2023-11-15
近年來,制造業(yè)已轉(zhuǎn)而由被稱為“代工廠”的公司來完成。這些代工廠根據(jù)市場(chǎng)需求和專注于設(shè)計(jì)的生產(chǎn)廠家的需求,以可變數(shù)量生產(chǎn)各種各樣的芯片。由于每個(gè)芯片的制造過程,處理步驟和制造條件不同,所以工廠中經(jīng)常要改變?cè)O(shè)備的設(shè)置和目的地。因此,盡可能少使用人力,靈活適應(yīng)生產(chǎn)項(xiàng)目變化的裝備和系統(tǒng)變得越來越重要。
智能機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生,絕對(duì)能滿足這些需求。例如,在半導(dǎo)體制造廠我們可以看到AMHS運(yùn)輸機(jī)器人在各工序之間進(jìn)行運(yùn)輸。為了盡可能提升半導(dǎo)體制造廠的生產(chǎn)率,一種能根據(jù)生產(chǎn)計(jì)劃和各工序進(jìn)程及時(shí)運(yùn)輸物料的機(jī)制就顯得十分必要。因此,用于工序間運(yùn)輸?shù)腁MHS與MES制造執(zhí)行系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),MES會(huì)管理各工序的處理和條件以及運(yùn)輸?shù)仁乱?,?shí)現(xiàn)自主控制,確保物料在最佳時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)輸。
接著我們探討一下汽車工廠。據(jù)說現(xiàn)今的汽車由大約3萬個(gè)零件組成。在汽車整車工廠中,各種各樣的部件和材料按照精細(xì)而復(fù)雜的方式組裝在一起,通過“沖壓”,“焊接”,“噴漆”,“裝配”和“檢驗(yàn)”五個(gè)步驟來完成一輛汽車。在所有步驟中,大量的機(jī)器人都在被使用。在沖壓、焊接和噴漆這三個(gè)環(huán)節(jié)中,已經(jīng)和半導(dǎo)體制造廠一樣實(shí)現(xiàn)了無人工廠。這是因?yàn)楣ぷ髦惺褂玫牟牧戏浅V?,人工無法端起,而且人工作業(yè)可能會(huì)受到有毒氣體或化學(xué)品的傷害。因此,這三個(gè)環(huán)節(jié)都使用了大型,快速移動(dòng)的多軸機(jī)器人。這些機(jī)器人的任務(wù)是快速準(zhǔn)確地完成工作,而不是積極思考。
然而,盡管機(jī)器人技術(shù)在現(xiàn)今已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)高的水平,但在裝配和檢查兩個(gè)步驟中,還需要依賴人工操作。這是因?yàn)檫@兩個(gè)步驟涉及到精確放置零部件,需要精確力量的安裝任務(wù),以及依賴于人的敏感性進(jìn)行檢查等等。但另一方面,并非所有任務(wù)都需要人工插手,因此自動(dòng)化已經(jīng)成為一種方式,旨在提高工作效率和質(zhì)量。在此場(chǎng)景中,通常采用的是協(xié)作機(jī)器人,這種機(jī)器人可以和人共存并協(xié)調(diào)工作。近年來,協(xié)作機(jī)器人取得了相當(dāng)愈發(fā)顯著的進(jìn)步。已經(jīng)有一些機(jī)器人,他們不僅能自行協(xié)調(diào)工作,還能密切關(guān)注周圍的人的工作進(jìn)度。由于每個(gè)人的工作熟練程度不同,工作效率也會(huì)隨著身體狀況和疲勞程度的變化而變化。
因此,為了提高整個(gè)流程的工作效率,協(xié)作機(jī)器人的操作必須與人的工作進(jìn)度同步。未來,我們期待看到在工廠中發(fā)揮更主要角色的機(jī)器人將變得越來越智能。這是因?yàn)闄C(jī)器人能收集到的數(shù)據(jù),以及在設(shè)備和設(shè)施之間共享信息工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,以及人工智能和其他先進(jìn)信息處理技術(shù),為機(jī)器人的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的支持。此外,電子元件和半導(dǎo)體對(duì)智能機(jī)器人的重要性,未來將會(huì)越來越大。