توسعه و نوآوری مداوم رباتهای صنعتی، الزامات بالاتری را برای متخصصان مطرح کرده است و عدم تعادل بین عرضه و تقاضای استعدادها در این زمینه به طور فزایندهای برجسته میشود.
در حال حاضر، دیدنیترین خط تولید ربات در جهان، خط تولید جوشکاری خودکار است.
خط جوش خودرو
چند نفر پس از سالها توسعه در کارخانه خودروسازی که زمانی بسیار شلوغ بود، باقی ماندهاند؟ یک خط تولید خودرو چند ربات صنعتی دارد؟
صنعت خودروسازی چین با ارزش افزوده صنعتی سالانه ۱۱.۵ تریلیون دلار
زنجیره صنعت خودرو یکی از طولانیترین زنجیرهها در بخش صنعتی فعلی است و ارزش افزوده صنعت خودروسازی چین در سال ۲۰۱۹ به ۱۱.۵ تریلیون یوان رسید. در همین دوره، ارزش افزوده صنعت املاک و مستغلات تنها ۱۵ تریلیون یوان و ارزش افزوده صنعتی بازار لوازم خانگی که ارتباط نزدیکی با ما دارد، ۱.۵ تریلیون یوان بوده است.
این نوع مقایسه میتواند زنجیره عظیم صنعت خودرو را به وضوح بیشتری درک کند! حتی متخصصان صنعتی نیز وجود دارند که معتقدند خودرو سنگ بنای صنعت ملی است، در واقع، خیلی هم زیاد نیست!
در زنجیره صنعت خودرو، ما اغلب قطعات خودرو و کارخانههای خودروسازی را جداگانه معرفی میکنیم. یک کارخانه خودروسازی همان چیزی است که ما اغلب آن را کارخانه موتور مینامیم.
قطعات خودرو شامل قطعات الکترونیکی خودرو، قطعات داخلی خودرو، صندلیهای خودرو، پنلهای بدنه خودرو، باتریهای خودرو، چرخهای خودرو، لاستیکهای خودرو، و همچنین گیربکس، دنده گیربکس، موتور و غیره، تا هزاران قطعه میشود. اینها تولیدکنندگان قطعات خودرو هستند.
بنابراین، شرکتهای خودروسازی در واقع چه چیزی تولید میکنند؟ قطعات یدکی خودرو که به اصطلاح oEMS نامیده میشوند، ساختار اصلی خودرو و همچنین مونتاژ نهایی را تولید میکنند، آزمایش میشوند، از خط تولید خارج میشوند و به مصرفکنندگان تحویل داده میشوند.
کارگاههای خودروسازی oEMS عمدتاً به چهار کارگاه تقسیم میشوند:
کارخانه خودروسازی، چهار خط تولید
ما باید تعریف معقولی از کارخانههای خودروسازی ارائه دهیم. ما ظرفیت تولید سالانه ۱۰۰۰۰۰ واحد را به عنوان استاندارد برای یک کارخانه خودروسازی واحد در نظر میگیریم و تولید تنها یک مدل را محدود میکنیم. بنابراین بیایید به تعداد رباتها در چهار خط تولید اصلی oEMS نگاهی بیندازیم.
خط پرس: 30 ربات
خط پرس در کارخانه اصلی موتورسازی، اولین کارگاه است، یعنی وقتی به کارخانه خودرو میرسید، اولین کارگاه را بسیار بلند میبینید. دلیلش این است که اولین کارگاه نصب شده، دستگاه پانچ است، خود دستگاه پانچ نسبتاً بزرگ و نسبتاً بلند است. معمولاً برای خط تولید خودرو با ظرفیت ۵۰۰۰۰ دستگاه در سال، خط تولید پرس هیدرولیک ارزانتر و کمی کندتر را انتخاب میکنند. سرعت پرس هیدرولیک معمولاً فقط پنج بار در دقیقه است. برخی از خودروسازان سطح بالا یا خط تولید خودرو که تقاضای سالانه آن حدود ۱۰۰۰۰۰ دستگاه است، از پرس سروو استفاده میکنند. سرعت پرس سروو میتواند ۱۱ تا ۱۵ بار در دقیقه باشد.
یک خط پانچ شامل ۵ پرس است. اولین پرس، پرس هیدرولیک یا پرس سروو است که برای فرآیند کشش استفاده میشود و چهار پرس آخر پرسهای مکانیکی یا پرسهای سروو هستند (معمولاً فقط صاحبان ثروتمند از پرسهای سروو کامل استفاده میکنند).
ربات خط پانچ عمدتاً وظیفه تغذیه را بر عهده دارد. عملکرد فرآیند نسبتاً ساده است، اما مشکل در سرعت بالا و پایداری بالا نهفته است. برای اطمینان از عملکرد پایدار خط مهر زنی، در عین حال، میزان مداخله دستی کم است. اگر عملکرد پایدار امکان پذیر نباشد، پرسنل تعمیر و نگهداری باید به صورت بلادرنگ در حالت آماده باش باشند. این یک قطعی است که خط تولید را ساعت به ساعت جریمه میکند. فروشندگان تجهیزات گفتهاند که تعطیلی به مدت یک ساعت ۶۰۰ دلار جریمه دارد. این بهای ثبات است.
از ابتدا تا انتها، 6 ربات وجود دارد که بر اساس اندازه و وزن ساختار جانبی بدنه، اساساً از 165 کیلوگرم و طول بازوی 2500 تا 3000 میلیمتر یا بیشتر از ربات هفت محوره استفاده میکنند.
در شرایط عادی، یک کارخانه O&M با ظرفیت تولید ۱۰۰۰۰۰ واحد در سال، در صورت استفاده از پرس سروو پیشرفته، بسته به قطعات ساختاری مختلف به ۵ تا ۶ خط پانچ نیاز دارد.
تعداد رباتهای موجود در یک کارگاه قالبگیری ۳۰ عدد است، البته بدون احتساب استفاده از رباتها در انبار قطعات قالبگیری بدنه.
از کل خط پانچ، نیازی به نیروی انسانی نیست، خودِ عملیات پانچ سر و صدای زیادی دارد و عامل خطر، کار نسبتاً بالایی است. بنابراین، بیش از 20 سال است که عملیات پانچ پنل کناری خودرو به طور کامل خودکار شده است.
دوم. خط جوشکاری: 80 ربات
پس از مهر زنی قطعات روکش جانبی خودرو، از کارگاه مهر زنی مستقیماً به بدنه در خط مونتاژ سفید جوشکاری میشود. برخی از شرکتهای خودروسازی پس از مهر زنی قطعات، انباری خواهند داشت، در اینجا ما بحث مفصلی انجام نمیدهیم. ما مستقیماً میگوییم قطعات مهر زنی شده به خط جوشکاری منتقل میشوند.
خط جوشکاری پیچیدهترین فرآیند و بالاترین درجه اتوماسیون در کل خط تولید خودرو است. خط جایی نیست که هیچ انسانی وجود نداشته باشد، بلکه جایی است که افراد میتوانند بایستند.
کل ساختار فرآیند خط جوشکاری بسیار نزدیک است، از جمله جوشکاری نقطهای، جوشکاری CO2، جوشکاری گلمیخی، جوشکاری محدب، پرس، چسبزنی، تنظیم، نورد، در مجموع 8 فرآیند.
تجزیه فرآیند خط جوش خودرو
جوشکاری، پرس، لوله کشی و توزیع رنگ سفید کل بدنه خودرو توسط ربات ها انجام می شود.
III. خط پوشش: 32 ربات
خط تولید پوشش شامل الکتروفورز، اسپری کردن دو کارگاه است. نقاشی برای تجربه در نقاشی، اسپری رنگ، اسپری لاک سه لینک. خود رنگ برای بدن انسان بسیار مضر است، بنابراین کل خط تولید پوشش یک خط تولید بدون سرنشین است. از درجه اتوماسیون یک خط تولید واحد، تحقق اساسی اتوماسیون 100٪ است. کار دستی عمدتاً در لینک مخلوط کردن رنگ و نظارت بر خط تولید و خدمات پشتیبانی تجهیزات است.
IV. خط مونتاژ نهایی: 6+N ربات شش مفصلی، 20 ربات AGV
خط مونتاژ نهایی، حوزهای است که در حال حاضر بیشترین نیروی انسانی را در کارخانههای خودروسازی به خود اختصاص داده است. با توجه به تعداد زیاد قطعات مونتاژ شده و ۱۳ فرآیند که بسیاری از آنها نیاز به آزمایش دارند، درجه اتوماسیون در بین چهار فرآیند تولید، کمترین میزان را دارد.
فرآیند مونتاژ نهایی خودرو: مونتاژ داخلی اولیه - مونتاژ شاسی - مونتاژ داخلی ثانویه - تنظیم و بازرسی CP7 - تشخیص موقعیت چهار چرخ - تشخیص نور - تست لغزش جانبی - تست توپی چرخ - باران - تست جاده - تست آنالیز گاز خروجی - CP8 - تجاری سازی و تحویل خودرو.
شش ربات شش محوره عمدتاً در نصب و جابجایی درب استفاده میشوند. عدد «N» به دلیل عدم قطعیت ناشی از تعداد رباتهای مشارکتی است که وارد خط مونتاژ نهایی میشوند. بسیاری از تولیدکنندگان خودرو، به ویژه برندهای خارجی مانند آئودی، بنز و سایر برندهای خارجی، شروع به استفاده از رباتهای مشارکتی برای همکاری با کارگران یدی برای فرآیند نصب قطعات داخلی و الکترونیک خودرو کردهاند.
به دلیل ایمنی بالاتر، اما قیمت آن گرانتر است، بنابراین بسیاری از شرکتها از نظر هزینه اقتصادی یا عمدتاً از مونتاژ مصنوعی استفاده میکنند. بنابراین، ما تعداد رباتهای مشارکتی را در اینجا محاسبه نخواهیم کرد.
پلتفرم انتقال AGV که خط مونتاژ نهایی باید از آن استفاده کند، در مونتاژ بسیار مهم است. برخی از شرکتها از رباتهای AGV نیز در فرآیند پرسکاری استفاده میکنند، اما تعداد آنها به اندازه خط مونتاژ نهایی نیست. در اینجا، ما فقط تعداد رباتهای AGV را در خط مونتاژ نهایی محاسبه میکنیم.
ربات AGV برای خط مونتاژ خودرو
خلاصه: یک کارخانه خودروسازی با تولید سالانه ۱۰۰۰۰۰ دستگاه خودرو، به ۳۰ ربات شش محوره در کارگاه پرسکاری و ۸۰ ربات شش محوره در کارگاه جوشکاری برای جوشکاری قوسی، جوشکاری نقطهای، نورد لبه، پوشش چسب و سایر فرآیندها نیاز دارد. خط پوشش از ۳۲ ربات برای پاشش استفاده میکند. خط مونتاژ نهایی از ۲۸ ربات (شامل AGVها) استفاده میکند که تعداد کل رباتها را به ۱۷۰ میرساند.
زمان ارسال: سپتامبر-07-2021