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簡易的程式編寫及維護如何讓協作型機器人效益極大化的六個面向

2018-12-14 10:21:38 / 經由 Manan Banerjee / 0 意見 分享
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協作型機器人的部署,對企業組織的所有層級,不論生產、包裝或研究來說,都是受到密切注意的大事。此外還會受到相當程度注目的則有克服學習曲線的過程,以及若機器人發生狀況時,讓機器人恢復運作的難易程度。雖然程式編寫及維護上的簡易,對企業組織的好處顯而易見,但讓我們進一步探討其重要的真正原因。

#1: 投資報酬率

這應該是最淺顯易懂的一點了。導入所花費的時間可快速地計入導入新機器人的前置成本。就算依需求重新配置機器人,在新的應用中,除了任何必需硬體外,亦需投入一定時間。將此時間極小化不只增加平台彈性,更提升投資報酬率。

vision-guided-applications-tending-snap-fastening-machines位於美國亞利桑那州鳳凰城由家族經營的 Zippertubing Company,過去雖無機器人使用經驗,仍能在視覺導引應用中整合了 UR 機器人進行壓扣機器的操作 

#2: 產能/功能

導入機器人時,視運作規模及相關目標而定,以單人評估各種可能性並加以編寫程式,並不一定可行。將部署及監控機器人所需的技術門檻降低,更有可能讓原從事該自動化工序的員工重新配置為機器人部署人員。因此,程式編寫簡易的系統,將可讓勞動力翻倍。

#3: 提升勞動力

製造業者難以聘請員工從事枯燥、髒污或危險工作的情況,已越來越常見。而創新低的失業率對整體經濟來說雖是好事,但缺乏作業員的製造業者卻更加艱苦,因為耗力的工作不如其他工作職缺來得吸引人。而學習曲線平緩的自動化平台將可重新界定傳統產線定位,且大幅減少額外投資。策略性重新配置缺乏能力之員工不僅可強化企業組織,更可提升勞工的技能;也經常能讓依職位新增價值的調薪更顯合理,並增加員工的成就感。這是個雙贏局面 - 員工的技能、經歷及工作滿意度都獲得提升,而作為雇主的企業組織不僅生產力更高,且縮短周轉率。

Collaborative-robot-empowering-people-at-All-AXIS-Machining位於美國德州達拉斯的 All Axis Machining 公司讓員工透過 UR 學院,參與免費的線上互動課程,學習基本程式編寫及設定。「我們原來由一位較年長的作業員進行表面研磨,這還蠻費力的。」All Axis Machining 的老闆 Gary Kuzmin 這麼說。他有天看到該作業員自己拿起協作型機器人的示教器,開始編寫機器人程式,教導它如何研磨零件。「我很高興看到公司員工學著運用全新科技。這不僅增加其能力,更能提升其生活方式及謀生技能。」

 

#4: 停機及復工

時間拉長的情況下,在某些時候,再精密的系統也會需要故障排除、除錯或維修。停機造成的生產損失會減損 ROI 及產出,通常還會造成無形的負面影響,例如技術人員的不滿。平台本身除了維護的簡易及快速外,具備強大支援系統,在必要時協助終端用戶,也是非常重要的。

#5: 機會成本

由於時間及資源有限,因此一特定專案不論在部署或維護時,都有其機會成本。讓程式編寫及支援更易取得,可將此機會成本極小化,並進一步提升特定專案的投資報酬率。

#6: 持有成本

每位學員的培訓課程 (包含程式編寫及維護) 成本很容易高達數天及數千美元。易於編寫程式且易於維護的平台能避免 (甚至消除) 這些預備時間,並大幅降低系統總持有成本。

The-cobots-have-now-been-in-operation-for-three-years-without-breakdown位於美國德州的 Aircraft Tooling 是一間航太業維修中心,他們意外發現 UR 機器人可承受高溫及嚴苛環境,並進行金屬粉末噴塗及熔射加工。他們的協作型機器人已運作三年,不曾故障或需要維修。

您該如何實現這些優勢?

對應學習曲線的一種方式為,在投資時即選擇一個在設計上能夠輕鬆編寫程式的系統。部分系統將示教界面整合至機器人手臂,讓程式設計師按下面板上按鈕進行路點設定。

而優傲科技平台的 PolyScope 平台,更是以程式編寫簡易為開發主軸。除了程式編寫經驗極小化能幫助生產應用外,使用 UR 的培訓時間更縮短到平均僅 1.5 天,而已經上手的人,也能輕鬆投入更加複雜的應用。UR+ 生態系提供一系列經認證的配件 (夾爪、視覺及軟體等),確保能輕鬆整合機器人。輕鬆維護亦為另一重點,UR 機器人具備零維護運作,以及可輕鬆快速替換的關節模組,有效減低停機時間。

UR5 機器人關節替換教學影片

 

其他方式

若要取得易於使用的平台,另一條路是內部設立機器人團隊,培養其專業能力以部署其他工業機器人主要品牌的產品,成為一個內部的整合專業團隊。這樣的方式需要投入特定人員於特定平台,且在首個應用時需要培訓及資源方面的投資,但在團隊克服學習曲線後,後續每個專案所花的時間將會減少。這樣的內部創新及專業能力是一種競爭優勢,可快速擴張產能,以及隨時因應有新產品問世的產業環境。

若無法內部建立團隊,亦可考慮引進第三方提供支援及整合服務。將專業項目外包就不需重新分配資源,亦不會讓即時生產需求失焦,但代價是現今 NRE (一次性工程) 作業通常都須加價。

結語

建置協作型機器人是個很振奮人心的提議,且多數人都會希望程式編寫及技術支援上能夠簡單方便。除了部署快速及減少停機這些明顯的好處外,一套易於使用的系統對製造商及其員工來說另外還有多個優勢,包括更佳的投資報酬率及降低機會成本與停機時間。

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Manan Banerjee

Manan is a North Carolina native - born and raised in Cary, eventually moving to Charlotte in 2005 to attend college. He graduated from UNCC with dual degrees in Mechanical Engineering and Physics, later completing his MBA with Wake Forest University. While working for several years as a design engineer, Manan realized his affinity for robots and making processes more efficient. He joined Cross Company in 2017 as a Robotics Technical Specialist, where he uses robots to help people work more efficiently.

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