自动化装配系统中的人的角色| 2013-09-09

有一个老笑话说，未来的工厂将是如此自动化，它将只有两名员工:一只看门狗和一个喂它的人。不管幸运与否，这样的场景仍然是科幻小说的范畴。事实上，尽管机器人技术和自动化取得了进步，人类仍然是最大的受益者灵活的组装技术。

考虑到自动化装配我们在2013年6月的ASSEMBLY(“旋转Indexer组装汽车门铰链”)上介绍了该系统。线性输送机带来铰链外壳的三个组成部分，操作员，谁将零件放入一个旋转分度盘的夹具。其余的组装过程——安装螺丝、压板、插入销钉、检查零件和卸成品——都是自动完成的。

那为什么不把零件也自动装上呢?事实证明，集成商或铰链制造商选择不自动化加载过程的原因有很多。

系统集成商Xigent Automation的销售经理杰夫·斯托弗(Jeff Stover)说，一方面，有些部件无法可靠地或经济有效地供应。例如，自动送料的理想零件在平面上随机分散时，总是在同一侧。一个不太理想的部分可能会出现在，比如说，八面中的任何一面。

系统集成商ATC Automation的研究和技术销售专家查德·拉姆齐(Chad Ramsey)说，其他部件可能太脆弱或外观太好，不可能在振动碗中被推来推去。此外，有些部件可能对自动送料太不一致，或者它们可能需要在装载前进行检查或以某种方式操作。

事实上，当工程师试图将以前手工完成的过程自动化时，他们经常发现他们的部分是不一致的。人们很容易丢弃坏的零件或在飞行中进行选择性装配。这样的努力常常被忽视。自动拾取和放置装置不能区分好和坏的零件。它将简单地尝试将一个方形的钉子插入一个圆形的孔中，从而导致不合格品和停机。

同样，如果系统Integrator Flexibal Automation，Andrew Osterholzer说，可能需要手动加载。例如，部件可以在盒子中提供，在纸张之间分层。虽然一个人容易删除每张纸张，但自动化这样的过程只会增加装配系统的复杂性。

灵活性是将人们与自动装配系统集成的另一个原因。如果系统将运行一系列类似产品，则将一个人分配以加载部件通常比投资更复杂的机器人和工具更具成本效益。

成本的考虑

Osterholzer说，在决定哪些流程需要自动化，哪些流程需要手工操作时，成本可能是最重要的考虑因素。在自动化装配系统中，小部件通常是用定制的托盘或振动碗喂食，然后用机器人或专用的拾取和放置装置放置。总而言之，喂养一个部件会给整个系统增加数万美元的成本。如果需要视觉系统来引导机器人或验证零件对齐，就再加几千个。

因此，工程师必须决定是否自动化任何一个过程 - 如装载，螺丝瓶，分配或包装 - 将提供合理的投资回报。实际上，经常要求集成商引用具有不同自动化水平的相同系统。

“客户经常要求我们向他们展示一个系统看起来像自动化的东西，然后从那里努力解决他们可以与之生活的理由，”斯托弗说。

“有时，选择并不总是理性的，”他补充道。“额外的50,000美元或其他任何，我可以自动化一个特定的过程。但是，如果系统必须在六个月内偿还，并且自动化额外的过程将在18个月内偿还，那么客户可能无法用于它 - 即使从质量或生产力的角度来看，自动化该过程可能是一个好的选择。”

考虑到一个多工位自动化装配系统的价格可以达到六位数甚至七位数，对几千美元吹毛求疵似乎有违直觉。然而，需要注意的是，自动化装配系统不一定能降低制造商的劳动力成本。

“经常，人员将负责几种不同的机器或流程，”OsterHolzer说。“如果它们可以加载零件，制造商可能无法通过自动化此过程来节省任何资金。他们可能以某种方式站在那里。“

他补充说，同样，如果需要一个操作员来生产零件，例如切割电线或管子的长度，那么这个人也可以将零件装入机器。

当然，另一个成本考虑因素是支付给操作机器的人的费用。“你可以找一个拿最低工资的工人来做这件事，”斯托弗说。“但是，如果这个系统永远不会停止运行非常重要，你就需要一个更有才干的人来确保这一点。在这种情况下，你必须愿意为此付出代价。”