重量只有18 kg，工作范圍85 cm內(nèi)的有效承載超過5 kg。特別之處是，機(jī)器人編程靈活且簡單，并且可以在人類附近工作不需要安全圍欄。目前在BJ-Gear不同的生產(chǎn)步驟中已經(jīng)有四臺輕型機(jī)器人手臂投入使用，其中一個是在噴漆小房間工作，此處是安裝完成的傳動裝置噴霧手槍涂漆處。它的任務(wù)是在噴漆小房間把夾具按順序放到傳送帶前，每個夾具上都有一個傳動裝置，傳送帶開始運(yùn)動，機(jī)器人開始噴漆。根據(jù)所設(shè)定的方案對每個傳動裝置進(jìn)行噴漆，并且按照所有角度和角落都能夠噴到來進(jìn)行移動。最大的好處是，六軸多關(guān)節(jié)機(jī)器人的關(guān)節(jié)可以360°旋轉(zhuǎn)，這樣各個不同位置都可以噴涂到。
以前生產(chǎn)的所有傳動裝置都是由兩個工人手動噴漆。現(xiàn)在在BJ-Gear其中一名員工可以去做其他的工作。“我覺得這是一個偉大的解放，現(xiàn)在機(jī)器人接手的大部分還是很單調(diào)的噴漆工作。” 傳動裝置裝配工人Frits Egelund Jensen高興地說。經(jīng)過10年UR5在噴漆小房間已經(jīng)改變了他的日常工作，現(xiàn)在Jensen只需要占用他很少的時間，把新的傳動裝置批量大小和型號編入機(jī)器人程序，并且在不同的程序之間切換。換而言之他可以去從事傳動裝置裝配中更復(fù)雜的工作。
觸摸屏點(diǎn)擊幾下機(jī)器人接收命令
在UR5的幫助下，自動化噴漆五個相同大小的傳動裝置在時間和成本上都是有效益的。“我不能想象，一個機(jī)器人就可以完成我們的特殊傳動裝置的噴漆。”Jensen表示，“以前我從來沒有與機(jī)器人一起工作過，所以我很驚訝，它操作起來居然這么的簡單。”在觸摸屏上點(diǎn)擊幾下員工就可以為下一批待噴漆的零件給機(jī)器人下命令。里面存儲了不同的程序并且可以根據(jù)需要選擇或者調(diào)整，程序本身就是一個直觀的界面，公司技術(shù)員工可以在很短的時間內(nèi)學(xué)會。
傳動裝置在機(jī)器人噴漆之前，員工會對其外表面進(jìn)行檢查
Jensen的同事Brian Peitersen，原來也是從事噴漆工作，現(xiàn)在負(fù)責(zé)不同批次的噴漆準(zhǔn)備工作。他把傳動裝置放到傳送夾具上，確保過濾器的保護(hù)蓋都在原始狀態(tài)并且負(fù)責(zé)質(zhì)量控制。
“噴漆工作自動化引領(lǐng)了均勻和高品質(zhì)噴漆，因?yàn)闄C(jī)器人將所有零件徹底和精確地噴漆了。一個UR機(jī)器人安裝和編程非常簡單，并且最大的好處就是運(yùn)行可以沒有安全圍欄，這對我們就意味著在這個噴漆小房間內(nèi)有跟多的空間去手動噴漆特殊的傳動裝置。”規(guī)劃經(jīng)理Sommer說。
傳動裝置芯片包含特殊噴漆程序數(shù)據(jù)
BJ-Gear到目前為止每次只有一個系列的傳動裝置通過油漆車間，在此之后工作人員再安排一個新的系列到傳送機(jī)，然后馬上就是傳動裝置自動噴漆，這樣工件可以在不間斷隨機(jī)順序情況下涂漆。“這個要求我們通過員工將芯片粘在傳動裝置上解決，芯片上包括針對傳動裝置大小和形狀的特殊噴漆程序的數(shù)據(jù)。” Sommer說，“然后一個安裝在傳送機(jī)上的芯片掃描儀告訴機(jī)器人應(yīng)該選用哪個程序和噴漆的顏色。也就是說，我們可以立刻將已經(jīng)準(zhǔn)備好噴漆的傳動裝置送到傳送帶上，這樣可以優(yōu)化生產(chǎn)流程并縮短供貨時間。”
BJ-Gear延長了老舊的，但是可運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的使用期限，并且在機(jī)器人的幫助下創(chuàng)造了自動化生產(chǎn)室
其他三個UR機(jī)器人保證精益生產(chǎn)模式，他們被裝在數(shù)控機(jī)床上并且工作在洗滌設(shè)備或者去毛刺設(shè)備上。所以BJ-Gear有能力在相同員工數(shù)量的情況下，在更短的時間內(nèi)生產(chǎn)更多的傳動裝置，四個機(jī)器人成本包括安裝總共不到十萬歐元。
用機(jī)器人的觸摸屏員工可以在噴漆小房間內(nèi)根據(jù)要噴漆的傳動裝置的種類和大小選擇不同的程序
“加強(qiáng)我們的競爭力和保證我們在歐洲生產(chǎn)的唯一辦法是，保持成本不變并加快生產(chǎn)。” Sommer強(qiáng)調(diào)，“UR機(jī)器人可能為我們打開了生產(chǎn)要求快速調(diào)整的可能性，用最少量和最大復(fù)雜化工作實(shí)現(xiàn)自動化。跟Universal Robots比起來價格上沒有其他選擇。而且因?yàn)閱T工已經(jīng)能操作第一臺UR機(jī)器人，很明顯購買其他機(jī)器人應(yīng)該選擇同一品牌。”
新的自動化復(fù)合加工機(jī)床比機(jī)器人昂貴數(shù)倍，BJ-Gear延長了老舊的，但是可運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的使用期限，并且在機(jī)器人的幫助下創(chuàng)造了自動化生產(chǎn)室。幾年之內(nèi)自動化流程份額會大幅增長，現(xiàn)在越來越多的坯料處理一直到成品件準(zhǔn)備安裝完全沒有接觸人類的手。因?yàn)樵贐J-Gear由于應(yīng)用機(jī)器人技術(shù)必須拆除單一工作位置，Sommer強(qiáng)調(diào)：“我們的理念是，我們的員工用自己的時間就質(zhì)量保證、創(chuàng)新、環(huán)境利益和文檔來為客戶創(chuàng)造更大的價值。”
