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開始運用協作型機器人:如何找出適合導入協作型機器人的工作

Written by Jim Lawton | 2020-4-13 7:19:12

作者 Jim Lawton,優傲科技產品及應用管理副總

協作型機器人出現在製造場域已有 10 年的時間。一開始,全球製造業者把協作型機器人當作一種實驗品,頂多就是買一兩部放在創新中心裡做一下測試,絕對不會在生產廠房中出現。但如今協作型機器人已在世界各地的許多領域中奮力不懈地工作。

對於缺乏大量自動化工程師的中小製造業者來說,協作型機器人可說是他們的夢想成真。這些公司受到缺工、經濟波動和競爭壓力的嚴重影響,因此不需大量投資時間、人力和金錢就能部署協作型機器人,對許多業者來說帶來了根本性的變革。

當我和這些公司談話時,我最常聽到的問題是:「我該怎麼開始?」雖然每間公司的情況不盡相同,但我可以為製造業者提供一些建議,讓他們在思考將協作型機器人用於何處時,可以有所參考。觀察您員工工作時的情況。您的所見所聞,將可協助您找出適合協作型機器人加以自動化的工作:

員工在工作中的哪個環節中,會停下來等待製程完成?

如果有員工站在那裏枯等製程完成,才能進行下一步驟,那就是在浪費時間和金錢。

美國加州的 Glidewell Laboratories 生產牙冠時,銑削製程長達十分鐘。換句話說,如果由作業員操作機器,生產效率相當低落。該公司現已部署 UR 協作型機器人在該單位中,由單一機器人操作四台銑削機台,將生產週期從27小時降到18小時,並讓每一班次的人力需求減少兩人。

哪些工作過於簡單,不值得耗費人力?

您可考慮的工作包含:把零件放進盒子、操作CNC車床、在不同產線間移動零件、裝螺絲、上下料旋轉工作台等。如果協作型機器人就辦得到,何不讓作業員從事更有生產價值的工作?

位於台灣的射出成型廠百泰齊公司,使用 UR 協作型機器人節省超過35%的人力成本,同時解決嚴重的缺工問題。同時還大幅降低廠內職業傷害的風險。員工現在不須反覆彎腰包裝成品,只須對協作型機器人進行編程,讓機器人代勞即可。

有哪些工作可加以解構,或是有很多子任務?

我曾見過有人將工作中的許多步驟,包裝成一條龍的模式,試圖讓工作變得比較不無聊。但事實上,一堆無聊的工作加在一起,還是很無聊。

您應找出一人從事一個或兩個任務的工作。機器人的「手」和人不一樣,一般來說,適合從事一到兩個任務。若要求機器人做更多事,有時可能必須讓機器人「換手」才有辦法達成。這樣雖然可行,但成本和複雜度也會相對增加。一般兩步驟任務的例子如,從機台中取出零件並加以檢查。

位於美國佛州邁阿密的 Creating Revolutions,使用UR3協作型機器人來執行,餐旅業服務型呼叫器生產的多個步驟。協作型機器人俐落地進行包括鑽孔、焊接、塗抹矽利康和基本組裝等工作。這讓該公司將不良率降到幾乎為零,並將生產效率提高將近五倍。

哪些工作讓員工失去笑容? 

如果有員工的肢體語言反映出無聊、挫折或興趣缺缺。那就可以合理推斷該名員工並未發揮所長,為公司的製程創造出真正的價值。

在美國俄亥俄州 Hamilton thyssenkrupp Bilstein工作的作業員 Quenna Quarles表示,她非常歡迎協作型機器人加入,過去由她進行的機器操作工作,現已由 UR10 協作型機器人加以自動化。她說:「我以前必須自己東弄西弄,導致身體常有許多疼痛和不適。現在我們的製造流程更加順暢,同時我的工作也更輕鬆。我只要將管子裝上,協作型機器人就會接著完成剩下的工作。」

員工用手在做什麼? 

人類的雙手非常萬能,可以做出許多複雜事情。但機器人就相對遜色許多。許多機器人會使用簡單的真空吸盤取物,或用兩指夾爪夾住物件,就像你我拿杯子一樣。假如是需要高度靈活性才能從事的工作,目前還不適合讓協作型機器人加以自動化。 

在美國俄亥俄州的 T&W Stamping中,作業員們最不喜歡的工作就是裝卸料電阻熔接機。該公司使用UR10在焊接工作站中,因此能空出作業員從事更複雜的工作,同時提升了40%的效率

協作型機器人好處多多。如果您在思考自動化是否有助於提高生產力、提升品質並降低成本,建議您從巡視廠房開始,並觀察工作中的員工。您一定會藉此發現許多著力點,並知道該如何進行自動化。

您在觀察員工工作的過程中看到了什麼呢?您是否有發現哪些工作更適合協作型機器人?

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