制造机器人吧(2)

　　在2011年上海举办的自动化博览会上，雷柏公司的参会人员看到了ABB的机器人，后来向其购买了70台机器人，用于组装鼠标和键盘等，这70台机器人承担的工作量相当于过去300名工人的工作量。

　　“今年深圳的最低工资标准提升了13%，去年前年则都提高20%，这样下去，企业的利润都会被不断上涨的成本吞噬掉，工人也不好管理，流动性很大，有时候影响生产和交货，”雷柏总经理曾浩说，“要发展，要提升市场竞争力，就必须想办法改变现状。”

　　而机器人的到来让雷柏的产品品质至少提升了百分之二三十，员工人数从以前的3000多人减少到了现在的1000多人，这也让它们能够提高现有员工的待遇。“过去一年我们没有招员工，有离职的就出，但不进人了。”雷柏制造中心总监邓邱伟说。

　　效率和品质的提高都是来自每一道工序效率提升的积累，比如现在USB插头塑料和金属片组装的节拍时间仅为3秒，生产效率提高了60%。

　　无线鼠标需要一个USB插头插入电脑，对于这个插头，机器人的组装过程是这样的：插头的塑料和金属通过两条传送带送至机器人手臂下方的路径点，机器人先夹起金属头，再夹起塑料焊接上，然后整体抓起来，整齐排列在摆放区内。这几道工序由机器人自动完成，无需工人参与。

　　一些机器人尚不能独自完成的工序需要人与机器人的配合，比如鼠标内部元器件的装配过程。传送带将鼠标底壳传送到机器人下方，机器人将自动从摆放好的主板区域抓取主板，将上面有摄像头大小的薄膜撕掉，然后将主板放入鼠标底壳中。如果机器人自己不确定主板上面的薄膜是否被自己撕掉，机械臂会抬起手给工人去确认一下。而最后鼠标内电线的嵌入仍需工人来完成。

　　这种模式被雷柏称为“一人屋”，事实上是两个人加一个机器人完成一个鼠标组装。一个人负责与机器人互动，另一个人进行最后产品的检测。在这种模式下， 两个人在10 个小时可以完成1000到1200只鼠标的装配。而以前的人工流水线模式是 8个人一天下来做2500只。

　　雷柏还在思考怎样让流程更精简。从生产线的布置，到厂房的设计，甚至标准化的物流，都因机器人的引进而被改变，围绕机器人的视角成为了新的思考出发点。

　　除了节省人力，机器人的使用也可以让同样的生产空间产出更多，产品质量的管理控制水平也能够得以提高。“机器人一起工作，这本身就是数字化，会有大量生产信息可以收集起来，从理论上讲可以对整个工位进行优化，可以调整工位之间的协调，就像机器人之间的合作，各个机器人工作负荷可以平衡起来，但人工比较难以控制。”ABB公司离散自动化与运动控制业务部北亚区及中国负责人顾纯元说。这意味着人可以根据数据来分析改进生产线的工作流程，进一步挖掘工序优化上的增长潜力。

　　当然，并不是生产任何产品或者任何行业都能用机器人。像成熟运用机器人的汽车行业，其工序本身就适合流水线自动化的大批量生产，而运用机器人较多的3C行业，也要视其生产产品本身的特点和工序特点而定。

　　根据不同的情况，企业也要衡量自己的投入和产出比。富士康为众多厂商的电子产品进行代工，而电子产品的更新换代速度很快，以iPhone为例，过去几乎每年都有一代新品推出。如果随着产品的改变而频繁改变生产线设置和机器人的生产方案，成本可能就收不回来。

　　“工艺是特定的，机器人本身是通用的，可以应用在任何工厂。但是如果机器人抓一瓶水、一个盒子，不改夹具是不行的;同样的机器人，如果不抓东西，而是去做打磨，就是换了另外一个工艺，编程也不一样。”顾纯元说。

　　使用机器人意味着大规模的工业生产，如果工厂在产品的标准化和批量生产方面还没有找到平衡点，那么机器人替代人力就可能是一个并不实惠的方案。

　　当然，也不一定只有大规模生产和大型的厂房布局才能使用机器人，小作坊式的厂房统一批量生产也可以应用机器人。未来厂房的空间可能因机器人加入到生产线而缩小，不再与人员的扩张成正比。

　　在ABB这样的欧洲大型机器人厂商占据的主流市场之外，一家起源于丹麦的创业公司Universal Robots则选择了以灵活、体积小的小型机器人为突破口。Universal Robots的名字取材于一部关于机器人的小说，这家公司于2011年开始进入中国。

　　10月份，江苏昆山东威电镀设备技术有限公司刚刚装备了两台Universal Robots生产的UR5型机器人。这两台小型机器人的作用是在生产线上对电镀板进行自动上下料。UR5型机器人在外观上看是一种小巧灵活的机械臂，它自身只有18公斤，能够负载抓取最大5公斤的物体。东威公司将其悬挂固定在电镀机上，用两台机器人配合，一台在电镀工序的生产线起点抓取电路板进行上料，而另一台则负责在结束时从生产线上取下。UR机器人本身小巧的适应性使得它能灵活地适应生产线的特殊布局。

　　在没有扩大或改变东威公司厂房布局的情况下，只需对生产线稍加调整，将体积小巧的机器人安置其中就可以工作。“东威工厂内的生产线之间间隔很小，如果用大机器人的话，在布局上是要把生产线之间的间隔打开，同时整个生产线面积也随之扩大。”Universal Robots公司中国区代表赵千捷说。但在生产线和厂房条件限制下，并不是每个企业都能为之做出改变。

　　Universal Robots生产的机器人打算专注在小型机器人市场。在功能上，这类小型机器人的手臂和大型机器人一样也能完成各种工作，只需根据具体不同的生产产品和工序相应更换“抓手”—相当于人手的部位。它们的区别只是自身重量、体积以及能够负载的物体重量的不同。在一些生产产品本身很小，负载要求并不高的生产线上，小型机器人即能胜任。

　　对于加工制造业工厂，引入机器人还可以考虑一些制造专业机器人的国内厂商。严格意义上讲，这些“专业机器人”并非严格定义中的机器人，它们没有达到六个轴的标准，也不能够仅仅通过改变机械臂的“手”来适用所有工序环节;生产线改变时，需要调整的程序和设备也更多。这些专业设备只能完成一种动作，比如焊接或者冲压，但这足够将一些中小制造企业带入自动化生产时代了。

原文转自：http://www.ltesting.net