роботизоване зварювання

Колаборативні роботи можуть зварювати деталі, не переміщуючи їх. Деталі, що потребують зварювальних позиціонерів, краще підходять для традиційних роботів. Джерело зображення: Asieta Inc. LLC
За останні 10 років погляд галузі на автоматизацію кардинально змінився. Запитайте керівників невеликих заводів про сучасну робототехніку, і вони, ймовірно, скажуть вам, що їм просто не вистачало можливостей автоматизації. Деякі з вас, можливо, мали невдалий досвід у минулому, і вони можуть мати на увазі робота, який просто стояв у кутку. Можливо, у них був великий зварювальний проект, де робот колись ідеально підходив, але з того часу він по-справжньому не підходив.
Сьогодні виробники інвестують в автоматизацію, щоб підготуватися до непередбачуваного майбутнього. Так, це може здатися нелогічним менеджеру магазину, у якого 10 років тому в кутку сидів робот. Замовлення приходять і йдуть. Якщо я зараз інвестую в автоматизацію важливої ​​роботи, що станеться, коли ця робота зникне? Тепер, кажуть, зварювальників просто не знайти. Якщо я не автоматизую, я не зможу розвиватися.
Як зробити це зростання та загальне виробниче середовище більш передбачуваними? По-перше, зосередьтеся на своїх співробітниках, зокрема на тому, що вони знають про автоматизацію, який тип робочого дня вони віддають перевагу та чого вони сподіваються досягти від своєї кар'єри.
Все це веде до наступного кроку: зміни вашого мислення. Якщо ви працюєте на виробника металевих виробів за індивідуальним замовленням або за контрактом, ви, ймовірно, не захочете скорочувати час свого циклу. Ви працюєте з великою кількістю продуктів, тому зварювальний робот, який виконує роботу за лічені секунди, зазвичай не має значного впливу (звичайно, в деяких випадках може). Добре спроектовані автоматизовані комірки працюють надійно та передбачувано. Ці характеристики змінять спосіб зростання та процвітання вашої компанії.
Виробники, які прагнуть автоматизації, часто посилаються на нестачу робочої сили. Якби більше людей могли опановувати технічні навички, їм, можливо, не довелося б звертатися до автоматизації, сказали вони. Вони звертаються до автоматизації, щоб продовжувати зростати, навіть якщо у них немає іншого вибору, окрім як наймати менш кваліфіковану робочу силу.
Справжній перехід до автоматизації дещо помітний. Так, зварювальні роботи дозволяють людям з поганими навичками ручного зварювання виготовляти якісні деталі, але ключове слово — «навички ручного зварювання». Автоматизація насправді вимагає інших навичок. Їм потрібно знати щось про ручні процеси, але їм також потрібно навчитися обслуговувати, програмувати та керувати автоматизованим обладнанням. Вони думають про те, як автоматизація вписується в загальні операції, зокрема, які деталі підходять для конкретних комірок автоматизації, а які ні, та працюють з партнерами, включаючи клієнтів та інтеграторів, щоб розробити стратегії щодо того, що автоматизувати та чому.
Я говорю з власного досвіду. Я розпочав свою кар'єру як зварювальник на виробництві, але поступово перейшов до автоматизації зварювання. Я люблю працювати руками, але також люблю електроніку та інші технології, тому було логічно зайнятися робототехнікою.
Однак, робототехніка підходить не всім. Раніше я думав, що вік має значення. Звичайно, ті, хто наближається до пенсії, ті, хто побудував успішну кар'єру на ручному зварюванні, не будуть зацікавлені у навчанні програмування підвіски. Так само люди, які виросли з айфонами, завжди любитимуть роботів, чи не так?
Це не завжди так. Багато молодих людей, закінчивши зварювальне училище, розуміють, що ручне зварювання — це справді їхнє справжнє покликання. Звичайно, вони не хочуть нудьгувати на роботі, зварюючи одну просту роботу за іншою, день за днем, рік за роком. Вони люблять різноманітність і постійно вдосконалюють свою гнучкість, щоб створювати ідеальний зварний шов навіть у найскладніших положеннях зварювання.
Але не кожен зварювальник такий, включаючи мене. Я вивчив основи зварювання, а потім побачив, як розвивається робототехніка. Я вважаю, що ручне зварювання ніколи не зникне, але робототехніка незабаром знайде постійне місце на більшості заводів. Це буде новий спосіб масштабування для виробників.
Зварювальники на виробництві проходять навчання з програмування підвісних зварювальних апаратів. Деякі зварювальники можуть зварювати вручну протягом усієї своєї кар'єри. Інші можуть зосередитися на кар'єрі, орієнтованій на автоматизацію.
У деяких випадках виробники не могли знайти багато зварювальників чи операторів верстатів, навіть якби хотіли. Але навіть коли їм це вдавалося, вони часто виявляли, що досягали кращого результату завдяки робототехніці, тобто забезпечували кар'єрні можливості для людей, яких вони могли підтримувати, обслуговувати та максимально використовувати автоматизацію. Зацікавлені люди хочуть знати більше про робототехніку, і для того, щоб автоматизація процвітала, ці знання необхідно застосовувати на практиці. Іншими словами, автоматизація створює середовище, в якому люди хочуть працювати.
Без такої підтримки та прийняття автоматизоване інвестування стає суто транзакційним. Коли певне виробниче завдання завершено, робот переміщується в куток і починає збирати пил.
Частково залученість співробітників зумовлена ​​​​неупередженим ставленням до автоматизації. По-перше, дізнайтеся про всі нові технології, але ніколи не розглядайте технологію окремо та не думайте, що ця нова розробка зрештою вирішить усі ваші проблеми. Уявіть собі технологічні досягнення як додаткові інструменти у вашому арсеналі автоматизації. Те, що у вас є новий інструмент, не означає, що ви повинні викинути або ігнорувати всі інші інструменти.
Давайте розглянемо офлайн-програмування. У багатьох випадках ця технологія може змінити світ. Операторам більше не потрібно використовувати навчальний пульт і витрачати непродуктивний час на налаштування на місці, чи не так? Правда знову ж таки більш тонка. Все залежить від роботи, особливо коли йдеться про деталі зі складною геометрією зварювання, програмування яких за допомогою навчального пульта займає багато часу.
А як щодо простіших зварювальних робіт? Припустимо, хтось моделює програму робота для простої або прямої заготовки в автономному режимі, а потім надсилає цю програму до цеху, де оператору все ще потрібно використовувати навчальний пульт для її полірування. Хоча автономне програмування більше не вимагає ресурсів майстерні, воно все ще вимагає виділення часу на програмування, а програма все ще потребує налаштування на місці. У цьому випадку оператору зварювального апарату (знову ж таки, комусь, хто пройшов навчання з робототехніки та знайомий з навчальним пультом) може бути легше виконати програмування з самого початку.
Подібні ідеї стосуються і колаборативних роботів. Кілька років тому їх вважали наступним великим проривом, який назавжди змінить виробництво. Що ж, вони не змінили світ, але покращили його. Наприклад, якщо в цеху є заготовка, яку не потрібно переміщувати під час процесу зварювання, вона може бути ідеальним кандидатом для колаборативного робота. Якщо для завершення зварювальної операції деталі потрібен позиціонер, найкраще підійде традиційна роботизована комірка.
Водночас не слід переоцінювати вплив швидкості зварювального робота, особливо між зварними швами. Швидкість зварювання – це швидкість зварювання. Швидкість зварювання коботів і традиційних роботів однакова або принаймні схожа. Реальна різниця полягає в тому, як швидко рухається рука робота між зварними швами. Традиційні роботи набагато швидші за коботів і можуть розганятися між кінцевою та початковою точками зварювання. Ступінь цієї різниці в швидкості залежить від роботи та кількості деталей, що використовуються.
Швидкість — це лише один із факторів, і її не можна розглядати ізольовано, як інші фактори автоматизації. Припустимо, ви зосереджуєтеся на швидкості та вичавлюєте кожну унцію ефективності зі зварювальної комірки, розробленої для конкретного продукту. Потім клієнт припиняє свій бізнес або змінюється лінійка продуктів. Що нам робити тепер? Ось вам і можливість зробити дивовижне життя передбачуваним.
Розширте свій фокус, і історія зміниться. Припустимо, у вас є лінійка продуктів або періодичні замовлення. Замість того, щоб розробляти стіл спеціально для цього замовлення, спробуйте більший відкритий стіл, який може вмістити кілька приладів. Якщо попит на це періодичне замовлення знизиться, під час простою на тому ж столі можна буде розпочати роботу з іншою деталлю. Коротше кажучи, відкрита робоча зона враховує зміни попиту, тоді як роботи забезпечують масштабованість — можливість швидко підвищувати продуктивність зі збільшенням попиту клієнтів.
Крім того, не кожен робот повинен зосереджуватися на певному процесі. Деякі модульні системи можуть бути спочатку налаштовані для зварювання, а потім переналаштовані через тижні або місяці для іншого процесу, такого як технічне обслуговування обладнання або завдання складання та розміщення. Модульні роботи не призначені для щоденного переміщення по заводу (наприклад, вони не зварюватимуть вранці та не допомагатимуть зі складанням вдень), але вони допомагають адаптуватися до змін у асортименті продукції та змін у попиті клієнтів.
Дефіцит робочої сили є болючим питанням для багатьох, оскільки він створює хаос. Виробники металу в усьому світі, особливо в майстернях, повинні реагувати на зміни попиту. З розвитком тенденції до решорингу клієнти шукають виробників металу, які мають вільні потужності. Для багатьох «додаткові потужності» означають понаднормову роботу та, можливо, додавання другої чи третьої зміни, яку ще важче заповнити. Збільшення кількості новонайнятих ручних працівників призвело до значних змін, оскільки люди почали працювати. Навчання може бути коротким, оскільки клієнти чекають на свої деталі. Страждають своєчасна доставка та якість, як і репутація виробника.
Порівняйте це з виробниками, які впроваджують автоматизацію. Зі зростанням попиту роботи продовжують виробляти високоякісні деталі. Їхні цикли запрограмовані та передбачувані. Добре навчені та віддані своїй справі працівники забезпечують автоматизацію роботи та потік продукції. Продуктивність збільшується, а загальна мінливість процесу зменшується. Така стабільність у виробництві металу з часом створить більш передбачуване майбутнє.
Клієнти також хочуть послідовності, тому багато хто зараз просить, щоб їхня робота була певним чином автоматизована. Ці нові можливості стимулювали зростання та найм – не той шалений, який трапляється, коли магазину відчайдушно потрібна допомога, а той обережний, коли намагаються найняти людей, які можуть відповідати потребам і культурі магазину в довгостроковій перспективі. Це може бути хтось на кшталт мене кілька років тому – зварювальник, захоплений робототехнікою та електромеханічними чарівниками сучасного виробництва, який прагнув дізнатися більше.
Примітка редактора: Ця стаття базується на статті «Роботи готують виробників до непередбачуваного майбутнього», представленій на цьогорічній виставці FABTECH Тайлером Пулліамом, менеджером з автоматизації зварювання в Acieta LLC.
Fabricator – провідний журнал для північноамериканської промисловості обробки металу. Журнал публікує новини, технічні статті та звіти про приклади випадків, які дозволяють виробникам виконувати свою роботу ефективніше. Виробник обслуговує галузь з 1970 року.
Тепер доступний повний цифровий доступ до The Fabricator, що забезпечує легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Тепер доступний повний доступ до цифрового видання журналу Tubing Magazine, що забезпечує легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
Повний доступ до цифрової версії журналу The Fabricator en Español тепер доступний, що забезпечує легкий доступ до цінних галузевих ресурсів.
У цьому епізоді подкасту Manufacturers, Енді Вайєнберг з Miller Motorsports об'єднує зусилля з Miller Electric…