Использование промышленных роботов: Использование промышленных роботов на российских предприятиях

Опубликовано: 22.01.2023 в 05:52

Автор: admin

Категории: Оборудование для раствора и бетона

Содержание

Использование роботов на промышленных предприятиях

Главная
Статьи
Использование роботов на промышленных предприятиях

Сергей Шевелев генеральный директор «Фруктонад Групп»

Игорь Князев к. ф. н., маркетолог «Фруктонад Групп»

Ключевые слова:
робототехника, робототехнические технологии, промышленные роботы

Промышленные роботы выполняют привычные операции значительно лучше людей: применение робототехники помогает изготавливать продукцию, контролировать качество, сокращать время проектирования, уменьшать объем отходов и выполнять много других задач. Сегодня уже сформировался тренд на роботизацию промышленности. Российские компании пришли к выводу, что производства будущего немыслимы без применения роботехнологий.

Предпосылок тому достаточно. Уровень развития промышленной робототехники таков, что любая производственная задача может быть решена с использованием робототехнических технологий. Да и сами промышленные роботы обладают высокими эксплуатационными характеристиками: они способны выдерживать высокие нагрузки, с большой точностью и скоростью выполняют производственные задачи, способны работать во вредных для человека условиях, обладают повышенным запасом прочности. С помощью технологии технического зрения и искусственного интеллекта роботы могут выполнять более сложные и многосоставные задачи.

Со временем промышленные роботы становятся доступнее. Они подходят и для массового производства, и для выпуска небольших партий товаров. Простота внедрения вместе с легкостью обслуживания делают промышленных роботов доступнее. Перечисленные факторы указывают на то, что современные промышленные роботы — уникальный инструмент производства.

Практически любая передовая компания, задающая сегодня тренды в своей сфере деятельности, в том или ином виде использует роботехнические технологии. Фактически сегодня лидерство в своей сфере невозможно без использования промышленной робототехники.

Например, компания «Магнезит», производящая магнезиальные огнеупорные материалы, поставляет свою продукцию на отечественный и зарубежный рынки. Производство находится в г. Сатка (Челябинская область). Компания пришла к пониманию важности автоматизации в самом широком смысле этого слова. Компанией были осуществлены несколько проектов по роботизации производства. Эти проекты интересны не только своими масштабами, а и тем, что здесь был впервые установлен самый крупный робот ABB в России с уникальными техническими характеристиками.

Задача робота состояла в том, чтобы автоматизировать процесс вынимания металлических палет с огнеупорным кирпичом весом около 800 кг из стеллажей после сушки с последующим перекладыванием на линию сортировки всего за 45 секунд. Вес палеты с продукцией и высокая скорость перемещения не предполагали ручной труд. Поэтому роботизация была единственным вариантом решить данную производственную задачу.

Для Цитирования:

Сергей Шевелев, Игорь Князев, Использование роботов на промышленных предприятиях. Управление качеством. 2021;6.

Полная версия статьи доступна подписчикам журнала

Для Цитирования:

ФИО

Ваш e-mail

Ваш телефон

Нажимая кнопку «Получить доступ» вы даёте своё согласие обработку своих персональных данных

Ваше имя

Ваша фамилия

Ваш e-mail

Ваш телефон

Придумайте пароль

Пароль еще раз

Запомнить меня

Информируйте меня обо всех новостях и спецпредложениях по почте

На указанный Вами номер телефона был отправлен код подтверждения.
Повторно запросить код можно будет через секунд.

Код подтверждения

Логин

Пароль

Ваше имя:

Ваш e-mail:

Ваш телефон:

Сообщение:

На сайте используется защита от спама reCAPTCHA и применяются
Условия использования
и Конфиденциальность Google

Использовать это устройство?

Одновременно использовать один аккаунт разрешено только с одного устройства.

Код подтверждения

Мы перевели вас на Русскую версию сайта

You have been redirected to the Russian version

Мы используем куки

Сферы применения промышленных роботов YASKAWA

Подробности

06 март 17

На данный момент промышленные роботы применяются в огромном количестве производственных процессов, которые можно объединить в отдельные группы.

Выделяют несколько видов групп:

— обработка изделий с применением различного инструмента и процессов;

— манипуляции с заготовками и изделиями;

Далее выделим операции, в которых наиболее востребованы промышленные роботы, исходя из их отношения к выделенным ранее группам:

1.

Обработка изделий с применением различного инструмента и процессов.

1.1. Сварка

Технологический процесс получения неразъёмного соединения посредством установления межатомных и межмолекулярных связей между свариваемыми частями изделия при их нагреве (местном или общем), и/или пластическом деформировании.

Роботы получили широкое применение в следующих видах сварки: дуговая MIG/MAG/TIG, точечная контактная. Сейчас роботы так же начинают использоваться для лазерной сварки, и прорабатываются другие виды.
В данной операции обычно робот «держит» инструмент: сварочную горелку или клещи, однако есть и примеры, когда робот манипулирует изделием, а инструмент установлен стационарно, а так же вариант когда применяются два робота: один манипулирует инструментом, а второй свариваемым изделием.

В процессе сварки особое внимание должно быть уделено сварочной оснастке, которая позволяет собрать свариваемое изделие, а так же однозначно расположить его относительно сварочного робота. Если же изделие поступает на участок сварки предварительно подсобранным или заготовительное производство не способно изготавливать детали необходимой точности, то робот-манипулятор должен быть оснащён датчиками определения положения сварочного шва.

1.2. Обработка резаньем – обработка или раскрой материала на заранее определённые элементы.

В данный момент промышленные роботы в основном используются для следующих видов резки: плазменной, лазерной, гидроабразивной, механической (сверление, фрезерование). Применение роботов в операциях плазменной и лазерной резки оправдана и обусловлена для раскроя сложных контуров с различными фасками, а так же резки труб и профиля по сложной траектории, однако возможно и использование вместо привычных портальных станков. В операциях сверления и фрезерование роботы в основном применяются для обработки «мягких» материалов или для обработки крупногабаритных изделий, однако есть и примеры когда робот обрабатывает и металлические заготовки.

1.

3. Нанесение различных покрытий, уплотнений и клеевых составов.

Для защиты изделий от коррозии, придания более эстетичного вида, защиты от проникновения жидкостей и стыковки изделий используются различные покрытия, и составы для уплотнения и склеивания.

В данной операции применение промышленных роботов очень оправдано, так как робот обеспечивает стабильность, отлично повторяет контур изделия, выполняет операции с одной скоростью, и объём наносимого покрытия всегда одинаков – это позволяет добиться стабильного качества выпускаемых изделий.

1.4. Чистовая обработка и шлифовка изделий.

Многие изделия после проведения основных технологических операций (раскрой, сварка, резание) нуждаются в чистовой обработке или шлифовке. Этот процесс заключается в том, что обрабатываемую деталь подносят к абразивному инструменту и при определённых манипуляциях производят её обработку (удаление заусенцев, снятие фасок, скругление острых углов, придание поверхности «зеркального» вида). Если же деталь массивная, то её обрабатывают с помощью мобильного абразивного инструмента закреплённого на «кисти» манипулятора

2. Манипуляции с заготовками и изделиями.

2.1. Загрузочно-разгрузочные работы.

В основном эта операция используется при обслуживании различных станков и производственных линий (обслуживание обрабатывающего центра, гибочного пресса, литьевой машины, штампа, станка по раскрою листового материала). Применение в этих операциях роботов даёт очень много плюсов: стабильность, скорость, отсутствие брака из-за человеческого фактора, увеличение производительности и качества изделий. Взаимосвязь станков и роботов осуществляется с помощью интерфейса или путём дискретных входов/выходов, в итоге получается полноценная роботизированная система.

2.2. Перенос, паллетирование, упаковка.

Данные операции востребованы практически на любом производстве, и применяются при переносе тяжёлых изделий, транспортирование изделий между технологическими операциями, снятие продукции с конвейерной ленты, укладке в тару, паллетировании готовой продукции. И роботы, несомненно, открывают новые возможности, так как грузоподъёмность роботов достигает 1000 кг, а есть модели, которые перемещают и более массивные изделия, большую роль играет так же скорость, с которой робот способен перемещаться и стабильность его работы. Применение дополнительных систем контроля, систем распознавания изделия, высокотехнологичных захватов позволяют на высоком уровне решать серьёзные задачи

2.3. Сборка и испытание изделий.

Особенно эти операции востребованы в производстве электронных плат и приборов, хотя применение роботов возможно и в других областях, где требуются точность и стабильность, например при сборке элементов автомобилей, корпусов и блоков. Проведение испытаний некоторых изделий так же требует больших трудозатрат и времени.

Например: проверка пульта или устройства, робот сделает это быстрее и при этом не пропустит какую-либо кнопку.

Выше указаны основные операции, в которых уже широко применяются промышленные роботы, и где они хорошо себя зарекомендовали при правильном подходе пользователя и интегратора к решению поставленной задачи. Но помимо описанных операций существует ещё огромное количество процессов, где применение роботов принесёт положительный эффект, как в плане качества и скорости, так и в финансовом. Поэтому развитие роботизации в новых сферах производства и услуг должно идти постоянно.

Если Ваш проект требует расчета или подробного коммерческого предложения, то Вы можете связаться с нами по почте или позвонить. Будем рады сотрудничеству!

5 Общие области применения промышленных роботов

Промышленные роботы стали важным компонентом современного производства. Они повышают производительность и качество за счет повторения задач с точными движениями, минимальным количеством ошибок и отсутствием перерывов. Они также могут заменить человека при выполнении задач с плохими эргономическими условиями или с воздействием опасных материалов или оборудования. Многие производители инвестируют в коллаборативных роботов, также известных как коботы, которые могут безопасно работать рядом с людьми.

Благодаря этим возможностям промышленные роботы стали незаменимыми во многих производственных процессах. Вот пять наиболее распространенных областей применения этих программируемых машин:

1. Сбор, упаковка и укладка на поддоны

Поскольку они автоматически запускают одну и ту же программу снова и снова, промышленные роботы могут поддерживать такие же уровни производительности и качества, что и большинство людей. не могу. Это особенно верно в отношении скорости, последовательности и ловкости в течение 8-часовой смены. Роботы могут выбирать и упорядочивать материалы, а затем доставлять их на складскую полку или рабочую станцию в цехе. Роботы-палетизаторы используются в таких отраслях, как производство, пищевая промышленность, складирование и доставка.

Промышленные роботы проявляют свою ценность, особенно в условиях, когда продукты обрабатываются несколько раз перед отправкой. Они помогают сократить прямые трудозатраты, избавляя рабочих от повторяющихся задач.

2. Работа на сборочной линии

Промышленные роботы идеально подходят для сборочной линии. Они устраняют узкие места в производстве, работая непрерывно и точно. Например, на автомобильных заводах они могут прикреплять дверные ручки, дворники, капоты и колеса, освобождая людей для выполнения более важных задач.

Сборочные роботы также отлично подходят для бытовой электроники, компьютеров и медицинских устройств, в которых компоненты слишком сложны для человеческих рук, а точность имеет важное значение. Они выполняют сборочные работы без перерывов и травм, увеличивая производительность и снижая затраты.

3. Удаление материала и полировка

Производители обращаются к промышленным роботам, чтобы компенсировать сегодняшнюю нехватку навыков. Удаление материала включает механическую обработку, резку, удаление заусенцев, шлифование и полировку. Благодаря своей скорости, маневренности и точности промышленные роботы идеально подходят для производственных задач, требующих пристального внимания к деталям и вызывающих утомление рабочих, таких как удаление материала. Примеры включают механическую обработку, резку, удаление заусенцев, шлифование и полировку. А убрав людей из производственных цехов, производители повысили общую безопасность своих предприятий и устранили дорогостоящие человеческие ошибки.

4. Сварочные роботы

Сварка — опасная и трудоемкая задача, которая часто хорошо подходит для промышленных роботов. Будь то на заводах по производству стали или автомобилестроении, роботы манипулируют деталями и выполняют сварку. Они могут стабильно выполнять MIG, TIG, плазменную или точечную сварку с более коротким циклом, эффективно использовать защитный газ и другие расходные материалы и обеспечивать постоянное качество сварки.

Еще одним преимуществом является то, что люди не подвергаются воздействию токсичных паров и ожогов, связанных со сваркой. Компании, использующие роботов, также отмечают заметное повышение эффективности производства.

5. Покрасочные роботы

Промышленные роботы превосходят людей по эффективности окраски и единообразию нанесения. В то время как покраска может быть неточным и трудоемким процессом для людей, роботы каждый раз наносят покрытия с высокой точностью и скоростью. Краска подается с помощью дозирующей системы и распределяется с помощью роботизированного манипулятора и распылителя для точного покрытия детали даже сложной формы.

Промышленные роботы, идеально подходящие для небольших и труднодоступных компонентов, легко перепрограммируются для нанесения покрытия на различные детали или изменения рисунка. Их можно даже оборудовать для быстрого переключения с одной детали на другую. В то время как роботизированная покраска обычно считается основой автомобильного производства, другие отрасли также используют эту технологию для повышения качества и стабильности продукции, например сборные конструкции и производство мебели.

Может ли промышленный робот улучшить вашу прибыль?

Мы поможем вам найти ответ. Сотрудничая с экспертами Force Design, вы получаете доступ к более чем 20-летнему опыту автоматизации. Мы можем найти решение, соответствующее вашим потребностям. Мы специализируемся на роботизированных приложениях и промышленной автоматизации и готовы помочь вам. Свяжитесь с нами сегодня!

Преимущества и недостатки использования промышленных роботов в производстве

07 сент. 2021 г.

Автор: Марк Стивенс

Современные промышленные роботы работают в самых разных отраслях: от производства полупроводников и автомобилей до обработки пластмасс и ковки металлов. Практически любая повторяющаяся операция — отличная работа для робота, особенно если она опасна или сложна для людей.

Применение роботов в обрабатывающей промышленности особенно ценно. Роботы использовались для крупномасштабных операций, но по мере развития технологий и снижения стоимости промышленных роботов открывается больше вариантов и возможностей для операций среднего и малого масштаба.

В то же время эти роботы помогают производителям решать многие ключевые проблемы, с которыми они сталкиваются, в том числе нехватку рабочей силы, конкурентоспособность на мировом рынке и безопасность.

Если вам интересно, могут ли роботы улучшить ваш поток создания ценности, вот основные плюсы и минусы, которые следует учитывать:

Преимущества промышленных роботов

1. Лучшее качество и стабильность Интернет вещей (IIoT) или роботы для 3D-печати — промышленные роботы способны обеспечить более высокое качество производства и более точные и надежные процессы. Дополнительные преимущества также включают сокращение времени цикла и мониторинг в режиме реального времени для улучшения методов профилактического обслуживания.

2. Максимальная производительность и пропускная способность

Промышленный робот увеличивает скорость производственных процессов, отчасти за счет круглосуточной работы без выходных. Роботам не нужны перерывы или смены смен. Скорость и надежность роботов в конечном счете сокращают время цикла и максимизируют производительность.

3. Повышение безопасности

Использование роботов для выполнения повторяющихся задач означает меньший риск травм для рабочих, особенно когда производство должно осуществляться в неблагоприятных условиях. Кроме того, супервайзеры могут наблюдать за процессом онлайн или удаленно.

4. Сокращение прямых затрат на рабочую силу

Стоимость того, чтобы человек выполнял многие производственные операции, часто дороже, чем робот. Это также может высвободить работников, чтобы их навыки и опыт можно было использовать в других областях бизнеса, таких как проектирование, программирование и техническое обслуживание.

5. Сохранение производства в США

Некоторые утверждают, что роботы отнимают рабочие места у американских рабочих, но это не обязательно так. Промышленные роботы там обычно интегрируются в ряд операций, требующих участия человека. Например, у вас может быть робот, сваривающий детали, которые передаются человеку для выполнения задачи, требующей интуитивного человеческого мышления «если, то».

Недостатки промышленных роботов

1. Высокие начальные инвестиции

Роботы обычно требуют больших первоначальных инвестиций. Изучая экономическое обоснование покупки, учитывайте все затраты на промышленных роботов, включая установку и настройку. Вы также должны оценить, можно ли легко модифицировать вашего робота, если вам потребуется изменить его работу в будущем.

2. Опыта может не хватать

Промышленные роботы нуждаются в сложных операциях, обслуживании и программировании. Хотя число людей с этими навыками растет, в настоящее время оно ограничено. В результате важно учитывать инвестиции в персонал, которые вам потребуются, чтобы привлечь этот опыт или «переоборудовать» ваш существующий персонал для выполнения этой задачи.

3. Текущие расходы

Несмотря на то, что промышленные роботы могут снизить некоторые производственные затраты на рабочую силу, они требуют собственных текущих расходов, таких как техническое обслуживание. Кроме того, вам необходимо учитывать затраты на защиту вашего робота и любых связанных устройств, подключенных к IIoT, от киберугроз.

Начало работы с промышленными роботами

Хотите узнать больше о типах промышленных роботов , которые принесут пользу вашему производственному бизнесу? Если вы готовы изучить варианты, свяжитесь с Wipfli и запросите бесплатную консультацию.