應變力、永續營運與協作型機器人：包裝及堆棧

這是部落格文章系列的第三篇，探討協作型機器人在市場不穩定時，如何以不同方式提供企業應變及永續營運的協助。每篇文章將會著重在UR協作型機器人廣為人知的應用－從品質管理到焊接－並且展示協作型機器人如何讓各種規模的公司建立有彈性、不被時代淘汰的自動化部署。

生產力

2020年8月5日Jim Lawton

應變力、永續營運與協作型機器人：包裝及堆棧

*這是部落格文章系列的第三篇，探討協作型機器人在市場不穩定時，如何以不同方式提供企業應變及永續營運的協助。每篇文章將會著重在UR協作型機器人廣為人知的應用－從品質管理到焊接－並且展示協作型機器人如何讓各種規模的公司建立有彈性、不被時代淘汰的自動化部署。*包裝及堆棧牽涉供應鏈中最不符合人體工學的任務，導致大量工作人員的有重複性的過勞及肌肉骨骼疾病。搬運重物及前彎拿取或包裝產品不僅不符合人體工學、易造成受傷的風險，更是重複性相當高的工作。隨著注意力下降，容易導致人為疏失。綜合上述因素，協作型機器人成了包裝及堆棧流程的最佳夥伴。

觀看UR機器人進行包裝與堆棧應用影片

協作型機器人帶來快速投資報酬率，引起許多客戶興趣。他們想要找到在COVID-19疫情下應對生產高峰的方法。面對醫療用品以及PPE突然湧來的產品需求，有好幾位客戶發現我們協作型機器人的包裝及堆棧技術，是擴大其產能的有效辦法。

同樣的，COVID-19的限制加劇了製造業及其他產業中原先就已存在的勞動力問題。要找到員工變得前所未有的困難，因為疾病而曠工是個持續性的風險，而旅遊禁令及社交安全距離的推行讓增加人力在短期內變得不切實際。協作型機器人在這樣的情況下可以挺身而出，補足缺少的人力，在不利的勞動和工作條件下確保企業持續營運。

協作型機器人帶來新的人力需求

某些情況下，包裝及堆棧工作使用協作型機器人，能透過產量提高，而雇用新的員工。這是西班牙RNB Cosméticos的真實案例。這間公司整合了六台UR10至其包裝工廠，進行末端的堆棧任務。由於可彈性設定協作型機器人工站，RNB Cosméticos才得以快速且有效率的擴大其產量。

這套系統除了與工作人員同心協力，每分鐘進行六個包裝生產循環，同時能適應超過350種不同的品項。該系統效率之高，使得企業得雇用新的員工來處理爆增的產量。此外，既有的員工不再需要從事不符合人體工學的工作，原來靠人力的包裝與堆棧工作改由協作型機器人負責，讓員工轉而發展個人專業技能。「我們不僱用專門員工來操作高科技機器人。我們將我們的員工培養成專家，不斷提升他們的專業技能。」Aurelio Tornero，RNB Cosméticos的工業總經理表示。

L'ORÉAL的重物搬運交由協作型機器人處理

L'Oréal在印度的浦那工廠，末端作業係由人力完成。作業員一天8小時搬運將近8,500公斤 (18,700磅) 的產品。L'Oréal印度認為這對於其操作員有太大的人體工學危害風險，因此部署了2台UR10接手任務。協作型機器人讓公司能夠完全降低在包裝及堆棧上的人力，且藉由托盤換置節省的時間，提升廠內整體設備的效率5%。「協作型機器人幫我們完全排除了人體工學危害風險。協作型機器人操作簡單、不需維護且非常有效率。我們非常高興UR與我們站在同一陣線」Ranjit Ekda表示。

NIPPON ZETTIC在其生產線上結合了人與機器人的最佳優點

日本牙膏OEM大廠NIPPON ZETTOC CO. LTD.引進了UR5協作型機器人來解決他們在包裝及盒裝產線的人力短缺問題。「人在工作上可以較有彈性，但當然也會有相關缺點，像是突然請假，以及技能上的差異。」Junichi Kano，NIPPON的生產技術經理表示「因此，我們的目標是創造一條結合人類與機器人最佳優點的產線。」該公司的內盒裝產線，過去需要兩個人，現在皆由一個人及四台UR5 協作機器人完成。工作人員人休息時，生產線不須停擺。UR5同樣也加速了生產，每小時包裝產品數有了30%的提升。而外盒裝產線現在完全交由UR5自動進行。如此一來，工作人員能進行更有附加價值的任務，像是原料供應以及流程檢測。

堆棧作業精靈深獲喜愛

使用上的便利，是所有的UR解決方案的必要條件。為了簡化堆棧作業的程式編寫，我們在我們的Polyscope OS中囊括進一個特別的堆棧作業精靈。使用者能藉由精靈輸入單一角落的盒子指令並且添加其尺寸；再由機器人自行找出這些零件應放置的相對位置。

航太工程零件的專業製造商—Tool Gauge曾使用我們的堆棧作業精靈減少人力成本，並讓工作人員不必在其美國西雅圖的工廠裡執行重複性高且耗費時間的任務。Tool Gauge原先靠一名全職、熟練的CNC機械師生產容易損壞的銅加工零件。需將零件從CNC滑槽中拉出、清潔、沖洗、乾燥並裝箱。而現在改由一台UR3協作型機器人抓取這些零件、放置於沖洗槽，接著將零件放在烘乾機前，並把每個零件依據網格的圖案放進各別紙板盒裡。

「堆棧作業精靈成了我們最仰賴的工具」Tool Gauge的製造工程師Steve Ouzsts解釋，「不僅功能相當強大且操作上非常簡單。」 Tool Gauge總經理Jim Lee估算公司在購買後，第一個訂單就減少了$9,000的人力成本「我們不再需要浪費我們機械師的才能，而是讓他能夠專注在更高價值的專案上，例如設定及編程CNC機械。」

西班牙RNB Cosméticos員工自行完成cobot程式設計任務，無須機器人編程專家從旁協助。

印度萊雅（L’Oreal India）透過UR協作自動化，減少高人因風險任務的比例。

日本Nippon在內箱包裝線上安排4台UR5機器人後，即使員工休息，產線仍可持續運作。

美國Tool Gauge的UR3機器人利用內建堆棧精靈，準確地將零件放入盒子方格內。

有興趣了解更多有關UR機器人如何幫助公司對抗COVID-19的資訊嗎? 下載我們的「協作型機器人VS 新冠肺炎」白皮書

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.