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貼磚工程自動化 建筑機器人可提高4倍生產效率

作者: 時間:2016-12-20 來源:網絡 收藏
大眾對于工業(yè)機器人的印象,應該都是進入自動化工廠之后,隔著安全護欄遠遠看著機器人在生產在線運作。不過,拜科技進步所賜,輕型機器人的發(fā)展?jié)摿σ矟u漸受到重視。陸續(xù)也有制造商專門開發(fā)靈活、機動性高、重量輕又安全性高的輕巧型機械手臂,甚至可以讓機器手臂與操作員肩并肩的一起工作,用以大幅降低作業(yè)空間的需求。但是工業(yè)機器人只能待在工廠里嗎?科技的應用之廣往往超脫一般大眾的想象,像是新加坡政府就將原本待在工廠里的機器手臂,移到工地里協(xié)助完成勞力密集的貼磚工作。

在新加坡,工業(yè)機器人是可以提高建筑產業(yè)施工效率的。新加坡國家發(fā)展部部長 (Khaw Boon Wan)就曾在博客上發(fā)表有關將機器人應用在工地里的貼磚工作,讓自動化的可能移出工廠的文章。許文遠指出,一項新的建設項目往往需要貼上4,000萬片的磁磚,貼磚工作可以說是整個建筑項目中花費最多勞動力的項目,讓貼磚工程自動化是可以讓建筑效率提升許多的。

建筑機器人的原型是由新加坡-瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院中心(Singapore-ETH Centre,SEC)未來城市實驗室(Future Cities Laboratory,F(xiàn)CL)以及ROB Technologies AG的研究員共同研發(fā)出來,透過實際的試驗,發(fā)現(xiàn)原本的生產效率可以提高4倍之多。以實際的案例來說,當2個工人需要花2個工作天才能完成的三房式組屋,同樣的勞動力與工作天數(shù)加上4臺機器人的幫助居然可以完成4個三房式的組屋。

在整個項目過程中,貼磚工程有了機器手臂的協(xié)助,工人就可以將時間花在具有更高附加價值的工作,像是灌漿,或是切割特殊規(guī)格、角度的磁磚。機器人自動化的概念所強調的并不是工作取代,而是工作提升。自動化可以讓繁瑣單一的工作維持一定的質量,降低人為的不確定因素。除此之外,更重要的是減少工安意外的事故發(fā)生。

高靈活度為工業(yè)機器人的趨勢

機器人除了可增進工作效率、降低工安意外,以及維持工作質量外,隨著技術的演進,市場上開始出現(xiàn)具備高靈活度的工業(yè)機器人?,F(xiàn)今除了像以前被固定在生產在線的大型工業(yè)機器人,輕巧型的工業(yè)機器人逐漸抬頭,除了方便移動,也可以做為協(xié)作型機器人,幫助人類執(zhí)行危險、高工時、重復性高,甚至是在有毒或高溫的環(huán)境下工作,此種類的機器人有以下特點:輕巧、容易使用,并且安全。

輕巧的機器人因為具備高度靈活性,所以可根據生產線需求快速調整擺設位置,讓有季節(jié)性或短期訂單的企業(yè)可具備極具競爭力的優(yōu)勢;而友善的操作接口讓用戶更容易設定排程,不需要專業(yè)人員操作與繁瑣的設定,幾乎是插上電即可使用,且程序設定容易,準備時間比以往的傳統(tǒng)工業(yè)型機器人短上許多,不須經過繁復的教育訓練,或具備高深的技術背景即可進行編程。

高度安全性的工業(yè)機器人在經過完整的安全風險評估后,可以在沒有欄的環(huán)境下與作業(yè)人員一同近距離工作,最新的安全技術可以監(jiān)控機器人控關節(jié)位置以及速度、TCP位置、方位、速度、力道以及動力和電力,甚至可以在有人進入其操作范圍時降低工作速度,以保持作業(yè)人員的安全。

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高度安全性的工業(yè)機器人在經過完整的安全風險評估后,可以在沒有柵欄的環(huán)境下與作業(yè)人員一同近距離工作

輕巧工業(yè)型機器人是中小型企業(yè)自動化的鑰匙

越來越多輕巧型工業(yè)機器人出現(xiàn)在這個時代是一項令人興奮的指標,從可被預估的投資回收期間到高度靈活度、更佳的一致性、更高的工作滿意度,以及省下更多成本,上述種種都是吸引制造商投資的絕佳要件,以維持自己在產業(yè)中的競爭力。近年來全球自動化機器人市場發(fā)展火熱,亞太地區(qū)的自動化市場更是驚人,去年已經購入將近9萬臺的機器人,比美洲和歐洲的總和還多,預期今年將突破10萬臺。

對于中小企業(yè)來說,亞太區(qū)制造業(yè)逐漸成熟,如何提升自身的競爭優(yōu)勢,面對高質量、低失誤以及人力成本提高等等的挑戰(zhàn),這正是自動化所能解決的,在質量表現(xiàn)上,工業(yè)機器人可以保持穩(wěn)定的輸出,是人工無法比擬的。

以往自動化的投資因金額龐大,常會讓一些中小型企業(yè)卻步,現(xiàn)在輕巧且小型的工業(yè)機器人可以減少企業(yè)投資的成本;簡單的操作接口不需要專家來架設機器人,意味著公司能夠減少安裝時間、增加生產速度,以及使投資最大化;安全系統(tǒng)讓員工可以與機器人一起工作,更增加了企業(yè)平衡自動化與人力的多元性;六軸的機械手臂讓應用更加廣泛,使自動化的范圍拓展到每個產業(yè)。在未來,全自動化的導入也許再也不是大企業(yè)的專利,輕巧工業(yè)型機器人將在各種不同的工業(yè)自動化應用領域發(fā)光發(fā)熱。

結論

傳統(tǒng)觀念認為,工業(yè)機器人只能在工廠內從事組裝工作,但事實上,只要能找到合適的應用方式與工具,我們相信工業(yè)機器人的潛力無限,能應用的領域與工作環(huán)境將不再僅限于單純組裝與工廠。


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