工業(yè)化生產(chǎn)一直在追求成本、效率和效益。流水線的誕生首先是從追求效率開始
為了提高工人的生產(chǎn)效率而發(fā)明的流水線的工業(yè)生產(chǎn)組織方式曾經(jīng)極大的提升了工廠的單位時間的產(chǎn)能,同時也正是通過這種生產(chǎn)組織方式,讓每位流水線的工人被前后相鄰的工序逼著趕上整線的速度,被動提高生產(chǎn)效率。
從流水線發(fā)展而來的自動化生產(chǎn)線并沒有改變工業(yè)化生產(chǎn)的組織方式,只是用自動化的單機(jī)(專機(jī))替代了一部分的手工生產(chǎn),進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率(有的工序也借助自動化專機(jī)來提高產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性)。
從流水線到自動化生產(chǎn)線僅僅是對生產(chǎn)效率的一次升級,但是我們必須認(rèn)識到以機(jī)器人為中心的工業(yè)4.0的產(chǎn)業(yè)升級帶來的絕不僅僅是“機(jī)器人換人”那么簡單的節(jié)省人力成本的概念。
一個企業(yè)開始籌劃導(dǎo)入“機(jī)器人換人”,開始規(guī)劃以機(jī)器人為中心的自動化的時候,如果管理層沒有認(rèn)真想過,沒有理解過導(dǎo)入機(jī)器人的真實意義的話,那么當(dāng)工業(yè)4.0時代真的到來的時候,這個企業(yè)之前的投入可能全部打水漂,還需要從頭再來。
這個問題真的就有這么嚴(yán)重!不信,您接著往下看。

一、不能再用流水線的模式來規(guī)劃機(jī)器人自動化生產(chǎn)線了
自動化流水線的規(guī)劃是先有單個工位生產(chǎn)的單機(jī),再用輸送線把單機(jī)連起來,讓產(chǎn)品按順序流向每個工序,最后從生產(chǎn)線上“下線”??赡艿脑?,產(chǎn)品會從這條線上下來,再上另一條線,直到走完所有該走的線,就變成了成品。
而機(jī)器人自動化生產(chǎn)線卻是把產(chǎn)品制造的核心工藝、關(guān)鍵工序規(guī)劃由機(jī)器人應(yīng)用單元來完成,其他的零件、部件、輔料的供給由周邊的生產(chǎn)單元給機(jī)器人應(yīng)用單元“喂”料,充分利用工業(yè)視覺、AGV等智能手段一起組成柔性化的生產(chǎn)模式,滿足“多品種小批量”的柔性制造生產(chǎn)系統(tǒng)方式。
機(jī)器人自動化制造系統(tǒng)是一個可擴(kuò)展的自動化系統(tǒng),當(dāng)周邊“喂”料的子系統(tǒng)都逐漸被機(jī)器人應(yīng)用單元取代的時候,就形成了無人化生產(chǎn)模式。
無人化生產(chǎn)才是機(jī)器人自動化追求的終極目標(biāo)。
二、壓縮所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)的中間過程才是實現(xiàn)效率提升的關(guān)鍵
傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)線為了實現(xiàn)自動化會產(chǎn)生很多多余的中間過程,比如:隨行夾具、定位工裝、零件的擺盤、拆盤。而工業(yè)視覺和機(jī)器人的結(jié)合已經(jīng)可以完全拋棄這些中間過程,通過視覺+機(jī)器人自動換手盤實現(xiàn)了不同規(guī)格產(chǎn)品的混線生產(chǎn)和單件化生產(chǎn)。無人值守生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)完全能由機(jī)器人自動化單元來實現(xiàn)。
只有熟悉機(jī)器人應(yīng)用,深刻理解機(jī)器人工作特點(diǎn)的系統(tǒng)集成商才能真正規(guī)劃出能發(fā)揮機(jī)器人自動化單元的柔性化生產(chǎn)系統(tǒng)單元。
那些沒有脫離用輸送線串聯(lián)專機(jī)的規(guī)劃模式的,僅僅熟悉傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)線的系統(tǒng)集成商是無法規(guī)劃出以機(jī)器人應(yīng)用為核心的柔性生產(chǎn)線的。
首先他們不了解機(jī)器人能完成什么工作,也不理解視覺系統(tǒng)給自動化生產(chǎn)帶來的是什么,不了解AGV、RGV給生產(chǎn)線帶來什么樣的變革。一臺機(jī)器人裝上多個手爪,完成多臺專機(jī)的工作,用一臺機(jī)器人替代幾臺專機(jī)的成本來降低整線的造價,摒棄隨行工裝、定位夾具的成本,用簡單的皮帶線替代復(fù)雜造價貴的倍速鏈滾筒線,減少非標(biāo)設(shè)備數(shù)量,減少設(shè)計和調(diào)試的人工成本,最終會使機(jī)器人自動化生產(chǎn)線的成本比肩傳統(tǒng)的非標(biāo)自動化生產(chǎn)線。同時又極大的提高了整線的自動化生產(chǎn)的穩(wěn)定性。這才是機(jī)器人自動化生產(chǎn)線的真正優(yōu)勢所在。
三、從場內(nèi)物流、場場物流開始規(guī)劃機(jī)器人自動化生產(chǎn)線
場內(nèi)物流是指在一個生產(chǎn)場地中,零部件和生產(chǎn)輔料如何進(jìn)出,用什么載體來傳送。場場物流是把工廠看做一個整體,零部件、半成品如何從一個生產(chǎn)場地傳送到另一個生產(chǎn)場地。

只有把工廠看成一個整體,按照從大處著眼規(guī)劃整個物流系統(tǒng),才能不斷將單個孤立的機(jī)器人應(yīng)用單元通過不斷擴(kuò)展的機(jī)器人自動化將整個工廠自動化一個接一個的串起來,最終實現(xiàn)無人化生產(chǎn)。同時也能在一開始就從整體上規(guī)劃工廠的水、電、氣的布局。讓工廠的自動化規(guī)劃不走回頭路,減少重復(fù)改造,搬遷花費(fèi),最大化的節(jié)省工廠自動化的成本升級。
未來的企業(yè)比拼的不僅僅是產(chǎn)品研發(fā),產(chǎn)品營銷,產(chǎn)品生產(chǎn)。更重要的是比拼工廠自我升級自動化水平的能力。這就像人和人之間最終比拼的是不斷自我學(xué)習(xí)的能力一樣。
有經(jīng)驗的系統(tǒng)集成商,了解機(jī)器人和AGV等現(xiàn)代制造技術(shù)的系統(tǒng)集成商才是值得信賴的合作伙伴。
了解機(jī)器人能做什么?擅長做什么?了解工業(yè)4.0真正含義,理解柔性化生產(chǎn),懂的非標(biāo)自動化的痛點(diǎn),才能推進(jìn)工廠自動化的變革。
了解非標(biāo)自動化專機(jī)的特點(diǎn)和機(jī)器人的特點(diǎn)的技術(shù)專家和團(tuán)隊才是協(xié)助實現(xiàn)工廠自動化,打造現(xiàn)代無人化工廠的合作伙伴。
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