01 短篇案例

thyssenkrupp Bilstein 是一家專為汽車行業(yè)提供高科技懸架解決方案的制造商。通過在俄亥俄州漢密爾頓的工廠部署九臺(tái)UR10協(xié)作式機(jī)器人，公司實(shí)現(xiàn)了全新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)。協(xié)作式機(jī)器人可以自動(dòng)執(zhí)行機(jī)器維保、裝配和產(chǎn)品檢查等難以完成的任務(wù)，不僅優(yōu)化了生產(chǎn)，還能提供更好的工作環(huán)境。這使得 thyssenkrupp Bilstein 能夠進(jìn)一步擴(kuò)大業(yè)務(wù)，也無需在勞動(dòng)力短缺的環(huán)境中面臨雇傭額外工人的煩惱。未來計(jì)劃再增加40臺(tái)UR協(xié)作式機(jī)器人。

02 挑戰(zhàn)

thyssenkrupp Bilstein 面臨著客戶需求增加和產(chǎn)品需求變化快等難題。公司一方面需要保持精益靈活的制造流程，另一方面需要提高增長(zhǎng)速度 - 而這些無法通過雇用更多的員工來實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，制造商還對(duì)現(xiàn)有員工做出了承諾：會(huì)大力減少不符合人體工程學(xué)的任務(wù)。

03 解決方案

thyssenkrupp Bilstein 運(yùn)營(yíng)經(jīng)理 Aldo Albieri 率先發(fā)現(xiàn)了優(yōu)傲機(jī)器人的潛力。他在拜訪小型家族式機(jī)械工廠時(shí)看到，即使是沒有多少機(jī)器人使用經(jīng)驗(yàn)的制造商，也在使用協(xié)作式機(jī)器人完成復(fù)雜的任務(wù)?！八麄儧]有使用安全圍欄，而且協(xié)作式機(jī)器人下方有輪子，可以自由移動(dòng)。就在那時(shí)我恍然大悟，”運(yùn)營(yíng)經(jīng)理表示。自此，他每隔一個(gè)月都會(huì)在 Bilstein 的漢密爾頓工廠查看新UR協(xié)作式機(jī)器人的使用，而這已經(jīng)持續(xù)了近兩年。

他在描述俄亥俄州的工廠采用優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人手臂時(shí)，這位運(yùn)營(yíng)經(jīng)理毫不猶豫地將其稱為“革命”?！皬拈_始的調(diào)試到供應(yīng)商進(jìn)行機(jī)器集成，這一切發(fā)生的十分快速?！盇lbieri表示，但他很快意識(shí)到，內(nèi)部人員必須能夠處理協(xié)作式機(jī)器人。負(fù)責(zé)協(xié)作式機(jī)器人應(yīng)用的 Albieri 工業(yè)4.0團(tuán)隊(duì)調(diào)查了眾多選項(xiàng)，他表示，“我們決定采用一種協(xié)作式機(jī)器人，并且就在那時(shí)，我們選擇了與優(yōu)傲機(jī)器人合作。我們發(fā)現(xiàn)，UR擁有先進(jìn)的解決方案，可以實(shí)現(xiàn)更精確的拾取和放置。協(xié)作式機(jī)器人十分易于維護(hù)和編程，并具有優(yōu)異的速度和重復(fù)比率。”

04 總統(tǒng)范機(jī)器人陣容

Bilstein 內(nèi)部工業(yè)4.0團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在已經(jīng)部署了9臺(tái)UR10協(xié)作式機(jī)器人，其中最大的型號(hào)具有51英寸的工作半徑和和22磅的有效載荷。第10臺(tái)UR10用于未來應(yīng)用的測(cè)試模型。“我們計(jì)劃再安裝四十臺(tái)協(xié)作式機(jī)器人，”Albieri 說道，并表示公司會(huì)采用新的命名方式為新協(xié)作式機(jī)器人同事起名?！拔覀冃枰粋€(gè)可以連續(xù)為45到50個(gè)協(xié)作式機(jī)器人命名的體系，最后我們決定用美國(guó)總統(tǒng)來命名，這一定十分有趣，”他笑著說?，F(xiàn)在，協(xié)作式機(jī)器人小分隊(duì)已經(jīng)從 George Washington 部署到了 John Tyler。

05 協(xié)作式機(jī)器人合作完成裝配任務(wù)

James Monroe 和 John Quincy Adams 的合作是漢密爾頓工廠引人注目的應(yīng)用之一。這兩個(gè)協(xié)作式機(jī)器人將合作裝配 thyssenkrupp 主動(dòng)式阻尼系統(tǒng)（ADS）。在這個(gè)多步循環(huán)中，Monroe 會(huì)首先拾取一個(gè)內(nèi)胎并將其送到打孔機(jī)，然后再將其放在轉(zhuǎn)移夾具上；之后，Adams 將其拾起并裝入“合裝站”；在“合裝站”中，機(jī)器人會(huì)抓住一個(gè)外管，將它們組裝到一起，并將其放在出口滑槽上。

06 100%全面檢查

質(zhì)量檢驗(yàn)是自動(dòng)化的另一個(gè)任務(wù)。共有四臺(tái)協(xié)作式機(jī)器人完成儀表檢查、后填充壓接檢查和最終零件裝配檢查。“以前，我們每隔一兩個(gè)小時(shí)會(huì)檢查兩個(gè)零件，以確保我們?nèi)匀惶幱趹?yīng)在的位置；但現(xiàn)在我們有100%的全面檢查，”thyssenkrupp Bilstein 制造工程師 Doug Mcle 表示。部署在最終裝配部分的協(xié)作式機(jī)器人帶有康耐視相機(jī)，它可在檢查點(diǎn)之間快速移動(dòng)，以確保所有組件處于正確位置，并且標(biāo)簽正確且有效。“每一個(gè)零件都會(huì)被檢查，一旦發(fā)現(xiàn)缺陷零件，機(jī)器人會(huì)直接拒絕接受這個(gè)零件，”McIe 解釋道。

07 10-14個(gè)月的投資回報(bào)期

自 Bilstein 開始在內(nèi)部引入U(xiǎn)R協(xié)作式機(jī)器人以來，投資回報(bào)率有了顯著的提升?！拔覀兗扔芯哂休^長(zhǎng)ROI的項(xiàng)目，也有具有較短ROI的項(xiàng)目，”Albieri表示?！暗覀冋J(rèn)為10-14個(gè)月的投資回報(bào)期是合適的。與傳統(tǒng)機(jī)器人相比，協(xié)作式機(jī)器人肯定具有更短的投資回報(bào)期。”?

將勞動(dòng)力解放出來以完成其他任務(wù)，有助于更快實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)?！皟?yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人不僅讓我們獲得了更多發(fā)展機(jī)會(huì)，創(chuàng)造了更多就業(yè)機(jī)會(huì)，還助力我們將寶貴的人力資源轉(zhuǎn)移到需要專業(yè)技術(shù)的新項(xiàng)目中?！盇lbieri 表示?！叭绻覀儍H依靠招聘新員工，我們將永遠(yuǎn)無法擴(kuò)大到原來規(guī)模的三倍。協(xié)作式機(jī)器人為我們開辟了一條新的增長(zhǎng)途徑，讓我們保留住了現(xiàn)有員工。沒有一個(gè)工人會(huì)失去他的工作。

08 之前無任何機(jī)器人操作經(jīng)驗(yàn)

開發(fā)協(xié)作式機(jī)器人應(yīng)用的工程團(tuán)隊(duì)之前沒有任何機(jī)器人操作經(jīng)驗(yàn)。“我們從簡(jiǎn)單的拾取和放置任務(wù)開始，一點(diǎn)一點(diǎn)學(xué)習(xí)起來，”McIe表示?！跋乱徊绞桥宄C(jī)器界面，這略微有些困難，但一旦攻克了這一難題，我們就可以將其用于整個(gè)工廠的應(yīng)用之中?！惫に嚬こ處?Jordan Osterholt 解釋了如何在開發(fā)階段利用UR網(wǎng)站上的免費(fèi)優(yōu)傲學(xué)院培訓(xùn)模塊?！拔視?huì)先學(xué)習(xí)如何編程機(jī)器人，然后直接使用測(cè)試機(jī)器人應(yīng)用我所學(xué)到的東西，”他表示。

09 使用UR+軟件測(cè)試新應(yīng)用

演示機(jī)器人下方設(shè)有輪子，可以輕松進(jìn)行測(cè)試任務(wù)?！拔覀兛梢詫f(xié)作式機(jī)器人插入常規(guī)的110V插座并立即開始測(cè)試，”McIe 解釋道。“對(duì)于傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人，我們必須先鉆孔，并將其固定在地板上。而協(xié)作式機(jī)器人為我們節(jié)省了很多時(shí)間?！背瞬渴饻y(cè)試機(jī)器人開發(fā)新應(yīng)用，Bilstein 還使用經(jīng)UR+平臺(tái)認(rèn)證的RoboDK軟件，以實(shí)現(xiàn)UR協(xié)作式機(jī)器人的即插即用功能?！败浖M可以幫助我們了解循環(huán)時(shí)間是否足夠準(zhǔn)確，是否可以進(jìn)行原型設(shè)計(jì)并完成配置，”McIe表示?！拔覀冎恍璋丫Ψ旁陔娔X屏幕上，當(dāng)我們交付時(shí)，它幾乎已經(jīng)準(zhǔn)備好了?！?/p>

工業(yè)4.0團(tuán)隊(duì)正致力于在經(jīng)UR+認(rèn)證的 Vention?第7軸行程擴(kuò)展器上倒置安裝兩個(gè)UR10協(xié)作式機(jī)器人；同時(shí)計(jì)劃每隔一個(gè)月為車間引入新的協(xié)作式機(jī)器人?！坝刑嗟臋C(jī)會(huì)等待我們發(fā)現(xiàn)，”Albieri 總結(jié)道?！盁o可限量。”

所用UR+產(chǎn)品：

RoboDK 模擬和離線編程軟件

ATI QC11 自動(dòng)工具更換裝置

Vention 第7軸行程擴(kuò)展器