Đồng nghiệp mới của bạn - người máy ra khỏi lồng

Khi được hỏi họ hình dung robot trông như thế nào, hầu hết mọi người đều nghĩ đến những con robot to lớn, khổng lồ làm việc trong các khu vực có hàng rào của các nhà máy lớn hoặc những chiến binh bọc thép tương lai bắt chước hành vi của con người.

Tuy nhiên, ở giữa đó, một hiện tượng mới đang âm thầm xuất hiện: sự xuất hiện của cái gọi là "cobots", có thể làm việc trực tiếp bên cạnh nhân viên của con người mà không cần hàng rào an toàn để cách ly họ.Loại cobot này hy vọng có thể thu hẹp khoảng cách giữa dây chuyền lắp ráp hoàn toàn thủ công và dây chuyền hoàn toàn tự động.Cho đến nay, một số công ty, đặc biệt là các doanh nghiệp vừa và nhỏ, vẫn cho rằng tự động hóa bằng robot là quá đắt và phức tạp nên chưa bao giờ tính đến khả năng ứng dụng.

Robot công nghiệp truyền thống thường cồng kềnh, hoạt động sau tấm chắn bằng kính, và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô và các dây chuyền lắp ráp lớn khác.Ngược lại, cobots có trọng lượng nhẹ, linh hoạt cao, di động và có thể được lập trình lại để giải quyết các nhiệm vụ mới, giúp các công ty thích ứng với sản xuất gia công khối lượng thấp tiên tiến hơn để đáp ứng những thách thức của sản xuất ngắn hạn.Tại Hoa Kỳ, số lượng robot được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô vẫn chiếm khoảng 65% tổng doanh số toàn thị trường.Hiệp hội Công nghiệp Robot Hoa Kỳ (RIA), trích dẫn dữ liệu của các nhà quan sát, tin rằng trong số các công ty có thể hưởng lợi từ robot, cho đến nay chỉ có 10% công ty đã lắp đặt robot.

robots

Nhà sản xuất máy trợ thính Odicon sử dụng cánh tay robot UR5 để thực hiện các nhiệm vụ khác nhau trong xưởng đúc, trong khi các dụng cụ hút đã được thay thế bằng kẹp khí nén có thể xử lý các vật đúc phức tạp hơn.Robot sáu trục có chu kỳ từ bốn đến bảy giây và có thể thực hiện các thao tác lật và nghiêng mà các rô bốt Odicon hai và ba trục thông thường không thể thực hiện được.

Xử lý chính xác
Các robot truyền thống được Audi sử dụng không thể giải quyết các vấn đề liên quan đến tính ứng dụng và tính di động.Nhưng với những người máy mới, tất cả sẽ biến mất.Các bộ phận của thính giác hiện đại AIDS ngày càng nhỏ hơn, thường chỉ đo được một milimet.Các nhà sản xuất máy trợ thính đã tìm kiếm một giải pháp có thể hút các bộ phận nhỏ ra khỏi khuôn.Điều này hoàn toàn không thể làm thủ công.Tương tự như vậy, không thể đạt được các robot hai - hoặc ba trục "cũ", chỉ có thể di chuyển theo chiều ngang và chiều dọc.Ví dụ, nếu một bộ phận nhỏ bị kẹt trong khuôn, robot phải lật ra được.

Chỉ trong một ngày, Audicon đã lắp đặt các robot trong xưởng đúc của mình để thực hiện các nhiệm vụ mới.Robot mới có thể được gắn an toàn trên đỉnh khuôn của máy ép phun, hút các thành phần nhựa thông qua hệ thống chân không được thiết kế đặc biệt, trong khi các bộ phận đúc phức tạp hơn được xử lý bằng kẹp khí nén.Nhờ thiết kế sáu trục, robot mới có tính cơ động cao và có thể nhanh chóng tháo các bộ phận ra khỏi khuôn bằng cách xoay hoặc nghiêng.Các robot mới có chu kỳ làm việc từ 4 đến 7 giây, tùy thuộc vào quy mô của quá trình sản xuất và kích thước của các bộ phận.Do quy trình sản xuất được tối ưu hóa nên thời gian hoàn vốn chỉ trong 60 ngày.

robots1

Tại Nhà máy Audi, robot UR được gắn chắc chắn trên máy ép phun và có thể di chuyển qua khuôn và nhặt các thành phần nhựa.Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng một hệ thống chân không được thiết kế đặc biệt để đảm bảo rằng các thành phần nhạy cảm không bị hư hỏng.

Có thể làm việc trong không gian hạn chế
Tại nhà máy Cascina Italia, một robot hợp tác làm việc trên dây chuyền đóng gói có thể xử lý 15.000 quả trứng mỗi giờ.Được trang bị kẹp khí nén, robot có thể hoàn thành công việc đóng gói 10 hộp trứng.Công việc đòi hỏi phải xử lý rất chính xác và cẩn thận, vì mỗi hộp trứng chứa 9 lớp trong 10 khay trứng.

Ban đầu, Cascina không mong đợi sử dụng robot để thực hiện công việc, nhưng công ty sản xuất trứng đã nhanh chóng nhận ra lợi ích của việc sử dụng robot sau khi chứng kiến ​​chúng hoạt động tại nhà máy của chính mình.Chín mươi ngày sau, các robot mới đang làm việc trên dây chuyền của nhà máy.Chỉ nặng 11 pound, robot có thể di chuyển dễ dàng từ dây chuyền đóng gói này sang dây chuyền đóng gói khác, điều này rất quan trọng đối với Cascina, công ty có bốn kích thước sản phẩm trứng khác nhau và cần robot có thể làm việc trong không gian rất hạn chế bên cạnh nhân viên của con người.

robots2

Cascina Italia sử dụng robot UR5 của UAO Robotics để xử lý 15.000 quả trứng mỗi giờ trên dây chuyền đóng gói tự động của mình.Nhân viên của công ty có thể nhanh chóng lập trình lại robot và làm việc bên cạnh nó mà không cần sử dụng hàng rào an ninh.Bởi vì nhà máy Cascina không được lên kế hoạch để chứa một đơn vị tự động hóa rô bốt duy nhất, một rô bốt di động có thể di chuyển nhanh chóng giữa các nhiệm vụ là rất quan trọng đối với nhà phân phối trứng của Ý.

An toàn là trên hết
Từ lâu, an toàn đã là điểm nóng và là động lực chính của việc nghiên cứu và phát triển phòng thí nghiệm robot.Xét đến sự an toàn khi làm việc với con người, thế hệ robot công nghiệp mới bao gồm các khớp cầu, động cơ điều khiển ngược, cảm biến lực và vật liệu nhẹ hơn.

Các robot của nhà máy Cascina tuân thủ các yêu cầu an toàn hiện có về giới hạn lực và mô-men xoắn.Khi tiếp xúc với nhân viên của con người, các robot được trang bị thiết bị kiểm soát lực để hạn chế lực chạm để tránh bị thương.Trong hầu hết các ứng dụng, sau khi đánh giá rủi ro, tính năng an toàn này cho phép robot hoạt động mà không cần bảo vệ an toàn.

Tránh lao động nặng nhọc
Tại Công ty Thuốc lá Scandinavian, các rô bốt cộng tác hiện có thể làm việc trực tiếp cùng với nhân viên của con người để đóng nắp lon Thuốc lá trên các thiết bị đóng gói Thuốc lá.

robots3

Tại công ty thuốc lá Scandinavia, robot UR5 hiện tải các lon thuốc lá, giải phóng nhân viên khỏi công việc nặng nhọc lặp đi lặp lại và chuyển họ sang những công việc nhẹ nhàng hơn.Sản phẩm cánh tay cơ khí mới của công ty Youao Robot được mọi người đón nhận.

Robot mới có thể thay thế con người trong các công việc lặp đi lặp lại nặng nhọc, giải phóng một hoặc hai công nhân trước đây phải làm công việc bằng tay.Những nhân viên này hiện đã được bố trí lại các vị trí khác trong nhà máy.Do không có đủ chỗ trên bộ phận đóng gói trong nhà máy để cô lập các rô-bốt, việc triển khai rô-bốt cộng tác giúp đơn giản hóa đáng kể việc lắp đặt và giảm chi phí.

Thuốc lá Scandinavia đã phát triển thiết bị cố định của riêng mình và sắp xếp cho các kỹ thuật viên trong nhà hoàn thành chương trình ban đầu.Điều này bảo vệ bí quyết của doanh nghiệp, đảm bảo năng suất cao và tránh thời gian ngừng sản xuất, cũng như không cần đến các chuyên gia tư vấn thuê ngoài đắt tiền trong trường hợp giải pháp tự động hóa gặp sự cố.Việc hiện thực hóa sản xuất tối ưu hóa đã khiến các chủ doanh nghiệp quyết định duy trì hoạt động sản xuất ở các nước Scandinavia, nơi có mức lương cao.Các robot mới của công ty thuốc lá có thời gian hoàn vốn đầu tư là 330 ngày.

Từ 45 chai mỗi phút đến 70 chai mỗi phút
Các nhà sản xuất lớn cũng có thể hưởng lợi từ các robot mới.Tại một nhà máy của Johnson & Johnson ở Athens, Hy Lạp, các robot hợp tác đã tối ưu hóa đáng kể quy trình đóng gói các sản phẩm chăm sóc da và tóc.Làm việc suốt ngày đêm, cánh tay robot có thể lấy ba chai sản phẩm từ dây chuyền sản xuất cùng một lúc cứ sau 2,5 giây, định hướng chúng và đặt chúng vào bên trong máy đóng gói.Quá trình xử lý thủ công có thể đạt 45 chai mỗi phút, so với 70 sản phẩm mỗi phút với sản xuất có sự hỗ trợ của robot.

robots4

Tại Johnson & Johnson, nhân viên thích làm việc với các đồng nghiệp rô bốt cộng tác mới của họ đến nỗi họ đã đặt tên cho nó.UR5 hiện được gọi một cách trìu mến là "Cleo".

Các chai được hút chân không và chuyển đi một cách an toàn mà không có nguy cơ trầy xước hoặc trượt.Sự khéo léo của robot là rất quan trọng vì các chai có đủ hình dạng và kích cỡ và nhãn không được in trên cùng một mặt của tất cả các sản phẩm, có nghĩa là robot phải có thể cầm sản phẩm từ cả hai bên phải và trái.

Bất kỳ nhân viên nào của J&J cũng có thể lập trình lại các robot để thực hiện các nhiệm vụ mới, giúp công ty tiết kiệm chi phí thuê lập trình viên bên ngoài.

Một hướng mới trong sự phát triển của người máy
Đây là một số ví dụ về cách một thế hệ robot mới đã giải quyết thành công những thách thức trong thế giới thực mà các robot truyền thống đã không giải quyết được trong quá khứ.Khi nói đến tính linh hoạt trong sự hợp tác và sản xuất của con người, khả năng của robot công nghiệp truyền thống phải được nâng cấp ở hầu hết mọi cấp độ: Từ lắp đặt cố định đến có thể di dời, từ nhiệm vụ lặp đi lặp lại định kỳ đến nhiệm vụ thường xuyên thay đổi, từ kết nối gián đoạn đến liên tục, từ không có con người tương tác đến cộng tác thường xuyên với người lao động, từ cách ly không gian đến chia sẻ không gian và từ lợi nhuận nhiều năm đến lợi tức đầu tư gần như ngay lập tức.Trong tương lai gần, sẽ có nhiều bước phát triển mới trong lĩnh vực người máy mới nổi sẽ liên tục thay đổi cách chúng ta làm việc và tương tác với công nghệ.

Thuốc lá Scandinavia đã phát triển thiết bị cố định của riêng mình và sắp xếp cho các kỹ thuật viên trong nhà hoàn thành chương trình ban đầu.Điều này bảo vệ bí quyết của doanh nghiệp, đảm bảo năng suất cao và tránh thời gian ngừng sản xuất, cũng như không cần đến các nhà tư vấn thuê ngoài đắt tiền trong trường hợp giải pháp tự động hóa bị lỗi.Việc hiện thực hóa sản xuất được tối ưu hóa đã khiến các chủ doanh nghiệp quyết định duy trì hoạt động sản xuất ở các nước Scandinavia, nơi có mức lương cao.Các robot mới của công ty thuốc lá có thời gian hoàn vốn đầu tư là 330 ngày.

Từ 45 chai mỗi phút đến 70 chai mỗi phút
Các nhà sản xuất lớn cũng có thể hưởng lợi từ các robot mới.Tại một nhà máy của Johnson & Johnson ở Athens, Hy Lạp, các robot hợp tác đã tối ưu hóa đáng kể quy trình đóng gói các sản phẩm chăm sóc da và tóc.Làm việc suốt ngày đêm, cánh tay robot có thể lấy ba chai sản phẩm từ dây chuyền sản xuất cùng một lúc cứ sau 2,5 giây, định hướng chúng và đặt chúng vào bên trong máy đóng gói.Quá trình xử lý thủ công có thể đạt 45 chai mỗi phút, so với 70 sản phẩm mỗi phút với sản xuất có sự hỗ trợ của robot.


Thời gian đăng: 25-04-2022