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当自动化成为标准时

   2020-03-02 数控刀具网4840
核心提示:距离鹿特丹市20公里左右的HeemskerkFijnmechanica公司是自动化领域中的“早期探路者”。早在上世纪80年代,这家家族式企业就开始在生产过程中使用了CNC数控机床和机器人。当时,在汽车生产领域之外使用机器
距离鹿特丹市20公里左右的Heemskerk Fijnmechanica公司是自动化领域中的“早期探路者”。早在上世纪80年代,这家家族式企业就开始在生产过程中使用了CNC数控机床和机器人。当时,在汽车生产领域之外使用机器人和数控机床的生产方式还是非常罕见的。公司的所有者和领导人Lucien Heemskerk先生说:“我一直相信自动化。这也保证了我们企业的发展壮大,从我父亲上世纪70年代单枪匹马创立公司开始直到今天有着50多人的职工队伍。”?当自动化成为标准时借助于简单的UR通用性协作机器人使这家供应商企业能够灵活的生产不同产品。?追求的是灵活性和可用性?来自航空航天领域、汽车制造领域和包装行业领域的许多公司都是这家中型企业精密机械产品的客户。“为了能够在国际竞争中站稳脚跟,我们必须更加高效的工作,需要有更多的生产加工时间。谁想在荷兰从事制造业,谁就必须发挥自己的创造力,超常规思维,做其他人没有做的事情。”对Heemskerk先生来讲这就意味着:将重复性的工作,例如CNC数控机床的上下料或者是零部件的清洗自动化。?但是,生产批量的不断变化和产品品种的不断变化也带来了新的挑战:必须按照每一份订单为其单独编写数控加工机床的加工程序。凭借直观的操作界面,机床操作者无需深厚的编程技术知识。随着机器人可更换零部件数量的增加,机器人的活动范围和运动路径也在不断变化。为了对这些变化做出好的反应,机器人的外部装备应按照即插即用的原理来设计、制造。?创新带来的竞争优势?“从一开始通用型协作机器人的安全功能就让我着迷了。除了它,没有一种机器人可以直接在人的身旁工作。”Lucien Heemskerk先生回忆道。在没有防护栏的情况下人与机器人并肩工作并且成功地通过了风险评估是机器人市场中的新鲜事物。通用型协作机器人内置的安全保护功能实现了这一全新的机器人使用方式:内置的安全保护功能会限制机器人的功率、性能和运动速度;尤其是当它与操作者相互交互时。一旦协作机器人探测到与操作者可能发生意外碰撞时就会非常敏感的发出“关”“停”指令。?当自动化成为标准时一台UR10型合作机器人与工业机器人一同清洗加工后的零件,并将零件放入不同的清洗液中清洗。?Heemskerk先生认为这一特性在他的产品生产过程中是非常有益的:无需大量的引进工作量就可以将协作机器人直接安装在机床操作者身旁有限的空间里并使用机器人了。在通用型协作机器人系统集成商Gibas Automation B.V.公司的帮助下,Heemskerk先生的企业成为荷兰早拥有机器人的企业之一,利用UR5型协作机器人清理工件的。直到今天,协作机器人仍然在执行这一任务:将较小的零件,例如金属环放到机器人手臂前的筛子中,用压缩空气吹掉零件上的灰尘和碎屑。?当自动化成为标准时自动化为Heemskerk先生的员工增添了工作乐趣去完成新的任务,例如为机器人编写工作程序,或者开发新的应用程序。重复而又单调的工作,例如装夹零件等都是合作机器人来完成的工作。?高效的生产中使用了八台机器人?在过去的几年时间里,Heemskerk先生为台协作机器人增加了几位新‘同事’:一台UR5和七台UR10,一共八台UR型协作机器人。其中的五台UR10型协作机器人负责不同CNC数控机床的上下料。它们抓取被加工零件的原料,然后将其放入数控机床夹具之中。当数控机床将外形简单的毛坯铣削成合格的零件后,UR协作机器人又将另一个零件毛坯运送到位了。完成铣削加工后,协作机器人将零件取出、放入另一个毛坯。由于数控机床的切削加工循环为5分钟,因此有必要实现自动化的零件装夹。在Heemskerk先生那里工作了25年的Antonvan Dam先生说:“以前我就是自己完成装夹的。今天,我只需为协作机器人编好程序。这使我的工作更加多样化、更有趣了。”?另外两台UR10型协作机器人与传统的工业机器人一起负责加工好的零件的清洁工作。工业机器人负责将加工后的零件从CNC数控机床中取出来,UR型协作机器人将其依次浸入不同的清洗液中洗涤。后由UR10型机器人将清洗后的零件放入吹干机中吹干、再将它们放入周转箱中。在这一应用过程中,协作机器人安装在安全护栏之中–因为它与工业机器人一起工作,因此需要采取预防措施。?自动化带来了增长?Lucien Heemskerk先生很早就意识到怎样提高利润率了:“很难找到熟练的技术工人了。让机器人承担无聊而且繁琐的工作,让我的员工能够从事更多有趣的工作,承担更加重要的责任。”机器人不会与人争夺工作岗位;企业的员工会因与机器人的协作获得进一步发展的机遇。“18年前我们就开始实施套自动化解决方案了。从那时起我们就不断的增长–产品产量的增长和职工人数的增长。对我来讲,这就是一个非常清楚的信号:在荷兰,自动化创造了并确保了就业。”Heemskerk先生说。这家中型企业已经知道未来的机械加工生产应是什么样子的了。Heemskerh先生认为:与协作机器人一同走向自动化是非常正确的事情。?

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□ 本文译自德国 Werkstatt und Betrieb 杂志

作者:Helmut Schmid

 
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