對工業(yè)領(lǐng)域來說，這是一個充滿挑戰(zhàn)的時代。能源成本不斷飆升，脫碳、不斷縮小的批量和更短的生命周期，我們該如何應(yīng)對?
要應(yīng)對這些問題，完全自動化并不是終極解決方案。如今，各大公司越來越青睞于低成本自動化。這種獨(dú)特的精益生產(chǎn)方法通常不使用傳動裝置、傳感器、電力或壓縮空氣等外部能量，也無需使用任何電力，主要依靠彈力、重力和機(jī)械原理，從而降低了二氧化碳排放量。
作為一種獨(dú)特的自動化形式，低成本自動化具有諸多優(yōu)勢。與傳統(tǒng)自動化相比，它所需的材料成本大大降低，其實施更依賴于員工的承諾和創(chuàng)造力。但在需要更高負(fù)載和更復(fù)雜操作的場合，低成本自動化的應(yīng)用范圍就受到了限制。
如何最大程度發(fā)揮低成本自動化的優(yōu)勢?與協(xié)作機(jī)器人或自主移動機(jī)器人(AMR)相結(jié)合，又會產(chǎn)生哪些令人驚嘆的協(xié)同效應(yīng)?
CETPM 培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的創(chuàng)始人兼學(xué)術(shù)主任 Constantin May 教授對相關(guān)課題進(jìn)行了深入研究。他創(chuàng)辦的 CETPM 培訓(xùn)機(jī)構(gòu)可以提供大學(xué)水平的培訓(xùn)課程，涵蓋各個主題，包括卓越運(yùn)營、精益管理、六西格瑪以及低成本自動化，從而提高工業(yè)領(lǐng)域員工的技能，并促使他們主動改進(jìn)操作過程。
CETP × item
分享助力工業(yè)發(fā)展的專業(yè)知識
CETPM 的未來工廠是開發(fā)低成本自動化與機(jī)器人解決方案應(yīng)用的地方，它向我們展示了二者相結(jié)合的潛在方式，在這些不同的應(yīng)用中大家還可以發(fā)現(xiàn) item 精益生產(chǎn)裝配系統(tǒng)的身影。
“我們在創(chuàng)建低成本自動化應(yīng)用時專門選擇了 item 的產(chǎn)品，因為他們能提供最好的系統(tǒng)。”May 教授強(qiáng)調(diào)說。
我們與 item 合作了很多年，并且取得了巨大的成功。雖然也曾使用過其他系統(tǒng)，但從個人使用體驗來講，我認(rèn)為 item 的系統(tǒng)是最好的。
多年來，CETPM 與 item 的合作一直很成功。May 教授與 item 的產(chǎn)品經(jīng)理兼精益專家 Stefan Armbruster 定期舉行低成本自動化聯(lián)合研討會。他們培訓(xùn)出了一批出色的低成本自動化專家，而這些專家也回到了各自的公司，繼續(xù)推動低成本自動化地發(fā)展。
低成本自動化 × 協(xié)作機(jī)器人
自動化致勝組合
由于采購成本低、編程簡單、實施方案靈活，協(xié)作機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域越來越受歡迎。May 教授向我們解釋說：“協(xié)作機(jī)器人的優(yōu)點在于耐久性、可靠性和重復(fù)精度高，而人的優(yōu)點則是具有決策能力、靈活性以及各種技能?！?/FONT>
協(xié)作機(jī)器人可以代替員工完成那些既不符合人體工學(xué)又單調(diào)枯燥的工作，比如碼垛和機(jī)器裝載。這樣它們的人類“同事”就可以騰出雙手來完成其他的工作。而且，適當(dāng)?shù)臋C(jī)器人解決方案可以彌補(bǔ)因缺乏熟練工人而造成的產(chǎn)能不足。
但是，協(xié)作機(jī)器人的力量有限，這意味著它只能在有限的范圍內(nèi)移動小型周轉(zhuǎn)箱。整合協(xié)作機(jī)器人解決方案和低成本自動化可以大大擴(kuò)展機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域。這一點在 CETPM 未來工廠的應(yīng)用中得到了證明。
在 CETPM 未來工廠中，參觀者可以觀看許多創(chuàng)新自動化解決方案的應(yīng)用實例。某應(yīng)用的核心部件是 UFACTORY 制造的一款 xArm 系列協(xié)作機(jī)器人。起初，機(jī)器人會填滿小型周轉(zhuǎn)箱，接著按下開關(guān)和控制桿并向前推動一個元件，確保整個小型周轉(zhuǎn)箱繼續(xù)向前移動，然后開始填充下一個小型周轉(zhuǎn)箱。一旦啟動相關(guān)的機(jī)械裝置，所有的操作就可以自動進(jìn)行，這一切都得益于斜坡、滾輪和升降系統(tǒng)的應(yīng)用。
將機(jī)器人解決方案與 Karakuri/LCA 相結(jié)合，大大擴(kuò)展了機(jī)器人的潛在用途，反之亦然。這是一個真正的雙贏解決方案。
低成本自動化 × 自主移動機(jī)器人
賦能內(nèi)部物流自動化
除了協(xié)作機(jī)器人，自主移動機(jī)器人(AMR)也是自動化領(lǐng)域的后起之秀。由于它們不依賴于標(biāo)記，而是使用激光掃描儀來處理周圍環(huán)境的地圖，因此可以更快地引入和實施。借助人工智能，自主移動機(jī)器人可以輕松地區(qū)分永久性障礙和臨時障礙，并做出相應(yīng)的決定。因此，它們能夠熟練地繞過障礙。當(dāng)上面安裝適合的結(jié)構(gòu)時，自主移動機(jī)器人可以執(zhí)行內(nèi)部物流自動化等任務(wù)。May 教授表示：“自主移動機(jī)器人具有很多優(yōu)勢，而且隨著技術(shù)的進(jìn)步，它們也越來越容易引入和實施?！?/FONT>
目前來看，許多自主移動機(jī)器人一次只能運(yùn)輸一個裝載車。裝載和卸載也是一件復(fù)雜的事，因為輸送帶、機(jī)械臂和類似的系統(tǒng)都要實現(xiàn)自動化。在這里，低成本自動化可以提供理想的解決方案。
“在 CETPM，我們發(fā)現(xiàn)可以利用低成本自動化的機(jī)械裝置來完成自主移動機(jī)器人的裝載和卸載工作。”May 教授表示。比如，利用自主移動機(jī)器人的動能來升降或移動裝載車。這種解決方案因為材料支出比傳統(tǒng)自動化低很多且不依賴電力，不僅節(jié)約成本和節(jié)省了電力，還減少了二氧化碳排放。如果自主移動機(jī)器人上堆放多個裝載車，可以使用低成本自動化框架完成自動卸載，即可在相同的時間內(nèi)移動更多的材料。
機(jī)器人與低成本自動化強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，擴(kuò)展了自動化的應(yīng)用潛能。作為工業(yè)應(yīng)用方面裝配組件系統(tǒng)的專家，item 可為實現(xiàn)低成本自動化提供高度靈活的解決方案，助力用戶降本增效，實現(xiàn)利益最大化。
