kimpalan robotik

Robot kolaboratif boleh mengimpal bahagian tanpa perlu mengalihkannya. Bahagian yang memerlukan penentu kedudukan kimpalan lebih sesuai untuk robot tradisional. Sumber imej: Asieta Inc. LLC
Sepanjang 10 tahun yang lalu, pandangan industri tentang automasi telah berubah secara mendadak. Tanya pengurus kilang kecil tentang robotik pada hari itu, dan mereka mungkin akan memberitahu anda bahawa mereka tidak mempunyai keupayaan automasi yang mencukupi. Sesetengah daripada anda mungkin pernah mengalami pengalaman buruk pada masa lalu, dan mereka mungkin merujuk kepada robot terbiar yang duduk di sudut. Mereka mungkin mempunyai kerja mengimpal yang besar di mana robot itu pernah sesuai, tetapi ia tidak pernah benar-benar sesuai sejak itu.
Pengilang hari ini melabur dalam automasi untuk mempersiapkan masa depan yang tidak dapat diramalkan. Ya, ini mungkin kelihatan berlawanan dengan intuisi pengurus kedai yang 10 tahun lalu mempunyai robot yang duduk di sudut. Pesanan datang dan pergi. Jika saya melabur dalam mengautomasikan kerja penting sekarang, apakah yang berlaku apabila kerja itu hilang? Sekarang, mereka berkata, pengimpal tidak dapat dijumpai. Jika saya tidak mengautomasikan, saya tidak boleh berkembang.
Bagaimanakah pertumbuhan ini dan persekitaran pembuatan keseluruhan boleh dibuat lebih mudah dijangka? Mula-mula, fokus pada pekerja anda, termasuk perkara yang mereka tahu tentang automasi, jenis hari kerja yang mereka suka dan perkara yang mereka harapkan untuk keluar daripada kerjaya mereka.
Semua ini membawa kepada langkah seterusnya: mengubah minda anda. Jika anda bekerja untuk fabrikasi logam tersuai atau kontrak, anda mungkin tidak mahu mengurangkan masa kitaran anda. Anda bekerja dengan banyak produk, jadi robot kimpalan melakukan kerja dalam beberapa saat biasanya tidak mempunyai kesan yang ketara (sudah tentu, ia boleh dalam beberapa kes). Sel automasi yang direka dengan baik beroperasi dengan pasti dan boleh diramal. Ciri-ciri ini akan mengubah cara syarikat anda berkembang dan maju.
Pengilang yang ingin mengautomasikan sering menyebut kekurangan buruh. Jika lebih ramai orang boleh mempelajari kemahiran teknikal, mereka mungkin tidak perlu beralih kepada automasi, kata mereka. Mereka beralih kepada automasi untuk terus berkembang, walaupun mereka tidak mempunyai pilihan selain mengupah buruh yang kurang mahir.
Peralihan sebenar kepada automasi agak ketara. Ya, robot kimpalan membenarkan orang yang mempunyai kemahiran kimpalan manual yang lemah menghasilkan bahagian yang baik, tetapi kata kuncinya ialah "kemahiran kimpalan manual." Automasi sebenarnya memerlukan kemahiran yang berbeza. Mereka perlu mengetahui sesuatu tentang proses manual, tetapi mereka juga perlu belajar cara menyelenggara, memprogram dan menjalankan peralatan automatik. Mereka berfikir tentang cara automasi sesuai dengan operasi keseluruhan, termasuk bahagian mana yang sesuai dengan sel automasi tertentu dan yang tidak, dan bekerjasama dengan rakan kongsi, termasuk pelanggan dan penyepadu, untuk membangunkan strategi tentang perkara yang perlu diautomasikan dan sebabnya. .
Saya bercakap dari pengalaman di sini. Saya memulakan kerjaya saya sebagai pengimpal pembuatan tetapi secara beransur-ansur berpindah ke automasi kimpalan. Saya suka bekerja dengan tangan saya, tetapi saya juga suka elektronik dan teknologi lain, jadi masuk akal untuk mengejar robotik.
Walau bagaimanapun, robotik bukan untuk semua orang. Saya pernah fikir umur penting. Sudah tentu, mereka yang hampir bersara, mereka yang telah membina kerjaya yang berjaya daripada kimpalan manual, tidak akan berminat untuk mempelajari cara memprogramkan penggantungan. Begitu juga, orang yang membesar dengan iPhone akan sentiasa menyukai robot, bukan?
Ia tidak selalu begitu. Ramai orang muda, setelah lulus dari sekolah kimpalan, memahami bahawa kimpalan manual sememangnya panggilan sebenar mereka. Sudah tentu, mereka tidak mahu bosan dengan fikiran mereka di tempat kerja, mengimpal satu demi satu kerja mudah, hari demi hari, tahun demi tahun. Mereka menyukai kepelbagaian dan terus meningkatkan fleksibiliti mereka untuk menghasilkan kimpalan yang sempurna walaupun dalam kedudukan kimpalan yang paling sukar.
Tetapi tidak setiap pengimpal begitu, termasuk saya. Saya mempelajari asas-asas kimpalan dan kemudian melihat bagaimana robotik berkembang. Saya percaya kimpalan manual tidak akan hilang, tetapi robotik tidak lama lagi akan menemui rumah tetap di kebanyakan kilang. Ini akan menjadi cara baharu untuk pengilang membuat skala.
Jurukimpal dalam pengeluaran menjalani latihan dalam pengaturcaraan loket. Sesetengah pengimpal boleh mengimpal dengan tangan sepanjang kerjaya mereka. Orang lain mungkin menumpukan pada kerjaya berorientasikan automasi.
Dalam sesetengah kes, pengilang tidak menemui ramai pengimpal atau operator mesin walaupun mereka mahu. Tetapi walaupun mereka boleh, mereka sering mendapati bahawa mereka mencapai kesesuaian yang lebih baik dengan robotik—iaitu, menyediakan peluang kerjaya untuk orang yang mereka boleh sokong, kekalkan dan memanfaatkan sepenuhnya automasi. Orang yang berminat ingin mengetahui lebih lanjut tentang robotik, dan untuk automasi berkembang pesat, pengetahuan ini mesti dipraktikkan. Dalam erti kata lain, automasi mewujudkan persekitaran di mana orang ingin bekerja.
Tanpa sokongan dan penerimaan sedemikian, pelaburan automatik menjadi transaksional semata-mata. Apabila kerja pengeluaran tertentu selesai, robot bergerak ke sudut dan mula mengumpul habuk.
Sebahagian daripada penglibatan pekerja didorong oleh fikiran terbuka tentang automasi. Mula-mula, pelajari tentang semua teknologi baharu, tetapi jangan sekali-kali melihat teknologi secara berasingan dan fikir bahawa perkembangan baharu ini akhirnya akan menyelesaikan semua masalah anda. Fikirkan kemajuan teknologi sebagai alat tambahan dalam senjata automasi anda. Hanya kerana anda mempunyai alat baharu tidak bermakna anda perlu membuang atau mengabaikan semua alatan anda yang lain.
Mari lihat pengaturcaraan luar talian. Dalam banyak kes, teknologi ini boleh mengubah dunia. Tidak perlu lagi operator menggunakan loket teach dan membuang masa yang tidak produktif pada persediaan tapak, bukan? Kebenaran sekali lagi lebih bernuansa. Ia benar-benar bergantung kepada kerja, terutamanya apabila ia berkaitan dengan bahagian dengan geometri kimpalan kompleks yang mengambil masa yang lama untuk memprogram menggunakan loket mengajar.
Bagaimana pula dengan kerja kimpalan yang lebih mudah? Katakan seseorang meniru program robot untuk bahan kerja ringkas atau lurus di luar talian, dan kemudian menghantar program itu ke tingkat kedai, di mana pengendali masih perlu menggunakan loket mengajar untuk menggilapnya. Walaupun pengaturcaraan luar talian tidak lagi memerlukan sumber bengkel, ia masih memerlukan kakitangan yang berdedikasi untuk meluangkan masa pengaturcaraan, dan program ini masih memerlukan penyesuaian di tapak. Dalam kes ini, mungkin lebih mudah bagi pengendali mesin kimpalan (sekali lagi, seseorang yang terlatih dalam robotik dan biasa dengan loket pengajaran) untuk melakukan pengaturcaraan dari awal.
Idea yang sama digunakan untuk robot kolaboratif. Beberapa tahun yang lalu, mereka dianggap sebagai perkara besar seterusnya, yang akan mengubah pembuatan selama-lamanya. Nah, mereka tidak mengubah dunia, tetapi mereka memperbaikinya. Sebagai contoh, jika kedai mempunyai bahan kerja yang tidak perlu dialihkan semasa proses kimpalan, ia mungkin calon yang ideal untuk robot kerjasama. Jika penentu kedudukan diperlukan untuk menyelesaikan operasi kimpalan bahagian, sel robotik tradisional adalah paling sesuai.
Pada masa yang sama, pengaruh kelajuan robot kimpalan tidak boleh dianggarkan terlalu tinggi, terutamanya antara kimpalan. Kelajuan kimpalan ialah kelajuan kimpalan. Kelajuan kimpalan kobot dan robot tradisional adalah sama, atau sekurang-kurangnya serupa. Perbezaan sebenar adalah seberapa cepat lengan robot bergerak di antara kimpalan. Robot tradisional jauh lebih pantas daripada kobot dan boleh memecut antara titik akhir dan permulaan kimpalan. Tahap perbezaan kelajuan ini bergantung pada kerja dan bilangan bahagian yang terlibat.
Kelajuan hanyalah satu faktor dan tidak boleh dilihat secara berasingan seperti faktor automasi yang lain. Katakan anda menumpukan pada kelajuan dan memerah setiap auns kecekapan daripada sel kimpalan yang direka untuk produk tertentu. Kemudian pelanggan menghentikan perniagaannya atau barisan produk berubah. Apa yang kita buat sekarang? Begitu banyak untuk membuat kehidupan yang menakjubkan boleh diramalkan.
Luaskan tumpuan anda dan cerita berubah. Katakan anda mempunyai barisan produk atau pesanan berulang. Daripada mereka bentuk jadual khusus untuk pesanan ini, cuba meja terbuka yang lebih besar yang boleh memuatkan berbilang lekapan. Jika permintaan untuk pesanan berulang ini menurun, bahagian lain boleh dimulakan pada jadual yang sama semasa waktu henti. Ringkasnya, persediaan ruang kerja terbuka menampung perubahan dalam permintaan, manakala robot menyediakan kebolehskalaan—keupayaan untuk meningkatkan produktiviti dengan cepat apabila permintaan pelanggan meningkat.
Selain itu, tidak setiap robot perlu menumpukan pada proses tertentu. Sesetengah sistem modular mungkin pada mulanya dikonfigurasikan untuk kimpalan dan kemudian dikonfigurasikan semula minggu atau bulan kemudian untuk proses lain, seperti penyelenggaraan peralatan atau tugas pemasangan dan penempatan. Robot modular tidak direka bentuk untuk bergerak di sekitar loji setiap hari (contohnya, ia tidak akan mengimpal pada waktu pagi dan membantu memasang pada sebelah petang), tetapi ia membantu menyesuaikan diri dengan perubahan campuran produk dan perubahan dalam permintaan pelanggan.
Kekurangan tenaga kerja adalah perkara yang menyakitkan bagi banyak pihak kerana ia mencetuskan huru-hara. Fabrikasi logam di seluruh dunia, terutamanya di bengkel, mesti bertindak balas terhadap perubahan dalam permintaan. Apabila trend reshoring berkembang, pelanggan sedang mencari fabrikasi logam yang mempunyai kapasiti ganti. Bagi kebanyakan orang, "kapasiti tambahan" bermaksud bekerja lebih masa dan mungkin menambah syif kedua atau ketiga, yang lebih sukar untuk diisi. Peningkatan dalam buruh manual yang baru diupah membawa kepada perubahan besar apabila orang ramai mula bekerja. Latihan mungkin singkat kerana pelanggan menunggu bahagian mereka. Penghantaran tepat pada masanya dan kualiti terjejas, begitu juga dengan reputasi pengeluar.
Bandingkan ini dengan pengeluar yang melaksanakan automasi. Apabila permintaan meningkat, robot terus menghasilkan bahagian berkualiti tinggi. Masa kitaran mereka diprogramkan dan boleh diramal. Pekerja yang terlatih dan berdedikasi memastikan automasi kerja dan aliran produk. Peningkatan throughput dan kebolehubahan proses keseluruhan berkurangan. Konsistensi dalam pengeluaran logam ini akan mewujudkan masa depan yang lebih boleh diramalkan dari semasa ke semasa.
Pelanggan juga mahukan konsistensi, itulah sebabnya ramai yang kini meminta kerja mereka melalui beberapa tahap automasi. Peluang baharu ini mendorong pertumbuhan dan pengambilan pekerja—bukan jenis terburu-buru yang berlaku apabila kedai sangat memerlukan bantuan, tetapi jenis berhati-hati yang cuba mengupah orang yang boleh memenuhi keperluan dan budaya kedai dalam jangka masa panjang. Ini mungkin termasuk seseorang seperti saya beberapa tahun yang lalu - pengimpal yang terpesona dengan robotik dan ahli sihir elektromekanikal pembuatan moden dan tidak sabar-sabar untuk mengetahui lebih lanjut.
Nota Editor: Artikel ini berdasarkan "Robots Prepare Manufacturers for a Unpredictable Future," yang dibentangkan pada rancangan FABTECH tahun ini oleh Tyler Pulliam, pengurus automasi kimpalan di Acieta LLC.
Fabricator ialah majalah terkemuka untuk industri fabrikasi logam Amerika Utara. Majalah ini menerbitkan berita, artikel teknikal dan laporan kes yang membolehkan pengeluar melakukan tugas mereka dengan lebih cekap. Pengilang telah berkhidmat dalam industri sejak tahun 1970.
Akses digital penuh kepada The Fabricator kini tersedia, menyediakan akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Akses penuh kepada edisi digital Majalah Tubing kini tersedia, menyediakan akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Akses penuh kepada versi digital The Fabricator en Español kini tersedia, menyediakan akses mudah kepada sumber industri yang berharga.
Dalam episod Podcast Pengilang ini, Andy Weyenberg dari Miller Motorsports bekerjasama dengan Miller Electric…