在一些需要重劳力的传统领域,使用机器人可以显著地提高企业生产效率,减少工人的劳动负担。
需要指出的是,近年来,电子行业使用机器人的比例也在逐渐增高,正在成为一个非常重要的业务部分。机器人目前比较集中于手机外壳等零部件的加工处理和整机总装。这些工艺需要很大的人耗,又因为步骤重复容易让工人工作心情低落,进而影响生产质量的稳定性。机器人的引入可以将人从危险、枯燥和辛苦的工作中解放出来,从事更有价值的工作。
西门子工业软件亚太区市场部数字化制造市场经理雷伟鸣机器人可变程序实现“柔性生产”
应用工业机械人的可变程序特性,可以解决多品种、中小批量生产或混流生产的自动化难题,实现“柔性生产”的概念。并且,机器人可以确保产品质量的稳定性、均匀性与一致性,并能节省材料和能源,提高产品的竞争力。此外,机器人也会用于高温、噪音、粉尘、有毒、辐射、危险的环境下,进行一些单调或重复性的工作,弥补人工劳动力的不足。
西门子工业软件的Tecnomatix机器人及自动化设备规划软件使制造企业能够通过虚拟方法,完成机器人及自动化系统,包括具有可变生产组合的高度自动化工厂的开发、仿真及试运行。多个工程专业可利用此虚拟环境,规划并验证从一个工作单元到整个生产线的制造系统。Tecnomatix Process Simulate技术通过支持系统层面的生产工装设备离线验证,实现虚拟试生产。
Tecnomatix机器人及自动化设备规划方案使制造企业不论使用生产单个产品的专用生产线,还是使用混线模式的生产设施,均能够缩短新产品的上市时间。此方案可应用于由机器人、人工及其他设施组成的生产系统。这个强大的解决方案可以帮助制造企业提高生产能力,满足更高的质量目标,并优化车间配置及利用率。
Tecnomatix机器人及自动化设备规划方案让制造企业能够利用一个协同化的3D环境,当构建完整的制造系统时,多位工程师就能够彼此共享他们的工作单元设计,工程团队就可以对设计变更进行快速响应,同时制定工作单元及生产线的构建决策。
此外,这个方案提供基于事件的仿真和验证功能,让工程团队能够利用PLC设备,反映出实际车间中安装的部件。这些虚拟设备的响应方式与对应的仿真就更一致与精确,同时大幅地缩短了量产的准备时间。它还能模仿不同机器人制造商的编程控制器,确保精确的编程、节拍时间及机器人轨迹。图形化的用户界面让工程师可完全控制验证中的信号。仿真功能使工程团队更易发现变更,并通过可视化的方法把信息传达给各个队员。
相关链接应用范围工业机器人在工业生产中能代替人做某些单调、频繁和重复的长时间作业,或是危险、恶劣环境下的作业,例如在冲压、压力铸造、热处理、焊接、涂装、塑料制品成形、机械加工和简单装配等工序上,以及在原子能工业等部门中,完成对人体有害物料的搬运或工艺操作。
应用领域随着工业机器人向更深更广的方向发展以及机器人智能化水平的提高,机器人的应用范围还在不断地扩大,已从汽车制造业推广到其他制造业,进而推广到诸如采矿机器人、建筑业机器人以及水电系统维护维修机器人等各种非制造行业。此外,在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域机器人的应用也越来越多,如无人侦察机(飞行器)、警备机器人、医疗机器人、家政服务机器人等均有应用实例。
国内应用现状目前,中国工业机器人正在呈爆发式增长。相比较2010年,2011年的工业机器人销售量增加了51%,达到22600部。其中,2006年至2011年间,工业机器人年度供应量增加了4倍。在工业机器人50年的发展历史中,中国工业机器人的增长速度无人能及,中国将会成为工业机器人第一大消费国,并将做到“厂厂都有机器人,家家都有机器人”。
技术发展方向未来会向智能机器人发展。机器人的生产,机器人机构是载体,更多地取决于功能内涵。机器人水平高低取决于控制、软件、智能等技术。没智能的机器人只是低端机器人。
机器人的未来发展需要信息化、网络化支撑,依赖于控制技术、传感技术的发展。未来的工业机器人将是典型的物联产品。控制、微电子、传感、新材料等技术的发展,都将为智能机器人提供基础条件。在这些机器人相关支撑技术发展后,机器人专家再研究如何融合创新,让机器人向智能机器人发展。
我国未来工业机器人技术发展的重点有:第一,危险、恶劣环境作业机器人,主要有防暴、高压带电清扫、星球检测、油汽管道等机器人;第二,医用机器人,主要有脑外科手术辅助机器人,遥控操作辅助正骨等;第三,仿生机器人,主要有移动机器人、网络遥控操作机器人等。其发展趋势是智能化、低成本、高可靠性和易于集成。