无论生产的产品是手机还是飞机座椅,组装过程都可能需要人工和自动转移操作的结合。确定转移操作是否应该自动化的一个简单但有效的方法是考虑两个因素:产量和产品生命周期。产量低或不确定、生命周期短的产品通常更适合手动转移操作。相反,具有高、稳定的产量和长生命周期的产品是自动化转移系统的好选择。
当预期的产量和产品生命周期使自动输送对装配作业具有吸引力(甚至是必要的)时,选择正确的输送系统的工作就开始了。但是在你开始探索输送方案和规格之前,你应该做的第一件事是回答以下问题:“在这个过程中使用自动化的、基于输送器的输送系统,我们期望看到什么好处?”
在某些情况下,实现自动转移是因为人工转移的成本(包括报废或返工)太高或变化太大。或者,可能是手动传输操作无法跟上增加的容量或吞吐量级别。在其他情况下,自动转移能够改善工作环境——以更少的安全危害、更好地获取材料和改善人体工程学的形式——这些已被证明能够提高生产率和质量。
产品和过程
一旦确定了实现自动化传输系统的预期好处,就该开始定义应用程序需求了。传送带系统本身就很复杂,从几十种传送带类型和数百种配置中进行选择的任务似乎令人生畏。但是将应用程序分解为两个部分——产品需求和过程需求——可以帮助简化分析,并指导您找到最适合的系统。
虽然通常的做法是从输送过程本身开始,但首先定义产品要求是重要的。在某些情况下,产品的物理特性和细微差别可能是决定哪种类型的输送机最适合应用的决定因素。
这些因素包括:
- 类型。输送机要处理什么类型的产品?不同的产品和行业有独特的处理要求或挑战。
- 大小。产品的体积有多大?
- 形状。产品是否有过大的尺寸(例如,特别高)或可能干扰输送系统的突起?
- 重量。产品和任何附属装置的重量是多少?在运输过程中,重量是否会在任何时候发生变化(例如,随着附加部件的组装)?
- 取向。产品在输送带上应如何导向?例如,相对于运动的方向,一侧是否应该面向特定的方向?
- 脆弱。产品对电击敏感吗?易腐烂的吗?
工艺要求是那些决定输送机将如何移动,如高程变化或曲线,以及它运行的环境。其中许多需求是由制造设施和生产目标决定的。
这些因素包括:
- 距离。产品会移动多远?工作站或操作之间的距离是多少?
- 路径。运输路径是否需要弯道、高程改变、停车或改道?
- 速度。转移需要缓慢和稳定的移动还是短,快速的移动?
- 定位精度。操作是否需要精确定位?还是定位公差比较低?
- 周围的环境。输送机是在极高温度还是极低温度环境下工作?环境中是否会有灰尘、水或其他污染?传送带需要是洁净室,真空或干燥室顺应?
- 人体工程学。如果人员直接在传送带上操作产品,传送带的高度应该是多少?需要什么安全机制?
- 足迹。有多少楼面空间可用于输送系统?它是否需要适合现有的生产布局?
应用程序有什么共同点
不管要传输的产品是什么,在大多数组装应用程序中都可以找到一些共性。首先,装配操作通常需要从多个侧面接触部件,通常需要定制夹具来固定或固定部件。有效载荷从几克(通常用于电子组装)到数百公斤(如许多汽车加工)不等。
装配作业的输送路径通常是二维的,标高变化很少或没有变化。但是要求的定位精度是非常高的,因为装配操作取决于零件的精确位置。
根据这些标准,托盘为基础的输送系统通常是装配应用的最佳解决方案。Pallet-based
传送带,如博世力士乐的TS传输系统,有一系列的尺寸,以适应大小,形状和被转移的部分的重量。他们可在带,链,和辊驱动设计提供所需的传输速度和定位精度。托盘为基础的输送机是理想的二维运输路径与90度和180度曲线,他们可以容纳小的垂直转移运动。
另一个要考虑的因素,当选择一个装配传送带是系统的可伸缩性。例如,如果该产品体积可能会增加从每月1000台到10000台每月在短时间内,它会更简单、更具有成本效益的一个系统,你可以适应新的requirements-one scalable-rather比重新开始一个新的输送平台。
托盘式输送机是模块化的建设,使它们相对容易规模或重新配置时,产量或产品需求的变化。
自动化案例
一旦您为您的装配应用程序选择了最好的输送系统,分析的最后一步是权衡它的好处与其他替代方案,并证明它的投资回报(ROI)。通过回答分析开始时提出的问题,您定义了好处:“通过对这个过程使用自动化的、基于传送带的传输系统,我们期望看到什么好处?”如果效益已经明确定义,那么就用其他方法来解决问题——比如手工或半手工转移——是一项简单的任务。
ROI,根据定义,是对投资和可量化回报的客观衡量。重要的是要记住,投资不仅包括初始购买价格,还包括安装、运行和维护成本。同样地,除了减少报废和返工成本,通过更好的人体工程学和提高安全性降低人工成本,以及在产品或生产要求发生变化时降低转换成本,收益还包括增加产量带来的额外销售和利润。
在某些情况下,“硬的”可量化的ROI因素可以由“软的”ROI因素来补充。一个例子就是与竞争对手的区别。客户往往更青睐那些采用技术来提高质量和降低成本的制造商。当产品是复杂的或高价值的时候尤其如此。使用世界级的系统,结合高水平的自动化可以向客户证明,你致力于以最低的成本生产最好的产品。