汽車制造設(shè)施是自動化的早期采用者，并包含大量的機(jī)器人。下面是他們這些自動化解決方案優(yōu)化生產(chǎn)力的一些方法。

汽車行業(yè)是第一個接受工業(yè)機(jī)器人承諾的行業(yè)，也是擁有數(shù)量最多的工業(yè)部門之一，每天都在為今天機(jī)器人自動化的可能性提供實(shí)例。本文介紹了該行業(yè)通常使用的機(jī)器人類型以及選擇合適的汽車機(jī)器人項目的技巧。

汽車機(jī)器人類型

汽車制造商部署了大量機(jī)器人來處理一系列制造任務(wù)，每個應(yīng)用都對機(jī)器人提出不同的要求。特定應(yīng)用的需求通常定義了要使用的機(jī)器人類型。汽車行業(yè)常見的機(jī)器人類型包括：

1、六軸機(jī)器人

2、協(xié)作機(jī)器人

3、斯卡拉機(jī)器人

4、移動機(jī)器人

六軸機(jī)器人

六軸機(jī)器人在業(yè)內(nèi)被視為萬能的自動化解決方案。它們在速度、范圍和有效負(fù)載容量方面取得了很好的平衡，這使得它們成為大多數(shù)應(yīng)用程序的可行選擇——盡管有些應(yīng)用程序無法處理這種類型的應(yīng)用程序。例如，需要接近或與人工合作的任務(wù)可能不適合這些機(jī)器人。質(zhì)量保證應(yīng)用程序通常包含人為因素。將人類與六軸機(jī)器人配對可能很危險。此外，需要移動組件的任務(wù)，例如物流，不適合像這樣的靜態(tài)機(jī)器人。六軸機(jī)器人是汽車設(shè)施中最常見的類型。您通常會在材料處理應(yīng)用中找到這些機(jī)器人，例如將門板或車輪安裝到汽車車身上。

協(xié)作機(jī)器人

與六軸機(jī)器人類似，協(xié)作機(jī)器人（cobots）是堅固的通用機(jī)器。協(xié)作機(jī)器人在形式和功能上與其較大的六軸親戚相似，承擔(dān)類似的任務(wù)，但主要區(qū)別在于協(xié)作機(jī)器人與人類勞動者“協(xié)作”工作。與六軸機(jī)器人相比，協(xié)作機(jī)器人的力量和速度限制降低了人周圍受傷的風(fēng)險。與非協(xié)作六軸機(jī)器人相比，這限制了協(xié)作機(jī)器人可以執(zhí)行的任務(wù)范圍，但它們在自己的利基市場中表現(xiàn)出色。協(xié)作機(jī)器人通常速度更慢、體積更小，并且提供的有效載荷能力也更少。然而，對于需要與人類操作員接近或協(xié)作以及需要簡單編程的應(yīng)用程序，協(xié)作機(jī)器人可能是一個很好的選擇。這通常包括簡單的組裝任務(wù)，例如小面板組裝、鉆孔和擰緊。

斯卡拉（SCARA）機(jī)器人

SCARA 機(jī)器人是小型機(jī)器人，擅長處理需要高精度的快速、重復(fù)性任務(wù)。SCARA 缺乏機(jī)械臂的靈活性、有效載荷能力和范圍，但專為不需要這些功能的任務(wù)而設(shè)計。這包括汽車電子常見的高速組件組裝等任務(wù)。SCARA 機(jī)器人不適合需要復(fù)雜運(yùn)動、大范圍或重負(fù)載能力的任務(wù)。這包括常見的汽車任務(wù)，如焊接和噴漆?？紤]到 SCARA 往往是此列表中最便宜的選擇，SCARA 是正確應(yīng)用的一種經(jīng)濟(jì)高效的選擇。

移動機(jī)器人

移動機(jī)器人（也稱為自動導(dǎo)引車）負(fù)責(zé)內(nèi)部物流和物料搬運(yùn)應(yīng)用，例如將零件從一個工廠區(qū)域運(yùn)輸到另一個工廠區(qū)域。他們使用不同的技術(shù)在工廠中找到自己的方式，這使得它們非常適合車隊控制優(yōu)化。數(shù)十個移動機(jī)器人可以協(xié)同工作以優(yōu)化設(shè)施內(nèi)的物流。這種協(xié)調(diào)通常類似于復(fù)雜的編排。需要注意的是，移動機(jī)器人沒有機(jī)械手。因此，它們通常需要與其他類型的機(jī)器人或人工操作員配對。

汽車機(jī)器人應(yīng)用

考慮到它們?yōu)橹圃焐烫峁┑膹V泛應(yīng)用，工業(yè)機(jī)器人對汽車行業(yè)產(chǎn)生了重大影響。數(shù)十臺機(jī)器人組成了高度協(xié)調(diào)的裝配線。他們有時與人類一起工作，有時在完全自動化的端到端流程中工作。因此，現(xiàn)代汽車制造由自動化定義。

機(jī)器人焊接

機(jī)器人焊接是汽車領(lǐng)域最常見的應(yīng)用之一，也是最早的應(yīng)用之一！MIG、TIG 和點(diǎn)焊是汽車制造中最常見的一些自動化焊接應(yīng)用。自動焊接降低了對人類操作員的危險，并提供了更高水平的一致性。這導(dǎo)致生產(chǎn)中的零件質(zhì)量更高。

合適的焊接應(yīng)用是大批量且非?？芍貜?fù)的，這在汽車制造中很常見。六軸機(jī)器人是最常見的機(jī)器人焊接機(jī)，因?yàn)樗鼈兊姆秶?、靈活性和有效負(fù)載能力，盡管協(xié)作機(jī)器人正在成為焊接應(yīng)用中更為熟悉的景象。

機(jī)器人裝配

這個廣泛的任務(wù)是指任何應(yīng)用程序配置組件以創(chuàng)建最終產(chǎn)品。示例包括門板組件、電機(jī)結(jié)構(gòu)和車輪安裝。由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配任務(wù)幾乎涉及汽車的每個部分。六軸機(jī)器人通常用于較大的裝配任務(wù)。協(xié)作機(jī)器人可以處理需要人工干預(yù)的中等有效載荷或低速功能。此外，SCARA 機(jī)器人可以完成小型、簡單的裝配任務(wù)。示例包括印刷電路板 (PCB) 組件和儀表盤組件。

機(jī)器人噴漆

涂裝應(yīng)用非常適合六軸機(jī)器人。這項任務(wù)需要出色的車身范圍和復(fù)雜的運(yùn)動范圍，才能將油漆均勻地涂抹在彎曲和有角度的面板上。六軸機(jī)器人最適合高效完成這項任務(wù)。

機(jī)器維修

傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器負(fù)責(zé)制造數(shù)以百計的車輛部件。照料這些機(jī)器是一項簡單的任務(wù)，通常通過機(jī)器人技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動化。協(xié)作機(jī)器人通常與移動機(jī)器人配對，以創(chuàng)造原材料進(jìn)入工作單元和成品出來組裝的持續(xù)流動。

如何選擇合適的項目

決定首先自動化哪個任務(wù)可能是一項艱巨的任務(wù)。然而，汽車行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)器人應(yīng)用范圍為提高生產(chǎn)率和質(zhì)量提供了許多機(jī)會。在決定從哪個項目開始時，定義流程、運(yùn)行數(shù)字并分析您的工作的預(yù)期結(jié)果會很有幫助。

定義流程

這似乎很明顯，但在研究可能的自動化項目時，定義流程是一個經(jīng)常被忽視的步驟。您在這里的努力可以使您免于將來的麻煩，并使其余的過程更容易。在此步驟中，您應(yīng)該：

設(shè)定自動化此過程的目標(biāo)

詳細(xì)描述今天的過程是如何完成的（當(dāng)前狀態(tài)）

使用自動化定義理想流程（未來狀態(tài)）

運(yùn)行數(shù)字

KPI 和其他指標(biāo)將有助于定義成功項目的外觀。了解您今天所處的位置以及自動化可能會在性能方面為您帶來什么，可以幫助您做出明確的決定?？紤]因素應(yīng)包括：

當(dāng)前指標(biāo)

● 生產(chǎn)率

● 失敗率

● 運(yùn)營商數(shù)量

● 今天的費(fèi)用

● 正常運(yùn)行時間/停機(jī)時間指標(biāo)

理想指標(biāo)

● 預(yù)期生產(chǎn)率

● 可接受的故障率

● 運(yùn)營商數(shù)量

● 新成本

● 可接受的正常運(yùn)行時間/停機(jī)時間

● 潛在的節(jié)省

分析結(jié)果

這項研究將幫助您定義成功的自動化項目所需的結(jié)果。關(guān)鍵績效指標(biāo)將根據(jù)您的目標(biāo)而有所不同。自動化項目的成功通常通過其投資回報率、生產(chǎn)率提高或整體設(shè)備效率 (OEE) 來衡量。