未来,机器人或能解决劳动力短缺的缺口

 机器人资讯     |      2020-03-03
  就在几年前,制造商还在谈论节省劳动力,以此作为采用自动化的驱动力。现在,这是劳动力短缺。低失业率迫使全国各地的机械公司考虑自动化,否则将面临失去合同和未来增长的风险,因为它们无法满足需求。
  采用机器人解决方案是显而易见的解决方案,但是许多公司都面临着自动化和培训操作员费用以及寻找容纳机器人所需空间的常见障碍。但是,当今的预先设计好的机器人机器维护解决方案利用创新方法来克服采用自动化解决方案所面临的最大挑战:它们价格合理,易于使用且灵活。
  “每个人都很难找到工人,” 芝加哥电气公司总裁鲍勃·卡斯卡(Bob)说,他是流行的PickBot高精度机器维修解决方案的供应商。“如果您位于偏远地区,这将是一个巨大的挑战。他们说,“亚马逊正在沿途开设一个配送中心,他们将带走我们所有的员工。在接下来的两年中,我们将失去所有这些人,而且我们找不到想要整日从事这项繁琐工作的年轻人。”
  根据美国劳工统计局(BLS)的数据,当今美国有近75%的机械师年龄在45岁以上,而年龄在35岁以下的只有2%。由于即将退休,BLS预测美国将需要到2024年将增加大约29,000名新机械师,以满足需求。
  尽管人员短缺,但人们愿意做的工作也很匮乏。今天,新兴的劳动力比以往任何时候都希望受到挑战。他们并不想每天都执行相同的艰巨任务,RIA认证的集成商Acieta LLC的运营副总裁Steve Alexander解释说,该公司是FastLOAD DR2000工业机器人维护和FastLOAD CR2000协作机器人维护解决方案的供应商。
  “机器人技术可以填补较低的职位,从而填补这一空白。现在,一个人不再是机器操作员,而是可以成为单元操作员并变得更加投入。敬业的员工是生产力更高的员工。”亚历山大说。“在减少重复性运动伤害并使其整体上更安全的工作场所方面,现在比以往任何时候都更加关注操作员。目标是将他们转移到更好的工作中。”
  预先设计的解决方案拆解障碍
  借助协作式机器装载单元,Acieta的FastLOAD CR2000可帮助您快速应对关键业务挑战。对于希望通过自动化实现最高效率并可以与包括FANUC协作机器人在内的解决方案集成的公司而言,FastLOAD CR2000是绝佳的选择。
  众所周知,自动化通过增加容量来提高公司的底线,从而提高公司的生产率,增加员工人数并提高讨价还价的总体工作满意度,但仍存在一些挑战,使机械车间无法采用机器人批发。
  除了实施传统的工业机器人照管解决方案的资本成本外,早期采用机器人机器照管解决方案的人通常还必须重新配置车间,为机器人留出空间,并留出必要的安全围栏以保持工人的安全,从而增加了成本并增加了成本。停机时间。如今,借助预先设计的机器人机器维护解决方案,技术正在帮助克服财务障碍以及许多时空障碍。
  低负载工业机器人和新型协作机器人的进步与机器视觉,区域安全扫描仪和直观的人机界面(HMI)相结合,使一切都变得与众不同。
  例如,像许多预先设计的解决方案供应商一样,KC Robotics提供基于工业机器人和受力/扭矩限制的协作机器人的机器维护解决方案。与受力/扭矩限制的协作机器人解决方案相比,工业机器人解决方案提供了更高的有效载荷和速度功能,通常价格更低。这些工作单元使用速度和间隔监视而不是物理障碍物在协作空间中运行,从而使机器人能够安全地围绕人类工人进行操作,而不会占用传统机器人工作单元那么多的地面空间。
  “对于我们的速度和分离解决方案,我们使用[Keyence]区域安全扫描仪之类的传感器来确定人员与机器人外壳之间的距离,” KC Robotics的承运人解释说。“当人离得太近时,允许机器人以不同的速度一直运行直至完全停止。当人走开时,机器人会自动恢复操作。
  “对于高混合/低产量商店来说,空间一直是一个问题,”开利继续说道。“我们将机器人控制器内置到机器人的基座中。” KC Robotics解决方案通常围绕装卸车削中心展开。EZ-Load解决方案带有直观的HMI,可加快产品培训和转换速度。它还提供了快速,低成本的安装,减少了调试期间的停机时间。
  机器人趋向与机器趋向
  人机界面(HMI)可以简化操作员的视野,并使操作员更易于使用系统,这是机加工车间的重要功能。
  Acieta还提供基于工业和合作机器人品种的预先设计的机器人机器维护解决方案。第二代精益机器FastLOAD DR2000是Acieta首次涉足预设计的机器人机器维修领域,它使用安装在包含零件抽屉的底座上的Fanuc M-20iA传统机器人。来自Acieta的最新产FastLOAD CR2000使用了Fanuc CR-15iA协作式6轴机器人,该机器人具有可互换的网格板来固定零件。
  DR2000具有更高的容量和更快的操作速度,它使用区域扫描技术来监视附近的工人并确保安全操作,而起价为89,950美元的CR2000工作单元使用力反馈传感器来保护附近的工人或设备。“尽管我们使用区域扫描仪,但为了使我们能够安全地维护RIA指南,实际上我们必须扫描的区域相当大。这就是我们决定研究协作机器人的原因之一。我们能够消除栅栏和区域扫描仪。单元本身就是您需要的所有地板空间。大多数工作商店没有太多的额外空间。这是我们进行合作的动力之一。”亚历山大说。
  区域安全扫描仪和协作机器人有助于缓解机械车间自动化的另一个挑战:对未知的恐惧。“有些操作员不确定机器人,这可能是因为典型的机器人在栅栏后面,您无法触摸它,”亚历山大说。“在CR2000上,协作机器人就在您面前。操作员对其具有完全控制权。实际上,您可以走到机器人上,推动它并停止它。机械手将等待您的命令开始备份。您甚至可以抓住机器人并四处移动。它消除了恐惧因素,使操作员感到他们确实可以控制该机器人。”
  据亚历山大称,由于上述安全系统以及特殊部件固定抽屉和网格,DR2000和CR2000解决方案都可以使用多台机器,从而使操作员在执行任务时可以紧靠机器人工作。
  改变自己的机器人
  对于具有高混合量/小批量生产的商店而言,预先设计的机器人机器维护解决方案的最重要要求之一就是灵活性。
  新型,直观的HMI是预先设计的解决方案可帮助机加工车间满足其独特需求,简化新零件培训和转换复杂性的一种方式。“ HMI是操作员与机器人之间的主要交互点,” Acieta的亚历山大指出。“ HMI通常是辅助屏幕,与示教器不同。尽管机器人随附的示教器功能强大,并且在编程和使用机器人时具有很多功能,但通常在安装系统并投入生产后,操作员就不再需要示教器的大部分功能。吊坠。在这里,完善的HMI可以简化与机器人的交互,使其更简单。在HMI屏幕上,我们只能添加日常操作和零件更换所需的要素,去除繁复的教学吊坠的外观。这使技能较低的操作员能够控制和运行机器人。”
  智能编程可以简化和加快新零件的培训和转换,但是Alexander指出了其他几项重要的技术进步,这些进步也使预先设计的解决方案比自定义解决方案更加灵活。例如,3D打印机可以快速生成用于新零件的卡盘钳口和固定板,而换刀则使机器人可以在单个单元中执行多个过程。
  机器人甚至可以更改机器视觉解决方案,从而使机器人可以计算零件位置和偏移量以进行复杂的加工。芝加哥电气公司的PickBot具有所罗门随机装箱拣选技术以及第二台摄像头,可帮助改善零件在夹具中的位置,以进行精密加工。
  任务。例如,芝加哥电气的PickBot经常使用直接安装在机器人上的3D视觉系统从非结构化垃圾箱中拾取零件,以及第二台固定式机器视觉相机,以精确定位医疗零件和类似精密加工应用中的零件。
  评估预先设计的合作伙伴
  随着自动化重塑每个制造业,越来越多的集成商提供了机器人解决方案,但是哪一个最值得信赖?KC Robotics的运营商建议客户以开放的眼光看待解决方案提供商:他们已经存在多久了?他们获得了RIA认证吗?他们是主要机器人OEM的认证合作伙伴,还是只是购买并推出可能有效或无效的机器人解决方案?“与机器人原始设备制造商的销售代表交谈,并征求他们的意见,”开利说。“并确保仔细检查系统的质量。它将在制造环境中持续5、10、15、20年吗?最后,查看操作员界面和转换过程。您需要编程器吗?它是如何工作的?”
  寻找合适的预先设计的机器人解决方案不仅可以弥合机械加工和金属成型行业之前的劳力差距,而且这些解决方案还可以帮助新用户从总体上接受自动化技术。“当您设计标准产品而不是完整的定制解决方案时,通常可以设计出很多复杂性,” Acieta的亚历山大解释说。“与用于与机器人进行交互的控件和HMI最为明显。
  “这些类型的预先设计的[系统]降低了包括初始投资在内的总成本,”亚历山大继续说道。对于[较小的]公司而言,它变得更加可口。[最后],短交货时间可能是像我们这样的预先设计系统的另一个促成因素。实施和安装以及启动和运行的速度是一大卖点。”