Директен отговор: При обслужване на машини с един споделен робот, скоростта на рамото рядко е ограничение. Рамото е фиксирано, така че разстоянието между машините, ориентацията и височината на отвора за зареждане решават дали всяка станция е достъпна. След това машините задават темпото, защото по-бързото рамо все още чака завършване на рязането, а предпазната ограда решава как хората ще продължат да достигат до частите.
За кого е това: Това ръководство е написано за производствени инженери и мениджъри на инсталации, които обмислят един робот за обслужване на две или повече машини, като бизнес казусът се основава на споделяне на едно рамо между няколко съществуващи машини.
Обхват: Обхваща как разположението на машината, поведението при изчакване и ограденият достъп решават дали споделеното рамо е осъществимо и какви доказателства съдържа всяка преценка. Не обхваща детайлите на дизайна на захващащото устройство, електрическата инсталация за преоборудване на машината или процеса на рязане вътре в машините.
Защо скоростта на робота рядко е ограничение
Споделянето на един робот между няколко машини е привлекателен случай, а аритметиката е лесна за харесване: едно рамо се амортизира върху две или три машини вместо върху една. Обикновено оттам започва проучването и обикновено това е грешното място за тестване на идеята.
В референтния кадри ръката се движи между две машинни позиции вътре в предпазна ограда, като взема и поставя детайл на всяка от тях. Това, което последователността показва най-ясно, не е движение, а пауза: през по-голямата част от цикъла ръката чака, защото машините работят и няма какво да прави.
Това е нормалното състояние при обслужването на машини и то преформулира въпроса. Полезните въпроси са дали ръката може да достигне до всяка станция, кой кого чака, когато заявките се сблъскат, и как хората все още стигат до машините, след като ги обгради ограда.
Според ISO 10218-2: 2025, оценката се отнася за приложението на робота, а не само за робота, което съответства на начина, по който тези клетки се провалят комерсиално. Те рядко се провалят, защото ръката е била бавна. Те се провалят, защото машината не е могла да бъде достигната, защото две машини са завършили едновременно или защото рутинна задача се е превърнала в процедура с ограничен достъп.
Достигането идва преди времето на цикъла
Фиксираното рамо има фиксиран работен обем и всяка машина, която обслужва, трябва да постави своя товарен порт вътре в този обем в позиция, която хващачът действително може да използва. Разстоянието, ориентацията, завъртането на вратата и височината на порта влизат в една и съща проверка, както и всичко останало, което пречи на пътя: конвейери за стружки, резервоари за охлаждаща течност, контролни шкафове, позиции на палети.
Ето защо разположението на машините за обслужване на машини не може първо да бъде определено и предадено след това. В съществуващ цех машините обикновено вече са разположени и честният резултат от проверката на обхвата понякога е, че една от тях трябва да се премести или че идеята за споделено рамо работи само за две от трите обсъждани машини.
На практика, проверка на обхвата, извършена върху чертеж на разположението с реалната обвивка на захващащото устройство, решава по-голямата част от това за един следобед и това е единствената стъпка, която не може да бъде възстановена по-късно. Ако дадена станция не може да бъде достигната, никое рамо от краткия списък не променя това, нито пък каквото и да е програмиране.
Машините задават темпото
След като обхватът е установен, поведението на изчакване определя стойността на клетката. Когато машинната обработка е дълга спрямо товаренето и разтоварването, ръката е празна през по-голямата част от цикъла и по-бързата ръка не купува нищо. Когато обработката е кратка, ръката се превръща в пречка и аргументът за споделянето ѝ отслабва.
Неудобният междинен случай при обслужването на машини са машини с подобно време за обработка, защото заявките им пристигат едновременно. Тогава клетката се нуждае от правило за опашка и място, където да постави част, която все още няма къде да отиде. Това е въпрос за буфер и последователност, а не за робот, и на него се отговаря с таблица с времената за обработка, зареждане и разтоварване, а не със спецификационен лист.
Според ISO 13849-1: 2023Свързаните с безопасността части на системата за управление са проектирани на ниво на производителност, произтичащо от оценения риск, поради което схемата за блокиране между рамото и всяка машина е част от тази дискусия, а не от въвеждането в експлоатация. Написването на тази таблица е най-бързият начин за тестване на предложение за споделено рамо. Обикновено тя показва или че машините са достатъчно допълващи се, за да споделят удобно едно рамо, или че се сблъскват достатъчно често, че клетката се нуждае от буфери, което променя разходите и заеманата площ, предвидени в предложението.
Таблица за решения: какво оправдава оформлението със споделено рамо
Таблицата показва какво могат да обосноват дадена структура и набор от времена за обработка сами по себе си спрямо доказателствата, които доставчикът все още трябва да представи.
| Доказателства от заявлението | Изборът, който оправдава | Доказателства, които все още дължите |
|---|---|---|
| Дълга машинна обработка, кратко зареждане и разтоварване, стабилна смес от детайли | Една споделена ръка, обслужваща групата, оразмерена според обхвата, а не според скоростта | Проверка на достигането до всеки товарен порт с истинския хващач и преглед на сблъсъка с отворени врати |
| Подобни времена за обработка на различните машини, чести едновременни заявки | Споделено рамо плюс буферни позиции и изрично правило за опашка | Таблица с времеви рамки, обхващаща обработка, зареждане, разтоварване и разрешено чакане за всяка машина |
| Една машина извън работния обем на всяка приемлива позиция на рамото | Или преместване на тази машина, или изключването ѝ от споделената група | Проучване на разположението с посочена цена за преместване и преоценката на намалената цена |
| Честа ръчна намеса при машините на всяка смяна | Проектиране на достъпа преди избор на рамо, тъй като ограденият вход променя рутинната работа | Процедура за въвеждане с условия за спиране и рестартиране и брой влизания на смяна |
След като оградата бъде издигната, достъпът се променя
На кадрите предпазна ограда огражда рамото и машините, които то обслужва. Тази граница е необходима и променя ежедневната работа по начин, който рядко се появява в бизнес казуса. Зареждането на прътов материал, смяната на пластина, почистването на стружки и проверката на размер са били небрежни действия преди оградата; след това всяко от тях преминава през врата и ограничител.
Според ISO 12100: 2010Намаляването на риска започва на етапа на проектиране, а не на етапа на охрана, а достъпът е точно такъв въпрос, който рамкирането е предназначено да обхване. Решението кои задачи остават извън оградата, кои се нуждаят от достъп и колко дълго дадена машина е изключена за всеки вход, е част от обсъждането на оформлението, а не след инсталирането.
Струва си да бъдем конкретни по този въпрос при избора, защото отговорите се различават значително между различните цехове. Клетка, в която се влиза два пъти седмично, и клетка, в която се влиза няколко пъти на смяна, изглеждат еднакво на чертежа на разположението и се държат съвсем различно, а разликата обикновено определя дали операторите ще работят с клетката или около нея.
Какво доказват кадрите и какво не
Референтните кадри доказват видим процес. Едно шестосно рамо работи вътре в защитна ограда между две машинни позиции, прехвърляйки части с хващач, със стелаж за части и контролен шкаф в заграждението. Това са наблюдаеми факти за операцията.
Това не доказва нищо за времето на цикъла, използването, производителността или възвръщаемостта, която генерира споделеното рамо. Те зависят от времето за обработка и сместа на частите на вашите собствени машини и никое видео не ги предоставя. EVST посочва тази граница изрично, така че офертата да се сравнява въз основа на едни и същи данни, а не на отпечатъци.
Това разделяне прави видима и останалата работа. След заснемането на кадрите остава проверка на обхвата, график и план за достъп, а тези три резултата са това, което едно сериозно предложение за споделен екип трябва да съдържа, преди да бъдат договорени каквито и да било критерии за приемане.
Какво да включите в запитването
Посочете машините: тип, позиция и височина на товарния отвор, поведение на вратата и дали всяка от тях може да подава сигналите, от които се нуждае споделеното рамо. Добавете времената за обработка, товарене и разтоварване на машина и състава на детайлите, които преминават през тях. Това е и моментът, в който по-широкият маршрут на автоматизация е от значение, защото споделеното рамо е разположено до други опции, като например... Преглед на обслужването на роботизирани машини кутии, специализирани товарачи или решения за автоматична заваръчна система от страна на производството.
След това посочете какво все още трябва да докаже доставчикът: проверка на обхвата на всеки товарен порт с истинския грайфер, времево проучване, обхващащо едновременни заявки, и план за достъп с честота на влизане и условия за спиране. Добавете плана на етажа с начертани препятствия, тъй като споделеното рамо се конкурира за пространство с конвейери за стружки, резервоари за охлаждаща течност и позиции на палети, и отбележете дали се разглежда съвместен роботен диапазон като алтернатива на оградена клетка, защото това променя напълно решението за достъп.
Често задавани въпроси
Колко машини може да обслужва един робот?
Няма общо число. Зависи от това дали всеки товарен порт се намира в един работен обем и от това колко често машините изискват рамото едновременно. Две машини с дълга, допълваща се обработка могат удобно да споделят едно рамо; три с подобни кратки цикли често не могат.
Подобрява ли по-бързият робот цикъла?
Обикновено не. Когато машинната обработка е по-дълга в сравнение с товаренето и разтоварването, ръката вече чака, а по-бързата ръка просто чака по-дълго. Скоростта има значение само когато ръката е тясното място, което е случаят, който отслабва аргумента за споделянето ѝ.
Какво се променя, след като оградим клетката?
Рутинните задачи се превръщат в задачи с ограничен достъп. Зареждането на материал, смяната на инструменти, почистването на стружки и проверката на размери преминават през врата и всеки вход спира рамото, а често и машините. Броенето на тези входове на смяна по време на селекцията избягва клетка, около която хората работят.
Показва ли кадрите какво оползотворяване бихме получили?
Не. Показва рамо, което премества части между две машинни позиции вътре в ограда. Използването и възвръщаемостта зависят от вашите собствени времена за обработка и състава на частите и двете трябва да се изчислят от тях, а не да се четат от видео.
Входни данни за проекта за преглед на заявлението
Изпратете следното и случаят със споделено рамо може да бъде проверен, а не оценен:
- списъкът с машините с позицията на товарния отвор, височината и поведението на вратата
- времената за обработка, зареждане и разтоварване на машина и сместа от детайли в тях
- планът на етажа с начертани препятствия, шкафове и позиции на палети
- интерфейсните сигнали, които всяка машина може да подава и които се нуждаят от допълнително оборудване
- колко често хората трябва да достигат до машините по време на смяна и за какво
Ако обмисляте един робот, разположен на няколко машини, изпратете списъка с машините с геометрията на товарните отвори, времената за обработка и обработка, плана на етажа с препятствия, наличните интерфейсни сигнали и колко често операторите трябва да достигат до машините. След това предложението може да бъде тествано по отношение на обхват, чакане и достъп, а не по отношение на скоростта на рамото. Свързано четиво: решения за автоматични заваръчни системи, гама от колаборативни роботи.