初始情況
節(jié)拍時(shí)間。在慕尼黑寶馬工廠中，節(jié)拍時(shí)間是一大嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。此外，這一工作單調(diào)乏味，而且員工的體力消耗也很大。因此，必須調(diào)整生產(chǎn)過(guò)程，減輕員工的負(fù)擔(dān)。對(duì)于需要為汽車車身安裝縱梁加強(qiáng)件的工序而言，奧格斯堡 KUKA 公司的專有技術(shù)與自動(dòng)化經(jīng)驗(yàn)首屈一指。
慕尼黑寶馬集團(tuán)：人與機(jī)器人攜手合作
KUKA LBR iiwa 輕型機(jī)器人協(xié)助慕尼黑寶馬 (BMW) 工廠的員工們安裝縱梁加強(qiáng)件。憑借著 LBR iiwa 的靈敏特性，人機(jī)協(xié)作 (HRC) 不會(huì)對(duì)人員造成任何危害。無(wú)需設(shè)置護(hù)欄或采取其他安全措施。
任務(wù)
減輕員工負(fù)擔(dān)，同時(shí)遵守節(jié)拍時(shí)間：這即是客戶對(duì) KUKA 提出的要求。不同于全新規(guī)劃的設(shè)備，解決方案必須集成到現(xiàn)有的生產(chǎn)線中。而且該解決方案必須節(jié)省空間、適合現(xiàn)有過(guò)程。因此無(wú)法使用 KUKA 產(chǎn)品系列中的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。必須針對(duì)客戶及其設(shè)備開發(fā)量身定制的個(gè)性化解決方案。
解決方案
自 2016 年 7 月以來(lái)，KUKA LBR iiwa 機(jī)器人為慕尼黑工廠的員工們盡心效力。為何決定采用人機(jī)協(xié)作解決方案？因這種方案比之不采用人機(jī)協(xié)作的設(shè)計(jì)更容易額外集入已有的生產(chǎn)環(huán)境中便，并可節(jié)約大約四分之一的空間。LBR iiwa 具有一種專門設(shè)計(jì)的內(nèi)設(shè)真空通道的特殊人機(jī)協(xié)作抓爪。因此，可完美無(wú)缺地與人合作。在慕尼黑寶馬工廠內(nèi)，人與機(jī)器人分工協(xié)作，共同完成縱梁的焊接。工作流程如下：
1. 寶馬員工將縱梁裝入夾緊工裝，并提供充足的加強(qiáng)板。
2. 機(jī)器人同事則負(fù)責(zé)在縱梁上正確定位加強(qiáng)板，然后進(jìn)入靜止位置。
3. 兩個(gè)工件的焊接由 KUKA 工業(yè)機(jī)器人 KR240 完成。為了確保工人的安全，卷門被放下。
4. 一旦焊接過(guò)程結(jié)束，則卷門會(huì)向上收起，員工可以裝入新的縱梁。
5. 輕型機(jī)器人離開靜止位置，并自動(dòng)重新開始新一輪過(guò)程。
自動(dòng)化解決方案的優(yōu)勢(shì)
? 該解決方案可以在生產(chǎn)線建成后額外集入。僅需少量的干預(yù)措施。
? 減輕員工的負(fù)擔(dān)：對(duì)于單調(diào)乏味、在人體工學(xué)方面產(chǎn)生負(fù)擔(dān)的操作過(guò)程，可由機(jī)器人提供支持。
? 遵守節(jié)拍時(shí)間：可以完成規(guī)定的生產(chǎn)件數(shù)。
我們可以設(shè)想，針對(duì)其他生產(chǎn)步驟也可將純手工工位轉(zhuǎn)換為具有人機(jī)協(xié)作功能的工位。日益豐富的產(chǎn)品變型及越來(lái)越大的競(jìng)爭(zhēng)壓力使人機(jī)協(xié)作及靈活的解決方案不可或缺。
