تصمیم بزرگی پیش روی شماست. امروزه شرکت‌های پیشرو و های‌تک در تکنولوژی، هر روز نوآوری‌های جدیدی ارائه می‌کنند. بنابراین وقتی به این فناوری‌های به‌روز احتیاج پیدا می‌کنید و سری به محصولات آنها می‌زنید با طیف وسیعی از برندها و محصولات مواجه می‌شوید که حتما شما را گیج خواهند کرد. البته نمی‌توانید به راحتی از چنین تصمیمی شانه خالی کنید. امروزه خطوط تولید بزرگ و کوچک برای کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری به اتوماتیک کردن فرایندهای تولید خود آورده‌اند و در آینده‌ای نه چندان دور رقبای خود را حذف می‌کنند. بنابراین اگر بخواهید که از قافله عقب نمانید باید شما هم به فکر تهیه ربات باشید. اما برای انتخاب ربات صنعتی چه ویژگی‌ها و نکاتی را باید مد نظر قرار دهیم؟ چگونه از میان این همه برند و مدل پربازده‌ترین و مقرون به صرفه ترین را انتخاب کنیم؟ کدام یک بهتر نیاز ما را برطرف میکند؟ تا پایان این محتوا با ما باشید تا در مورد انتخاب و به کارگیری ربات صنعتی با شما صحبت کنیم. ما در این مقاله از سناریوی مشتری های واقعی و چالش‌هایشان برایتان مثال خواهیم آورد.
چرا سرمایه‌گذاری برای به‌کارگیری ربات صنعتی در حال رشد است؟
ربات صنعتی یک دستگاه مکانیکی قابل برنامه‌ریزی با حداقل سه محور حرکتی است که در محیط‌های صنعتی جایگزین نیروی انسانی و فرایندهای دستی می‌شود.
تولیدکنندگان در سراسر جهان در حال پذیرش نسل جدیدی از نیروی کار هستند. رباتهای صنعتی این نیروهای کار جدید هستند که کارهای پیش پا افتاده و خطرناک را به عهده خواهند گرفت. در نتیجه‌ی به کارگیری ربات صنعتی انسان‌ها می‌توانند وقت خود را صرف انجام کارهای پراهمیت‌تری کنند. حتی رباتها می‌توانند با انسان‌ها در یک محیط همکاری کنند.
دلایل زیادی برای رشد استفاده از رباتهای صنعتی وجود دارد، از جمله چالش‌های نیروی کار، مسائل زنجیره تأمین و پیشرفت سریع فناوری. در مقایسه با گذشته رباتهای صنعتی امروزی به راحتی قابل برنامه‌ریزی و به کارگیری هستند. همچنین آنها به صرفه‌تر هستند و قابلیت و انعطاف‌پذیری بیشتری نیز دارند.
به کارگیری ربات صنعتی 3 مزیت عمده دارد:
- به‌صرفه‌تر بودن
- توانایی بیشتر
- انعطاف‌پذیری بیشتر
به‌صرفه‌تر بودن
تحقیقات انجام شده توسط انجمن صنایع رباتیک (RIA) نشان می‌دهد هزینه رباتهای صنعتی کاهش یافته است. دلیل این کاهش هزینه‌ها افزایش تقاضایی است که در استفاده از ربات صنعتی در صنایع خودروسازی، الکترونیک، غذا و نوشیدنی، علوم زیستی و داروسازی اتفاق افتاده است.
تواناتر
فناوری‌های جدید استفاده‌شده در گیره‌ها و ایندافکتورها، سیستم های بینایی، هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی، قابلیت های فنی بیشتری به رباتهای صنعتی داده‌اند. این بدان معناست که آنها نه تنها برای وظایف خسته کننده، خطرناک و یا در مکان‌های آلوده قابل استفاده هستند بلکه برای وظایف حساس نیز می‌توانند مورد استفاده قرار بگیرند.
انعطاف‌پذیرتر
امروزه رباتهای صنعتی باریک تر، چابک‌تر و ایمن تر شدهاند، بنابراین اکنون می‌توانند در محیط‌های پیچیده بدون تغییرات اساسی استفاده شوند. حتی در برخی موارد، رباتها می‌توانند در فضاهای کاری مشترک، با انسان ها همکاری کنند.
ربات های صنعتی یکی از اجزای کلیدی انقلاب صنعتی چهارم و پنجم هستند زیرا با کاهش وقفه‌های زمانی و هزینه های نیروی کار، کارایی، کیفیت محصول و ایمنی را چندبرابر می‌کنند. مک‌کینزی (مؤسسه بین المللی مشاوره مدیریت) تخمین زده است که تا سال 2030، تا حدود سی درصد از شغل‌های تولیدی در ایالات متحده به اتوماسیون مجهز خواهند شد. در نتیجه‌ی این تغییر بسیاری از کارگران آمریکایی باید سراغ شغل‌های حرفه‌ای تری بروند.
“ربات های صنعتی در اتوماسیون تولید و شتاب دهنده اقتصاد پس از ویروس کرونا نقش حیاتی ایفا خواهند کرد.”
فدراسیون بین المللی رباتیک
2. چه کسی باید ربات صنعتی را انتخاب کند؟
با نیروی جدید خود آشنا شوید. این نیروی جدید عضوی از گروه روبات‌های صنعتی در حال رشد است. آنها شاید ویژگی‌های شخصیتی خیلی زیادی نداشته باشند، اما می‌توان گفت قابل اعتماد و توانا هستند و تمایل به کار 24 ساعته و همه‌روزه دارند. این نیروهای جدید بدون هزینه‌ی اضافی حتی در تعطیلات هم کار می‌کنند!
به گفته مجله مجازیRobotics Business ، «کرایه ربات (RaaS) امروزه یک روش قابل اعتماد برای استفاده از ظرفیت‌های اتوماسیون هوشمند است». همچنین گروه تحلیل‌گر گروه ABI Research تخمین زده است که در پنج سال آینده بیش از 1.3 میلیون ربات در سراسر جهان به کار گرفته شده و مستقر می‌شوند.
با استفاده از خدمات کرایه ربات صنعتی شما به جای صرف هزینه‌ی سرمایه به سمت صرف هزینه‌ی عملیاتی خواهید رفت که این تصمیمی کاملا منطقی است. رباتهای صنعتی می‌توانند جای نیروی انسانی را بگیرند و یا با نیروی انسانی همکاری کنند. پیچیدگی‌های انتخاب ربات صنعتی کمتر از پیچیدگی انتخاب و استخدام نیروی انسانی نیست، به همین دلیل بخش حسابداری شرکت شما نمی‌تواند برای خرید ربات تصمیم بگیرد. شما نیاز به تیمی خواهید داشت که نیازهای شما و فرایند کار را درک کند تا اطمینان حاصل شود که رباتهای مناسبی به کار گرفته می‌شوند. در غیر این صورت انتخاب ربات نامناسب می‌تواند منتهی به این شود که رباتها را یک گوشه بگذارید تا خاک بخورند.
اجاره ربات صنعتی؛ یک مدل جدید کسب‌وکار که مزایای قابل توجهی دارد
1. بدون سرمایه اولیه‌ی خیلی زیاد
کرایه ربات یا (RaaS) به معنی به کارگیری رباتهای صنعتی در مدلی مبتنی بر پرداخت اشتراک به سبک pay as you go است. به این ترتیب که خدماتی که از طریق ربات دریافت می‌کنید از هزینه های عملیاتی شما، به عنوان یک قرارداد، پرداخت می‌شود. این کار، جریان نقدینگی شما را بهبود می‌بخشد و به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا از چرخه خرید سرمایه‌ای خلاص شوند.
2. نیازی به سرمایه‌گذاری برای جذب متخصص نیست
هنگام کرایه ربات صنعتی، باید به چندین عامل توجه شود. یک تأمین‌کننده مورد اعتماد و با تجربه می‌تواند شما را در این فرآیند از تهیه تا نصب، ادغام، خدمات و پشتیبانی راهنمایی کند. این موضوع باعث حذف نیاز به استخدام کارکنان اضافی برای نصب و برنامه‌ریزی و … می‌شود.
3. نیازی به نگهداری مداوم نیست
در مدل بیزینسی کرایه ربات یا RaaS فروشنده ربات صنعتی همچنان مالک تجهیزات می‌باشد، بنابراین وظیفه‌ی نگهداری و بروزرسانی از آن برعهده اوست. در نتیجه خطر عملیاتی به فروشنده منتقل می‌شود، که باید سطح خدمات متعهد شده را به دست آورد. این‌کار، اطمینان می‌دهد که رباتهای صنعتی شما همیشه با سطح عملکرد بالایی کار می‌کنند.
اعتماد به یک تأمین‌کننده مورد اعتماد همچنین زمان بیشتری را برای تمرکز بر روی کسب و کار اصلی شما فراهم میکند و بازده سرمایه‌گذاری را در درازمدت بهبود می‌بخشد.
منبع: مجله Robotics Business
3. پیش از به کارگیری یک ربات صنعتی چه مراحلی را باید طی کنیم؟
قبل از اینکه جستجوی خود برای پیدا کردن ربات مناسب را شروع کنید، حتما از انجام این مراحل اطمینان حاصل کنید:
- مأموریتی که در صنعت خود به‌دنبال اتوماتیک‌سازی آن هستید را معین کنید. برای این کار با تعیین این سه فاکتور شروع کنید:
- کارهایی که با آلودگی سروکار دارند
- کارهای خسته کننده
- کارهای خطرناک
این‌گونه وظایف دقیقا مواردی هستند که رباتها قادر به انجام آنها هستند. با انجام این‌کارها توسط ربات، نیروی انسانی شما برای انجام کارهای پیچیده‌تر و مهم‌تر فرصت بیشتری خواهد داشت.
- در مرحله بعد هدف خود را از اتوماتیک سازی آن مأموریت مشخص کنید.
- افزایش کیفیت
- ایجاد مزیت رقابتی
- بهبود بهره‌وری و سودآوری
- کاهش هزینه‌های نیروی کار
در این زمینه شرکت‌ها غالبا سه اشتباه بزرگ در به کارگیری ربات صنعتی انجام می‌دهند. این سه اشتباه عبارتند از اینکه:
- پیش از آن‌که بدانند ربات را برای چه کاربرد و نیازی می‌خواهند آن را خریداری می‌کنند.
- قبل از آن که مراحل مختلف انتخاب ربات صنعتی را بررسی کنند آن را به کار می‌گیرند.
- زمانی که برای نصب و راه‌اندازی ربات مورد نیاز است را دست کم می‌گیرند.
- پارامترهای فنی برنامه خود را تعریف کنید.
هشت پارامتر برای انتخاب ربات صنعتی مناسب وجود دارد:
- شرح دقیق کاربرد
- ظرفیت بار
- میزان آزادی حرکتی مورد نیاز برای انجام کار (تعداد محورها)
- میزان دسترسی مورد نیاز در فضای کاری
- تکراپذیری و دقت تکرار (چه میزان دقت در انجام کارها مورد نیاز است)
- زمان چرخه (چه میزان سرعت حرکت مورد نیاز است تا یک وظیفه انجام شود)
- روش تعامل ربات صنعتی با سایر ماشین‌ها و افراد
- میزان حفاظت دستگاه در مقابل اجسام خارجی (IP Rating)
- آنچه برای شما مهم است را اولویت بندی کنید.
آیا انتظار دارید ربات شما …
- یک سلول کاری را کنترل کند
- بدون نیاز به محافظ کار کند
- در کنار انسان‌ها کار کند
- در فضای مخصوصی نصب شود
- به شبکه‌های صنعتی متصل شود
- هزینه و بودجه‌ی مشخصی برای شما داشته باشد
5. (اگر)ها را بررسی کنید
به ظرفیت‌های فعلی و آینده فکر کنید. این سؤالات را از خود بپرسید:
- اگر بخواهیم ربات صنعتی را به مکان دیگری منتقل کنیم چطور؟
- اگر بخواهیم مقیاس ظرفیت کار را تغییر دهیم چطور؟
- اگر بخواهیم این ربات صنعتی را برای کاربرد دیگری استفاده کنیم چطور؟
“همکاری انسان و ربات می‌تواند در برخی از کاربردهای صنعتی باعث افزایش کارایی به میزان 30 تا 40 درصد شود.”
گزارش بازار رباتهای همکار انسان قابل انتقال 2022-2023
4. انواع ربات صنعتی که باید بشناسید
رباتهای صنعتی بسیار انعطاف‌پذیر هستند.
ربات های صنعتی در شکل ها و اندازه های مختلفی تولید می شوند. برخی از آنها به اندازه‌ای کوچک هستند که در کف دست جای می‌گیرند درحالی‌که برخی دیگر به بزرگی یک هواپیما هستند. در اینجا ما بر روی سه نوع ربات صنعتی تمرکز کردیم زیرا آنها فعالیت‌های انسانی را تقلید می‌کنند. درست مانند یک فرد معمولی، آنها قادر به بلند کردن، دسترسی و کنترل اشیاء در اندازه و وزن خاصی هستند. آنها همچنین امروزه پرکاربردترین ربات های صنعتی هستند.
صنایعی که امروزه استفاده از رباتها در آنها رایج است:
1. خودرو
2. بسته بندی
3. الکترونیک
4. کشاورزی
5. تجهیزات پزشکی و دارویی
6. فرآوری مواد غذایی
7. لجستیک و انبارداری
8. فلزکاری
1. ربات مفصلی
رباتهای صنعتی با بازوهای مفصلی عموماً شش محور حرکت دارند. آنها به راحتی قابل تنظیم برای چندین صفحه هستند و با کمترین مشکل قابل نصب دوباره هستند. این رباتها می‌توانند در کاربردهای متنوعی استفاده شوند.
- گذاشت و برداشت
- بسته بندی
- پلتایزینپ
- ماشینکاری
- بازرسی
- برداشت محصولات
- مونتاژ
- پولیشکاری، آب‌بندی و برش
- جوشکاری و چسباندن
- پردازش
2. ربات اسکارا
ربات صنعتی اسکارا در محور Z عملکرد فوق العاده و در محورهای XY کار قابل قبولی ارائه می‌کنند.
برتری ربات اسکارا در موارد زیر است:
- مونتاژ قطعات کوچک
- گذاشت و برداشت
- حکاکی لیزری
- پرینت سه بعدی
- لحیم‌کاری
- بازرسی
- بسته‌بندی
- توزیع
3. کوبوت‌ها
کوبوت یا ربات همکار انسان، ربات‌هایی هستند که در کنار نیروی انسانی قادر به همکاری با انسان‌ها هستند و فضای کاری را با آنها شریک شوند. ربات همکار انسان می‌تواند در موارد زیر مورد استفاده قرار بگیرد:
- گذاشت و برداشت
- بسته‌بندی
- پلتایزینگ
- پردازش
- ماشینکاری
- بازرسی
- مونتاژ
- پولیشکاری، آب‌بندی و برش
- جوشکاری و چسباندن
همان‌طور که می‌بینید هرکدام از این انواع ربات صنعتی می‌توانند برای کاربردهای متنوعی مورد استفاده قرار بگیرند. یک نوع از ربات ضرورتا از نوع دیگر برتر نیست. انتخاب نوع ربات بستگی به کاربرد مورد نیاز و نکاتی است که برای مصرف کننده‌ی نهایی اهمیت دارد.
چگونه یک ربات صنعتی ماشینکاری را انتخاب کنیم؟
فرایند فعلی
سیستم اتوماسیون ثابت موجود، بسیار محدود است و تولید کننده را از کار با تنوع بالاتر قطعات باز می‌دارد. در این سیستم ایجاد تغییرات کوچک دشوار است و کیفیت قطعات از یک قطعه به قطعه دیگر کاهش می‌یابد.
- بخش بارگذاری کننده
- قطعه به صورت دستی بارگذاری می شود.
- ماشین باید به طور مداوم تحت نظارت باشد.
- بخش نگهدارنده قطعات
- نگهدارنده ها برای یک قطعه خاص تنظیم شده است.
- برنامه ریزی جدید و تعویض دشوار است.
- بخش تولید
- حتما باید تیراژ بالایی از یک محصول ساخته شود.
- سرمایه گذاری اولیه بالاست.
روش‌های ممکن
1- یک ربات صنعتی اسکارای 4 محوره که با یک ماشین CNC همکاری میکند. روبات دارای دو گریپر است، هر کدام بر روی یک محرک دوار 90 درجه قرار دارد تا قطعات را در جهت مناسب قرار دهد. در این روش:
- یک اپراتور قطعات را بر روی یک تسمه نقاله قرار می دهد
- یک سیستم بینایی قطعات را شناسایی می کند
- روبات صنعتی قطعه را برمی دارد، آن را به سمت دستگاه CNC می برد، قطعه‌ای که کار روی آن انجام شده را برداشته و قطعه جدید را در گیره دستگاه CNC قرار می دهد و قطعه تمام شده را بر روی یک تسمه دیگر دوم قرار می دهد.
این روبات صنعتی یک محافظ فلزی دور سلول دارد. قطعات جدید هم می‌توانند با آموزش از طریق یک سیستم بینایی اضافه شوند.
2- روبات صنعتی همکار انسان (کوبوت) با یک دستگاه CNC همکاری میکند. روبات دارای دو گریپر است، هر یک با فاصله 90 درجه ای قرار دارد تا قطعات را در جهت مناسب قرار دهد. در این روش:
- یک اپراتور قطعات را بر روی یک تسمه نقاله قرار می دهد
- یک سیستم بینایی قطعات را شناسایی می کند
- روبات صنعتی همکار انسان قطعه را برمی‌دارد، آن را به دستگاه سی‌ان‌سی منتقل میکند، قطعه‌ای که کارش انجام شده را برمی‌دارد، قطعه جدید را در محفظه دستگاه سی‌ان‌سی قرار می‌دهد و قطعه تمام شده را روی یک نوار نقاله دیگر قرار می‌دهد.
روبات صنعتی همکار دارای حفاظت فلزی نیست. این روبات دارای اسکنر لیزری ایمنی است که در صورت نزدیک شدن فرد، سرعت روبات را کاهش می‌دهد. همچنین دارای محدودیت نیروی داخلی است که در صورت تماس با فرد، روبات را متوقف میکند. قطعات جدید با استفاده از آموزش از طریق یک سیستم بینایی قابل اضافه شدن به این روند هستند.
3- در این روش، ربات صنعتی مفصلی یا بازوی رباتیک 6 محوره برای کار با یک دستگاه CNC استفاده می‌شود. این ربات دارای دو گریپر یا همان گیرنده است. هر یک از این گیرنده‌ها در وضعیت ۹۰ درجه نسبت به یکدیگر قرار دارد تا بتواند قطعات را جهت‌دهی کند. در این روش:
- یک اپراتور قطعات را در کشوهایی با سینی‌هایی که به‌طور خاص برای آن کد محصول ماشینکاری شدهاند قرار می‌دهد.
- یک سنسور ساده سینی قطعات را شناسایی میکند.
- ربات صنعتی یک قطعه را از سینی برمی‌دارد، به سمت دستگاه CNC حرکت میکند، قطعه تمام شده را برمی‌دارد، قطعه جدید را در گیره‌ی CNC قرار می‌دهد و قطعه تمام شده را در سینی محل آخرین قطعه بازمی‌گرداند.
- سینی‌ها
- حجم بیشتری از مواد اولیه را نگه می‌دارند.
- تولید بدون نیاز به نظارت طولانی مدت.
- برای تولید کد محصول‌های مختلف به سرعت قابل انطباق است.
- سیستم‌های حسگر
- گذاشت و برداشت مداوم با سیستم حسگر / بینایی.
- سیستم حسگر در صورت نزدیک شدن نیروی انسانی تولید را متوقف میکند.
- انعطاف‌پذیری
- قابلیت حرکت برای راه‌اندازی سریع.
- کاهش زمان توقف و افزایش بهره‌وری.
مقایسه‌ی نامزدها برای ماشینکاری
هر راهکار اتوماسیونی مزایا و معایب خود را دارد. به عنوان مثال، برای داشتن دسترسی زیاد نیازمند سلول کاری بزرگتر خواهیم بود. در ادامه مزایا و معایب سه نامزد ما آمده است.
معایب | مزایا | نوع ربات کاندیدا |
|
|  |
|
|  |
|
|  |
ربات مفصلی 6 محوره
رباتی که قابلیت‌های آن با نیازهای ما هم‌خوانی دارد
- دسترسی و حمل بار بسیار چشمگیر با توجه به هزینه پایین
- قادر به کار در محیط‌های دشوار
- با یک اسکنر لیزری و بدون محافظ زیاد می‌تواند در کنار نیروی انسانی کار کند
ربات مفصلی به کار گرفته می‌شود!
قیمت مناسب بود!
این سناریوی انتخاب ربات صنعتی بر اساس یک مطالعه میدانی واقعی است. مشتری به دلیل قیمت مناسب و به دلیل اینکه حس کردند ربات صنعتی اسکارا به اندازه کافی انعطاف پذیر نیست و اینکه قابلیت کار در محیط کاری بزرگ را ندارد، ربات صنعتی چندمحور را انتخاب کرد.
چگونه یک ربات صنعتی برای کاربرد گذاشت و برداشت انتخاب کنیم؟
فرآیند فعلی (استفاده از نیروی انسانی)
فرآیند دستی موجود، از کارگران ماهر برای سرهم کردن سریع جعبه‌های شکلاتی مختلف استفاده میکند. شکلات‌ها در یک فنجان کاغذی قرار می‌گیرند و گاهی بیش از یک شیرینی در فنجان قرار دارد. استخدام کارگران پاره وقت یا فصلی به دلیل زمان آموزش و مدت زمان یادگیری مورد نیاز برای مسلط شدن به فرآیند، امکان‌پذیر نیست. هدف، تکمیل فرآیند دستی فعلی است.
پر کردن جعبه
- عملیات گذاشت و برداشت بصورت دستی می‌تواند منجر به تغییر شکل محصول شود.
- جای‌گذاری نامرتب در جعبه‌ها.
نیروی انسانی
- نیاز به کنترل کیفیت، ایمنی و تمیزی.
- نیاز به مهارت‌ها و آموزش برای فراگیری فرآیند.
- محدودیت در فضا و ایستگاه‌ها.
محدودیت زمانی
- ویژگی‌های انسانی (مثل نیاز به استراحت و …) تولید را محدود میکند.
- سرعت خط تولید محدود به سرعت نیروی انسانی است.
فرآیند خودکار (استفاده از رباتها)
جعبه ها به عنوان محصول ورودی، از طریق یک نوار نقاله حرکت می کنند در حالی که در طرف دیگر تسمه نقاله، رباتهای پرکننده‌ی فنجان‌های کاغذی حضور دارند. ربات صنعتی فنجان‌های کاغذی و شکلات‌ها را از روی تسمه نقاله برمی‌دارد و شکلات‌ها را داخل فنجان کاغذی قرار می‌دهد و در نهایت شکلات‌های داخل فنجان کاغذی را داخل جعبه قرار می‌دهد. این فرایند تا زمان پر شدنِ جعبه ادامه پیدا میکند.
اتوماسیون رباتیک
- کارکرد مداوم در طول روز و هفته با حداقل خاموشی.
- ثبات بالا و قابل اعتماد بودن با کمترین مشکلات.
- قابلیت رهگیری کامل محصولات و اشیا.
انعطاف پذیری تولید
- افزایش حجم و تولید.
- سرعت و قابلیت ایجاد تنوع بهبود می‌یابد.
- ارتقاء کنترل کیفیت.
بهینه سازی منابع
- نیروی انسانی می‌تواند سراغ کارهای چالش‌برانگیزتر برود.
- ایمنی نیروی کار افزایش می‌یابد.
مقایسه‌ی رباتهای کاندیدا برای کاربرد گذاشت و برداشت
در اینجا مزایا و معایب سه کاندیدای این وظیفه را بررسی می‌کنیم:
معایب | مزایا | نوع ربات کاندیدا |
|
|  |
|
|  |
|
|  |
انتخاب نهایی هر ربات صنعتی نیازمند مطالعه برای بررسی دسترسی، سرعت زمان چرخه و ارزیابی خطرات ایمنی است.
اسکارا 6 کیلوگرمی
رباتی که با ویژگی‌های مورد نظر ما هم‌خوانی دارد
- هزینه مناسب
- کار کردن با آن آسان است
- شرایط سخت را تحمل میکند
- بسیار سریع است
- دارای گریس فودگرید برای کار با مواد غذایی
این ربات برای کاربرد ما انتخاب می‌شود
قابلیتِ گریسِ فودگرید این معامله را قطعی میکند
این سناریو استخدام بر اساس یک مطالعه موردی واقعی است. مشتری به دلیل هزینه پایین‌تر، تصمیم گرفت تا بیشترین تعداد روبات صنعتی را خریداری کند و همچنین به دلیل اینکه این مدل رباتهای صنعتی با گریس درجه غذایی موجود بودند، SCARA 6 کیلوگرم را انتخاب کرد.
چگونه یک ربات صنعتی برای کاربرد بسته بندی انتخاب کنیم؟
فرآیند فعلی:
فرآیند فعلی به عملکرد دستی تکیه دارد. در فرایند دستی، اپراتورها سیب‌ها را انتخاب و روی سینی‌ها قرار می‌دهند و سپس سینی‌های پر شده را در جعبه‌ها قرار می‌دهند.
چالش‌های فعلی در فرآیند:
- نیاز به تلاش فیزیکی برای انتخاب و قرار دادن سیب‌ها.
- بهره‌وری به دلیل عامل انسانی متغیر است.
- نیاز به حضور مداوم است.
- افزایش هزینه نیروی کار.
- دشواری در گرفتن نیروی کار.
فرآیند خودکار:
سیب‌ها از طریق نوار نقاله روی سینی‌های جداگانه به سمت ربات صنعتی منتقل می‌شوند. یک دستگاه بسته بندی کارتن (کیس ارکتور) جعبه را باز میکند و سپس جعبه از طریق نوار نقاله به سمت روبات صنعتی حرکت میکند. اپراتور سیب‌ها را روی سینی‌ها قرار می‌دهد که سپس روی نوارهای دیگر به سمت ایستگاه تفکیک حرکت می‌کنند. روبات صنعتی هر بار یک سینی را برمی‌دارد و درون جعبه قرار می‌دهد و سپس جعبه در حالی که پر شده است از طریق نوارنقاله و به صورت خودکار به سمت بیرون حرکت میکند.
بسته‌بندی خودکار:
تحویل سریع سینی‌های پر شده با سیب.
روند بسته بندی بصورت یکنواخت و با سرعت بالاتر انجام می‌شود.
محیط ایمن‌تر:
کمترین تعداد نیروی کار مورد نیاز.
کاهش خطرات صدمات و آسیب‌ها.
مقایسه‌ی کاندیدها برای کاربرد بسته بندی
در ادامه مزایا و معایب هر یک از این سه کاندیدا برای بسته بندی را بررسی خواهیم کرد.
معایب | مزایا | نام ربات |
نوارنقاله‌های کنونی باید جابجا شوند محدودیت در حرکت عمودی محدودیت دسترسی ارتفاع جعبه باید کم باشد | مقرون به صرفه برنامه نویسی آسان نیازمند سلول کاری کوچک‌تر 20 کیلوگرم حمل وزن ورژن فودگرید این ربات هم قابل استفاده است |  |
تحمل وزن کم‌تری نسبت به دو کاندید دیگر دارد اندکی از مدل اسکارا سرعت پایین‌تری دارد نسبت به مدل اسکارا هزینه‌ی بالاتری دارد | کم هزینه‌ترین ربات 6 محوره که این وظیفه را می‌تواند انجام دهد نیازی به تغییر نوارنقاله‌های کنونی نیست قابلیت اضافه شدن ماژول امنیتی ارتفاع جعبه می‌تواند زیاد باشد ورژن فودگرید آن قابل تهیه است |  |
هزینه‌ی بالاتر نیاز به طراحی دوباره‌ی نوارنقاله‌ها ورژن فودگرید ندارد | دسترسی زیاد 35 کیلوگرم تحمل وزن ارتفاع جعبه می‌تواند زیاد باشد |  |
ربات بازویی 13 کیلوگرمی
ویژگی‌های مد نظر برای این کاربرد را داراست و برای این کاربرد انتخاب می‌شود
6 درجه آزادی
قابلیت ماژول امنیتی
در عین جمع‌وجور بودن قدرت جابه‌جایی عمودی بیشتری دارد
با محیط موجود به‌خوبی منطبق می‌شود
ربات بازویی 13 کیلوگرمی به کار گرفته می‌شود. اندازه و انعطاف پذیری این مدل با نیازها سازگار است.
این سناریوی استخدام بر اساس یک مطالعه موردی واقعی است. مشتری ربات صنعتی مفصل ۱۳ کیلوگرمی را انتخاب کرد. مشتری احساس کرد که ربات SCARA به اندازه کافی چابک نیست. ربات شماره سه بیش از حد بزرگ بود، اما دومین ربات کاملاً مناسب بود.
ایمنی، کنترل، برنامه‌ریزی و اجرا
شما گزینه‌هایی دارید.
تعیین سطح ایمنی، پلتفرم کنترل، نرم‌افزار برنامه‌ریزی و روش اجرا همچنین بخشی از فرآیند استخدام ربات صنعتی است. قبل از انتخاب ربات صنعتی، موارد زیر را در نظر بگیرید.
در اینجا میخواهیم نکات مهم در مورد ایمنی، کنترل و برنامه‌ریزی رباتها را بررسی کنیم. در این بررسی ما رباتها و تجهیزات شرکت میتسوبیشی ژاپن را برای مثال آوردهایم. شما میتوانید همین نکات را در مورد رباتهای تولید شده توسط برندهای دیگر هم مد نظر قرار دهید.
مانیتورینگ ایمنی
امکانات ایمنی که با الزامات استانداردهای بین‌المللی سازگار هستند
امکانات ایمنی | جزئیات | توضیحات |
STO FUNCTION | عملکرد خاموش کردن برق به موتورهای بدنه ربات | IEC 61800-5-2, category 4, PLe, SIL3 |
| SLS FUNCTION | سرعت TCP را نظارت میکند تا از سرعت نظارتی فراتر نرود | EN61800-5-2-compliant |
SLP FUNCTION | موقعیت مانیتورینگ را بررسی میکند تا از سطح موقعیت مانیتورینگ فراتر نرود | EN61800-5-2-compliant |
| SOS FUNCTION | ربات را بررسی میکند تا از اینکه ربات از موقعیت ثابت خود حرکت نمی‌کند اطمینان حاصل کند | EN61800-5-2-compliant |
SS1 FUNCTION | توقف عملکرد با STO | IEC 60204-1 stop category 1 |
| SS2 FUNCTION | توقف عملکرد با SOS | IEC 60204-1 stop category 2 |
راه‌حل‌های ایمنی MELFA
شرکت Mitsubishi Electric چهار سطح ایمنی را برای انعطاف‌پذیری آسان در امانت سیستم‌ها ارائه می‌دهد. سطح ایمنی را که برای برنامه خود مناسب است بر اساس بار مفید، سرعت چرخه و زمان تعامل با انسان‌ها انتخاب کنید.
استاندارد
ایمنی استاندارد برای برنامه‌هایی مناسب است که تعامل کمی با نیروی انسانی دارند یا هیچ تعاملی ندارند.
MELFA SafePlus
فناوری MELFA SafePlus سرعت، محدوده حرکت یا گشتاور ربات صنعتی را هنگام فعال‌شدن حسگرهای ایمنی محدود میکند، به این ترتیب اپراتورها می‌توانند در فاصله نزدیک با ربات صنعتی در حرکت کار کنند. ربات باید هنگامی که فردی به طور ناگهانی نزدیک می‌شود، توقف کند.
AIRSKIN®
شرکت Blue Danube Robotics، سازنده فناوری AIRSKIN، ویژگی‌های مشابه MELFA SafePlus را ارائه می‌دهد، اما یک پوشش ایمنی با طراحی ویژه اضافه میکند که به ربات امکان کار کردن در صورت نزدیکی بسیار نزدیک افراد را می‌دهد. این پوشش با لمس انسان باعث توقف ربات می‌شود.
MELFA ASSISTA
کوبوت‌های MELFA ASSISTA بطور مهندسی برای کار ایمن به‌همراه اپراتورهای انسانی با تشخیص برخورد و رعایت دقیق استانداردهای ایمنی و رباتیک بین‌المللی طراحی شدهاند.
ویژگی‌های پلتفرم کنترل
با یک مجموعه متنوع و کامل از کنترلرها، یک پلتفرم کنترل ربات صنعتی وجود دارد که می‌تواند تقریباً هر نیازی را از سیستم‌های کوچک و مستقل تا سیستم‌های متوسط و بزرگ برآورده کند.
در اینجا گزینه‌های پلتفرم کنترل رباتهای میتسوبیشی را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
گزینه‌های برنامه‌نویسی
شرکت Mitsubishi Electric چندین گزینه مختلف و قابل انعطاف برای برنامه‌نویسی ربات صنعتی خود ارائه می‌دهد. اولین گزینه روبوت تک پندانت برای آموزش سیار در کنار ربات است. رابط لمسی پندانت آموزش سریع و آسان را فراهم میکند. تک پندانت برای همه رباتهای صنعتی Mitsubishi Electric در دسترس است.
نرم‌افزار RT Toolbox3
نرم‌افزار RT Toolbox3 به کاربران امکان برنامه‌نویسی، شبیه‌سازی، نظارت و پیش‌بینی نگهداری ربات صنعتی را می‌دهد. این پلتفرم نرم‌افزاری حرکت را در محیط دیجیتالی شبیه‌سازی میکند. برای این ابزار برنامه‌نویسی آفلاین، هیچ پندانت آموزشی لازم نیست.
نسخه RT Toolbox3 PRO
نسخه RT Toolbox3 PRO حاوی نسخه کامل RT ToolBox3 است و همچنین پلاگین ابزار شبیه‌سازی MELFA-Works برای نرم‌افزار طراحی SOLIDWORKS® (یک نرم‌افزار طراحی CAD سه‌بعدی سوم شخص) است. این ترکیب به کاربران اجازه می‌دهد از قدرت پلتفرم طراحی SOLIDWORKS استفاده کنند و با ایجاد شبیه‌سازی‌های پیچیده ربات به‌راحتی از روی رایانه خود استفاده کنند.
برتری و مزیت رقابتی برای خود ایجاد کنید
- عملکردی که اتوماسیون شما به آن نیازمند است را به درستی تشخیص دهید
- ربات مناسب برای عملکرد مورد نیاز خود را انتخاب کرده و به کار بگیرید
- هزینه‌های عملیاتی خود را کاهش دهید
با ما تماس بگیرید
آیا تی اس گروپ نماینده یاسکاوا است؟
در واقع هیچ شرکتی در حال حاضر نمایندگی یاسکاوا در ایران را ندارد. بعضی شرکت‌ها از این عنوان سوء‌استفاده می‌کنند و خود را نماینده یاسکاوا در ایران معرفی می‌کنند تا نظر مشتریان را به خود جلب کنند. برای اطلاعات بیشتر مقاله نماینده یاسکاوا در ایران را مطالعه بفرمایید.
تی اس گروپ خود را نماینده یاسکاوا در ایران معرفی نمی‌کند اما ارتباط ما با یاسکاوا بدون واسطه است و به صورت مستقیم از یاسکاوا ساپورت فنی دریافت می‌کنیم.
بدون دیدگاه