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马丁路德树立工业机器人自动化新标高

专题报道中国仪表网2012年01月17日 10:01人气:499

  随着科技的发展,人类社会对产品的功能与质量的要求越来越高,产品更新换代的周期越来越短,产品的复杂程度也随之增高,传统的大批量生产方式受到了挑战。这种挑战不仅对中小企业形成了威胁,而且也困扰着大中型企业。因为,在大批量生产方式中,柔性(“柔性”是指生产组织形式和生产产品及工艺的多样性和可变性,可具体表现为机床的柔性、产品的柔性、加工的柔性、批量的柔性等)和生产率是相互矛盾的。众所周知,只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高,才能构成规模经济效益;反之,多品种、小批量生产,设备的专用性低,在加工形式相似的情况下,频繁的调整工夹具,工艺稳定难度增大,生产效率势必会受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率,使之在保证产品质量的前提下,缩短产品生产周期,降低产品成本,让中小批量生产能与大批量生产抗衡,柔性自动化生产线便应运而生且发展颇为迅速,并且由于微电子技术、计算机技术、通信技术、机械与控制设备的发展,也促使柔性制造技术日臻成熟,促使制造业自动化进入一个崭新时代。在机器人和柔性自动化工业生产领域中,英国马丁路德公司所研发的龙门式机器人、组合式机器人、移动工具机器人等即实现了制造过程的完全自动化,针对机床方面进行全方位自动化处理,使人力从中解放出来,能够在不增加人力的情况下,实现机床每天24小时,每年365天连续工作,实现了生产自动化,使夜晚、周末和节假日亦成为实际加工时间,产量随之提高数倍。与此同时,自动化减少了人为因素造成的品质问题,更好确保产品质量。马丁路德机器人还采用了集成加工技术,适用于机床、生产线的上下料、工件翻转、工件转序等,同时其高精度夹持定位工具系统为机器人自动化加工提供了标准接口,2μm的重复定位精度确保了高精度,高效率及批量产品的一致性。该司所研发的机器人以其多样化的机器人款式、型号和扩展可能性为目前和今后的生产作业提供最广泛的应用解决方案,其集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体,通过对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策,实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染,是工业自动化水平的最高体现。

  自动化柔性制造系统是指在较少的人工直接或间接干预下,将原材料加工成零件或将零件组装成产品,在加工过程中实现管理过程和工艺过程自动化。管理过程包括产品的优化设计;程序的编制及工艺的生成;设备的组织及协调;材料的计划与分配;环境的监控等。工艺过程包括工件的装卸、储存和输送;刀具的装配、调整、输送和更换;工件的切削加工、排屑、清洗和测量;切屑的输送、切削液的净化处理等。

  柔性制造系统的主要特点有:①柔性高,适应多品种中小批量生产;②系统内的机床工艺能力上是相互补充和相互替代的;③可混合加工不同的零件;④系统局部调整或维修不中断整个系统的运作;⑤多层计算机控制,可以和上层计算机联网;⑥可进行三班无人干预生产。

  柔性自动化是制造技术的主要发展方向之一,它对提高产品质量和劳动生产率、降低制造成本、减轻劳动强度、提高制造系统的适应性,进而提高企业的市场竞争能力具有极其重要的意义。 同时让机器人做它们最会做的事情、这样人们才有更多的时间从事只有人类才能做的创意性工作。

  自动化成套装备的水平和制造能力代表了一个国家装备制造能力的最高水平,是一个国家制造业发达程度和国家综合实力的集中体现。国外汽车行业、电子和电器行业、物流与仓储行业等已大量使用机器人自动化生产线,从而保证了其产品的质量和生产的高效。典型的如机器人有大型轿车壳体自动化系统技术和成套装备、大型机器人车体焊装自动化系统技术和成套装备、电子和电器等的机器人柔性自动化装配及检测成套技术和装备、机器人整车及发动机装配自动化系统技术和成套装备、AGV物流与仓储自动化成套技术及装备等,这些机器人设备的使用大大推动了这些行业的快速发展,提升了制造技术的先进性。

  全球机器人自动化生产线已形成一个巨大的产业,在蓝领技工短缺的大环境下,企业对生产自动化的需求空前高涨。中国将成为市场增长最快的国家之一。预计到2012年,工业机器人的运行数量增速最快的是中国和印度,分别涨幅64%和69%。而欧美日等国家也同样保持着旺盛的需求与稳定的增长。增速较快的中美/南美地区、中国、印度在2012年工业机器人新安装量将比2009年分别增加166.7%、100%和140%。但相对于中国,印度和中美/南美地区基数较小。总而言之这几个地区市场潜力巨大。

  柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。届时,智能化机械与人之间将相互融合,柔性地全面协调企业生产经营的全部活动。
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