丹麥優傲機械人(UniversalRobots,以下簡稱為UR)是首家提出人機寫作機械人理念的公司,也是現階段環球合作機械人銷售量排名第一的公司。UR合作機械人在很多著名汽車企業生產線上有樂成的利用案例,日產汽車橫濱工場是個中一家。
案例概述日產汽車橫濱工場次要出產發動機、軸、電動汽車和夾雜動力汽車的機電,局限籠蓋原材料加工到裝配。為了進步出產效力,日產汽車關于出產線節奏超時題目進行了闡發,并期待經由過程運用機器人來消弭這一瓶頸。終極,優傲機器人UR10合作機器人辨別應用于兩條出產線,使得工場的團體出產效力獲得進步,勤儉了因分外人工而發生的本錢。
勞動力老齡化及節奏超時危害出產服從
當前,日本面臨著少子化和老齡化的兩重挑釁致使勞動力缺乏題目比較嚴重。這是個社會現實,不止是對汽車行業,全部制造業都有危害。日產汽車橫濱工場須要自動化的生產流程以應對這一窘境。
另外,工場正在“節奏工夫”的程度(取特定步驟的周期工夫有關)上還逢到了困難。此工夫若是超越限定,工人必需調班,這意味著增長勞動力和人員本錢。
正在發動機裝配步驟的進氣管安裝階段,工場逢到了如許的題目:工人的設置會憑據產量轉變舉行調劑,但每一次調劑的時長是差別的,這就致使有的工位間隔工夫超越額定的工夫邊界,成為出產線上的瓶頸。是以,日產汽車決議實驗引入機器人,盼望經由過程新的出產方式處理節奏工夫超時的題目。
解決方案:
平安、靈動、有效載荷高
因為工人所正在的位置正在傳送帶的劈面,因而工場想要取之合營的機器人不須要寧靜圍欄,互助機器人無疑是最好之選。為了測試人機互助可以到達什么水平,日產汽車橫濱工場從一起頭就運用了UR互助機器人。機器人須要運送進氣管自重約為4公斤進氣管,加上進氣管手柄總重量約為6公斤,因而請求機器人必需可以蒙受那樣的負載。正在比力了別的機器人品牌以后,日產汽車挑選運用UR10互助機器人。
日產汽車取集成商Kantum Electronics協作,快速進修了UR10協作機器人的性能和使用方法,舉行快速安裝。除適用于部件搬運以外,日產汽車正在別的一條產線上,為協作機器人手臂安裝了螺帽扳手,適用于擰開NAD CAM螺栓。
工場發動機部分專家負責人中村老師指出:“正在挑選機器人之前,我們取其他公司的機器人進行了比較,末了挑選了UR10,由于它正在單個機器人的本錢及承重才能層面具有很大的上風。UR10能夠用腳輪挪動也是一項很大的上風。安裝進氣歧管時,正在我們存眷的其他產品中,只有UR10的有效載荷為10公斤。”
動力總成出產工程部的藤井老師解釋道:“最初引入機器人是適用于松開氣缸蓋凸輪支架上的螺栓,須要特定范例的機器人。這一些請求意味著機器人的主體應輕巧且易于挪動,取100V插座兼容,而且能夠正在沒有設平安欄的情況下利用。UR合作機器人完全符合。”
合作機器人六大上風
改良生產流程,提拔本錢效益
經過利用了新的生產工具,日產汽車處理了產線節奏超時的題目。而且由預期的利用進程感觸感染到了機器人帶來的方便。
淘汰團隊承當
正在實際使用的過程中,本來因為手事情業,工人要用人工搬運極重的進氣管,事情一天很是疲倦。而今使用了UR合作機器人,替換人工把零部件搬運到工人眼前,工人直接進行組裝,這樣一來他們的勞動負荷大大削減。
日產汽車正在橫濱工場的兩條生產線擺設UR10合作機器人,以便讓工人有更多時候正在別的中央積聚珍貴的生產線履歷,與此同時清除節奏時候超限的題目。
寧靜的人機合作
因為UR10不需要平安圍欄,因而工場正在利用的過程中能夠機動地設置工位,放心腸讓機器人取工人協同功課。這關于現有的產線規劃還不容易導致太大的變更,為項目標測試和展開節省了很多時候。日產汽車還因而思量正在將來將人機合作機器人投入到更普遍的利用中去。
輕盈易安裝
優傲對合作機器人的設置開展了變更,將以禮拜為權衡單元的典范機器人安排縮減到以小時為權衡單元。UR10自重輕,可運用100V電源,而且無需安裝寧靜圍欄。取之前運用的其他設備相比,日產汽車可以加倍便利地開展出產調解。正在一個使用案例中,UR10安裝正在配有腳輪的平臺上,便利挪動,如許的組合關于出產使用來講相稱便利。UR10的直徑為190毫米,有用事情半徑到達1,300毫米,很是合適開展分歧操縱區域間間隔較長的操縱。
構造松散靈敏布置
工場內部空間有限,安裝空間還有限,是以日產汽車正在挑選機器人解決方案時規定機器人可以和工人共用空間。并且機器人無需固定安裝位置,可以按照出產需求開展挪動。
編程簡樸
UR具有專利技術,以便無編程履歷的操縱人員能快速設置和操縱直觀、3D可視化合作機器人。只需將機器人手臂挪動至須要的位置,或觸摸便當易用的觸屏平板電腦上的下箭頭鍵便可。
日產汽車橫濱工場很高效地安裝了UR10機器人并進行了編程,介入個中的操縱人員皆經過了培訓,而且一個禮拜擺布便把握了根本操縱。法式正在安裝落后行了具體調解,并一向穩固運轉,處理了公司節奏工夫的超限題目,并減少了員工的沉重工作量。
投資收受接管周期短
基于兩班制,日產汽車正在運用UR10合作機械人后,正在1年內就可以收回本錢。本來由于急迫出產需求會須要增長人員,因而發生分外的人工本錢,此刻運用機械人以后可以靈敏地知足各類出產需求,節省了人工開支。
將來,日產汽車方案進一步擴大機器人的運用,實驗正在種種場景下運用UR合作機器人。關于工場來講,只管工人的設置會依據產量變革舉行調劑,但可以根據將機器人移動到出產節奏超時的工位,來清除出產瓶頸。有了如斯壯大又簡樸易用的東西,工場正在機動布置和進步出產服從上有了更多的設想空間。
發動機部分組長大西師長教師總結道:“我們將根據整合強盛的現場和工程才能,進一步深化環球試點工場的本能機能。因而,我們接下來一定會增長合作機器人的數目。”