應變力、永續營運與協作型機器人:組裝

這是部落格系列文章的第四篇,內容探討協作型機器人如何在充滿不確定性的時期,實現適應性及企業永續。每篇文章將會著重在UR協作型機器人廣為人知的應用 – 從品管到焊接 – 並且展示協作型機器人如何讓各種規模的公司能夠建立有彈性、不被時代淘汰的自動化部署。

應變力、永續營運與協作型機器人:組裝
應變力、永續營運與協作型機器人:組裝

這是部落格系列文章的第四篇,內容探討協作型機器人如何在充滿不確定性的時期,實現適應性及企業永續。每篇文章將會著重在 UR 協作型機器人廣為人知的應用 從品管到焊接 並且展示協作型機器人如何讓各種規模的公司能夠建立有彈性、不被時代淘汰的自動化部署。

對於一般人力來說,在鎖螺絲、插入螺帽等高重複性的工作上達到一致、高品質的成效,是一個相當複雜的挑戰。這些工作經常涵蓋多種位置、方向及高度,並且需要針對螺絲及螺帽施加不同的扭力。除此之外,這些工作多具重複性質且相當耗費精力,特別是當工人被要求必須在生產過程中,使用笨重的工具來鎖緊螺絲及螺帽。

一起瞧瞧全世界眾多組裝應用集錦,包含來自EVCO Plastics、Darex、PSA Group、Creating Revolutions、JVC Kenwood、Assa Abloy、Zippertubing、B-Loony以及Marka的特色亮點。

使用協作型機器人 – 或稱「cobot」 – 來自動化您的螺絲及螺帽安裝工作,好處可不只一個。相較於作業員,協作型機器人能夠更快速準確地為工具重新安排位置(reposition),從而增加提升產能及品質。力量感應功能讓協作型機器人能夠「感受到」零件已經拴緊,排除過緊問題,而這在人工安裝螺絲時經常發生。此外,透過協作型自動化進行一般組裝工作,能夠為現有工人提供更好的工作環境,他們不必再執行耗費精力、造成重複性勞損的工作,並能夠被安排執行附加價值更高的工作。

優傲協作型機器人難能可貴之處,在於隨時隨地都能展現多功能的特性,讓製造商能夠快速適應不同的情況。而像現在這種全球充滿不確定性的時期,知道自己的自動化投資可以部署的應用領域不勝枚舉,特別令人感到安心。

舉例來說,逐漸老化的勞動力以及減少產距時間(takt time)與支援勞力成本的需求,促使製造業巨擘日產汽車公司(Nissan)在橫濱廠的兩條產線上配置UR10協作機器人。為了協助組裝工作,協作型機器人首先被分配到負責鬆開氣缸蓋凸輪支架上的螺栓。拜優傲協作型機器人的多功能性所賜,UR10接著被重新配置為協助安裝引擎汽缸進氣歧管的流程,開始與一般作業員密切合作。引擎部門的科長大西先生表示:「藉由將UR機器人移動至任何我們發現產距時間過長的地方,我們正在考慮創造能夠靈活應對情況的生產設備。」

日產在一部份的組裝工作中配置了UR10協作型機器人,當中就包括需要與作業員密切合作的工作
日產在一部份的組裝工作中配置了UR10協作型機器人,當中就包括需要與作業員密切合作的工作

PT JVC Kenwood Electronics Indonesia(JEIN)是知名的視聽導航產品供應商,每個月產量約400,000件。他們配置了7台UR3協作型機器人來提升產量及品質,同時減少營運成本並保護員工安全。JEIN也展現了優傲協作型自動化解決方案的高適應性,讓客製化的協作型機器人執行工廠中三大工作 – 拴螺絲、焊接以及取放。隨著優傲機器人成功在JEIN展現適應性後,JVC Kenwood Group目前計畫在日本、中國、馬來西亞及泰國等地也採用UR協作型機器人。

安全性是優傲協作型機器人獲得JEIN青睞的最大因素。在這裡,UR3可以近距離與一般作業員配合,無須任何保護或防護。
安全性是優傲協作型機器人獲得JEIN青睞的最大因素。在這裡,UR3可以近距離與一般作業員配合,無須任何保護或防護。

UR+生態系統包含眾多UR+應用套件以及元件,都是專為滿足您在組裝應用上的需求所設計,從栓螺絲及螺帽到插入。製造商努力要填補人力空缺,而那些礙於COVID-19衝擊勞力市場而需要處理缺工問題的廠商們,可望在UR+中找到組裝自動化解決方案,填補勞動力缺口。至於因為保持社交距離而組裝線受創的製造商也會發現,自動化系統可以簡單又安全地安排在作業員旁,不需要任何安全防護。

舉例來說, SPATZ 是一個具有自動更換工具及自動緊固件給料的自動化栓螺絲系統。這套系統整合了至少7件UR+元件,透過Pick&Place系統提供自動更換工具及緊固件的給料。

透過URCap,這套系統可以輕易進行程式設計。URCap是一套軟體交握(software handshaking),可與操作簡單的優傲示教器全面整合。由於模塊設計能夠使用不同類型的拴螺絲工具及夾爪,SPATZ能夠處理不同形狀的緊固件以及大範圍的螺絲應用。此系統在開始配置前,只需要教導它幾個各自的位置,因此為動作序列進行程式設計時,既快速又容易。儘管產品均內建供電裝置,但是如果空間有限,也可以使用外部供電裝置。

多才多藝的SPATZ 系統讓多項工作變成由一個低成本、操作簡單的協作型機器人來執行。
多才多藝的SPATZ 系統讓多項工作變成由一個低成本、操作簡單的協作型機器人來執行。

另一個可以透過UR+生態系統取得且相當聰明的組裝相關產品,是Visumatic的VCM-3X.2協作型機器人緊固系統。它是一個完整的給料及驅動程式套件,目的在於將先進的組裝能力導入協作工作場域。拜內含的URCap外掛程式所賜,設定起來相當簡單,可與直覺化的優傲示教器全面整合。VCM-3X.2負載2.25公斤(4.96磅),並且提供必要的硬體、軟體及感應器,包括一個直接安裝面板、一個在USB硬碟內的URCap外掛程式以及緊固件運送確認感應器。

VCM-3X.2配備一個連接的螺絲給料系統,根據需求提供每個螺絲,將其送到驅動主軸進行重複的緊固操作。
VCM-3X.2配備一個連接的螺絲給料系統,根據需求提供每個螺絲,將其送到驅動主軸進行重複的緊固操作。

不可否認地,由於COVID-19不斷蔓延,製造商們正面對前所未有的不確定性。這場疫情以及隨之而來的限制、社交距離規定與勞動力短缺,對於企業永續的確是一個相當大的挑戰。來自優傲的協作型機器人可提供彈性、安全性、方便使用以及智慧足跡,足以協助您適應並撐過這段不可預測的時期。有別於傳統的自動化系統,透過優傲的租借服務,您無須傾家蕩產即可部署我們的機器人,讓快速採用及部署自動化系統不再是沉重負擔。

有興趣深入了解優傲如何協助您的組裝應用嗎?請在這裡與我們的專家聯絡吧!

Jim Lawton

Jim Lawton

Experienced in both start-up and Fortune 500 environments, Jim’s career has focused on building organizations that give manufacturers new and effective ways to capitalize on the intersection of technology and business performance. From early days in e-commerce market and supply chain optimization to supplier risk management, Jim has been on the leading edge of innovation that changes what world-class manufacturing looks like. Since 2013, Jim has focused on the opportunity for manufacturers to harness advanced automation and collaborative robots to transform their operations and how the world thinks about work. He joined Universal Robots in 2018 and today leads the product and applications management of the company’s advanced collaborative robots to manufacturers and distributors all over the world. Jim holds a BS in Electrical Engineering from Tufts University, an MS in Electrical Engineering and Computer Science from MIT and an MBA from MIT’s Sloan School of Management, where he was an inaugural Fellow in the MIT Leaders for Global Operations (LGO) program.