Άμεση απάντηση: Σε μηχανήματα που φροντίζουν ένα κοινό ρομπότ, η ταχύτητα του βραχίονα σπάνια αποτελεί περιορισμό. Ο βραχίονας είναι σταθερός, επομένως η απόσταση μεταξύ των μηχανημάτων, ο προσανατολισμός και το ύψος της θύρας φόρτωσης αποφασίζουν εάν κάθε σταθμός είναι καθόλου προσβάσιμος. Στη συνέχεια, τα μηχανήματα καθορίζουν τον ρυθμό, επειδή ένας ταχύτερος βραχίονας εξακολουθεί να περιμένει να ολοκληρωθεί η κοπή και ο προστατευτικός φράχτης αποφασίζει πώς οι άνθρωποι συνεχίζουν να φτάνουν στα εξαρτήματα.
Για ποιον είναι: Αυτός ο οδηγός απευθύνεται σε μηχανικούς παραγωγής και διευθυντές εργοστασίων που εξετάζουν το ενδεχόμενο ένα ρομπότ να εξυπηρετεί δύο ή περισσότερα μηχανήματα, όπου η επιχειρηματική περίπτωση βασίζεται στην κοινή χρήση ενός μόνο βραχίονα σε πολλά υπάρχοντα μηχανήματα.
Πεδίο εφαρμογής: Καλύπτει τον τρόπο με τον οποίο η διάταξη του μηχανήματος, η συμπεριφορά αναμονής και η περιφραγμένη πρόσβαση αποφασίζουν εάν ένας κοινόχρηστος βραχίονας είναι βιώσιμος και τι εξακολουθεί να οφείλει κάθε κρίση ως αποδεικτικό στοιχείο. Δεν καλύπτει τις λεπτομέρειες σχεδιασμού της λαβής, τα ηλεκτρικά εξαρτήματα αναβάθμισης του μηχανήματος ή τη διαδικασία κοπής στο εσωτερικό των μηχανημάτων.
Γιατί η ταχύτητα του ρομπότ σπάνια αποτελεί περιορισμό
Η χρήση ενός ρομπότ σε πολλά μηχανήματα είναι μια ελκυστική περίπτωση και η αριθμητική είναι εύκολο να αρέσει: ένας βραχίονας αποσβένεται σε δύο ή τρία μηχανήματα αντί για ένα. Αυτό είναι συνήθως το σημείο όπου ξεκινά η έρευνα και συνήθως είναι το λάθος σημείο για να δοκιμαστεί η ιδέα.
Στο βίντεο αναφοράς, ο βραχίονας κινείται μεταξύ δύο θέσεων μηχανής μέσα σε έναν προστατευτικό φράχτη, λαμβάνοντας και τοποθετώντας ένα εξάρτημα σε κάθε μία. Αυτό που δείχνει πιο καθαρά η ακολουθία δεν είναι η κίνηση αλλά η παύση: για μεγάλο μέρος του κύκλου ο βραχίονας περιμένει, επειδή οι μηχανές λειτουργούν και δεν υπάρχει τίποτα να κάνει.
Αυτή είναι η φυσιολογική συνθήκη στην φροντίδα μηχανών και επαναδιατυπώνει το ερώτημα. Τα χρήσιμα ερωτήματα είναι αν ο βραχίονας μπορεί να φτάσει σε κάθε σταθμό, ποιος περιμένει ποιον όταν συγκρούονται τα αιτήματα και πώς οι άνθρωποι εξακολουθούν να φτάνουν στις μηχανές μόλις τις περικυκλώσει ένας φράχτης.
Σύμφωνα με ISO 10218-2: 2025, η αξιολόγηση ισχύει για την εφαρμογή του ρομπότ και όχι μόνο για το ρομπότ, κάτι που ταιριάζει με τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα κελιά αποτυγχάνουν εμπορικά. Σπάνια αποτυγχάνουν επειδή ο βραχίονας ήταν αργός. Αποτυγχάνουν επειδή δεν ήταν δυνατή η πρόσβαση σε ένα μηχάνημα, επειδή δύο μηχανήματα ολοκλήρωσαν μαζί ή επειδή μια συνηθισμένη εργασία έγινε μια διαδικασία περιορισμένης πρόσβασης.
Η εμβέλεια έρχεται πριν από τον χρόνο του κύκλου
Ένας σταθερός βραχίονας έχει έναν σταθερό όγκο εργασίας και κάθε μηχάνημα που εξυπηρετεί πρέπει να τοποθετήσει τη θύρα φόρτωσης μέσα σε αυτόν τον όγκο σε μια θέση που μπορεί πραγματικά να χρησιμοποιήσει η αρπάγη. Η απόσταση, ο προσανατολισμός, η κίνηση της πόρτας και το ύψος της θύρας ελέγχονται στον ίδιο έλεγχο, όπως και οτιδήποτε άλλο εμποδίζει: μεταφορείς τσιπ, δεξαμενές ψυκτικού, ερμάρια ελέγχου, θέσεις παλετών.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η διάταξη του μηχανήματος για τη φροντίδα του δεν μπορεί να καθοριστεί πρώτα και να παραδοθεί στη συνέχεια. Σε ένα υπάρχον συνεργείο τα μηχανήματα είναι συνήθως ήδη τοποθετημένα και το ειλικρινές αποτέλεσμα του ελέγχου εμβέλειας είναι μερικές φορές ότι ένα από αυτά πρέπει να μετακινηθεί ή ότι η ιδέα του κοινού βραχίονα λειτουργεί μόνο σε δύο από τα τρία μηχανήματα που συζητούνται.
Στην πράξη, ένας έλεγχος εμβέλειας που γίνεται σε ένα σχέδιο διάταξης με τον πραγματικό φάκελο της λαβίδας επιλύει το μεγαλύτερο μέρος αυτού σε ένα απόγευμα και είναι το μόνο βήμα που δεν μπορεί να ανακτηθεί αργότερα. Εάν δεν είναι δυνατή η πρόσβαση σε έναν σταθμό, κανένας βραχίονας στη λίστα επιλογών δεν το αλλάζει αυτό, και κανένας προγραμματισμός δεν το κάνει.
Οι μηχανές δίνουν τον ρυθμό
Μόλις διευθετηθεί η εμβέλεια, η συμπεριφορά αναμονής καθορίζει την αξία του κελιού. Όταν η επεξεργασία της μηχανής είναι μεγάλη σε σχέση με τη φόρτωση και την εκφόρτωση, ο βραχίονας είναι αδρανής για το μεγαλύτερο μέρος του κύκλου και ένας ταχύτερος βραχίονας δεν αγοράζει τίποτα. Όταν η επεξεργασία είναι σύντομη, ο βραχίονας γίνεται το σημείο συμφόρησης και η περίπτωση για την κοινή χρήση του αποδυναμώνεται.
Η αμήχανη μεσαία περίπτωση στην περιποίηση μηχανών είναι μηχανές με παρόμοιους χρόνους επεξεργασίας, επειδή τα αιτήματά τους φτάνουν μαζί. Στη συνέχεια, το κελί χρειάζεται έναν κανόνα ουράς και ένα μέρος για να τοποθετήσει ένα μέρος που δεν έχει πουθενά να πάει ακόμα. Αυτή είναι μια ερώτηση buffer και αλληλούχισης και όχι μια ερώτηση ρομπότ, και απαντάται με έναν πίνακα χρόνων επεξεργασίας, φόρτωσης και εκφόρτωσης και όχι με ένα φύλλο προδιαγραφών.
Σύμφωνα με ISO 13849-1: 2023, τα μέρη ενός συστήματος ελέγχου που σχετίζονται με την ασφάλεια σχεδιάζονται σε ένα επίπεδο απόδοσης που προκύπτει από τον εκτιμώμενο κίνδυνο, γι' αυτό και το σχήμα αλληλοσύνδεσης μεταξύ του βραχίονα και κάθε μηχανής ανήκει σε αυτήν τη συζήτηση και όχι στη θέση σε λειτουργία. Η σύνταξη αυτού του πίνακα είναι ο γρηγορότερος τρόπος για να δοκιμάσετε μια πρόταση για κοινό βραχίονα. Συνήθως δείχνει είτε ότι τα μηχανήματα είναι αρκετά συμπληρωματικά ώστε να μοιράζονται άνετα έναν βραχίονα, είτε ότι συγκρούονται αρκετά συχνά ώστε το κελί να χρειάζεται buffer, γεγονός που αλλάζει το κόστος και τον χώρο δαπέδου που υποτίθεται ότι είχε η πρόταση.
Πίνακας αποφάσεων: τι δικαιολογεί μια διάταξη με κοινό βραχίονα
Ο πίνακας απεικονίζει τι μπορούν να δικαιολογήσουν μια διάταξη και ένα σύνολο χρόνων επεξεργασίας από μόνα τους σε σχέση με τα αποδεικτικά στοιχεία που πρέπει ακόμη να προσκομίσει ένας προμηθευτής.
| Αποδεικτικά στοιχεία από την αίτηση | Επιλογή που δικαιολογεί | Αποδεικτικά στοιχεία που εξακολουθείτε να οφείλετε |
|---|---|---|
| Μακροχρόνια επεξεργασία μηχανής, σύντομη φόρτωση και εκφόρτωση, σταθερό μείγμα εξαρτημάτων | Ένας κοινός βραχίονας που εξυπηρετεί την ομάδα, με μέγεθος που βασίζεται στην εμβέλεια και όχι στην ταχύτητα | Έλεγχος εμβέλειας σε κάθε θύρα φόρτωσης με την πραγματική λαβή και έλεγχος σύγκρουσης με ανοιχτές πόρτες |
| Παρόμοιοι χρόνοι επεξεργασίας σε όλα τα μηχανήματα, συχνά ταυτόχρονα αιτήματα | Ένας κοινόχρηστος βραχίονας συν θέσεις buffer και ένας σαφής κανόνας ουράς | Ένας πίνακας χρονισμού που καλύπτει την επεξεργασία, τη φόρτωση, την εκφόρτωση και την επιτρεπόμενη αναμονή ανά μηχανή |
| Μία μηχανή εκτός του όγκου εργασίας οποιασδήποτε αποδεκτής θέσης βραχίονα | Είτε μετακίνηση αυτού του μηχανήματος είτε εξαίρεσή του από την κοινόχρηστη ομάδα | Μελέτη διάταξης με το κόστος μετεγκατάστασης να αναφέρεται και την μειωμένη περίπτωση να έχει αναπροσαρμοστεί. |
| Συχνή χειροκίνητη παρέμβαση στα μηχανήματα σε κάθε βάρδια | Σχεδιασμός πρόσβασης πριν από την επιλογή βραχίονα, καθώς η περιφραγμένη είσοδος αλλάζει τις συνήθεις εργασίες | Μια διαδικασία εισόδου με τις συνθήκες διακοπής και επανεκκίνησης, και έναν αριθμό εισόδων ανά βάρδια |
Μόλις ανυψωθεί ο φράχτης, η πρόσβαση αλλάζει
Στο βίντεο, ένας προστατευτικός φράχτης περικλείει τον βραχίονα και τα μηχανήματα που εξυπηρετεί. Αυτό το όριο είναι απαραίτητο και αλλάζει επίσης την καθημερινή εργασία με τρόπο που σπάνια εμφανίζεται στην επιχειρηματική περίπτωση. Η φόρτωση του υλικού από μπάρες, η αλλαγή ενός ένθετου, ο καθαρισμός των τσιπς και ο έλεγχος μιας διάστασης ήταν περιστασιακές ενέργειες πριν από τον φράχτη. Στη συνέχεια, η καθεμία περνάει από μια πόρτα και ένα στοπ.
Σύμφωνα με ISO 12100: 2010, η μείωση του κινδύνου ξεκινά στο στάδιο του σχεδιασμού και όχι στο στάδιο της φύλαξης, και η πρόσβαση είναι ακριβώς το είδος του ζητήματος που πρέπει να καλύψει η κατασκευή πλαισίων. Η απόφαση για το ποιες εργασίες παραμένουν εκτός φράχτη, ποιες χρειάζονται είσοδο και για πόσο καιρό ένα μηχάνημα είναι εκτός λειτουργίας για κάθε είσοδο ανήκει στη συζήτηση για τη διάταξη, όχι μετά την εγκατάσταση.
Αξίζει να είμαστε συγκεκριμένοι σχετικά με αυτό κατά την επιλογή, επειδή οι απαντήσεις διαφέρουν πολύ μεταξύ των συνεργείων. Ένα κελί που εισέρχεται δύο φορές την εβδομάδα και ένα κελί που εισέρχεται αρκετές φορές σε μια βάρδια φαίνονται πανομοιότυπα σε ένα σχέδιο διάταξης και δεν συμπεριφέρονται με τον ίδιο τρόπο, και η διαφορά συνήθως καθορίζει εάν οι χειριστές τελικά θα εργαστούν με το κελί ή γύρω από αυτό.
Τι αποδεικνύει το βίντεο και τι όχι
Το βίντεο αναφοράς αποδεικνύει μια ορατή διαδικασία. Ένας βραχίονας έξι αξόνων λειτουργεί μέσα σε ένα προστατευτικό φράχτη μεταξύ δύο θέσεων του μηχανήματος, μεταφέροντας εξαρτήματα με μια λαβή, με μια σχάρα εξαρτημάτων και έναν πίνακα ελέγχου στο περίβλημα. Αυτά είναι παρατηρήσιμα στοιχεία σχετικά με τη λειτουργία.
Δεν αποδεικνύει τίποτα σχετικά με τον χρόνο κύκλου, την αξιοποίηση, την απόδοση ή την απόσβεση που παράγει ο κοινός βραχίονας. Αυτά εξαρτώνται από τους χρόνους επεξεργασίας και το μείγμα μερών στα δικά σας μηχανήματα και κανένα βίντεο δεν τα παρέχει. Το EVST δηλώνει αυτό το όριο ρητά, έτσι ώστε μια προσφορά να συγκρίνεται με βάση τα ίδια στοιχεία και όχι με βάση τις εμφανίσεις.
Αυτός ο διαχωρισμός καθιστά επίσης ορατό το υπόλοιπο έργο. Αυτό που απομένει μετά το υλικό είναι ένας έλεγχος εμβέλειας, ένας πίνακας χρονοδιαγράμματος και ένα σχέδιο πρόσβασης, και αυτά τα τρία παραδοτέα είναι αυτά που θα πρέπει να περιέχει μια σοβαρή πρόταση για έναν κοινό βραχίονα πριν συμφωνηθούν οποιαδήποτε κριτήρια αποδοχής.
Τι να συμπεριλάβετε στην έρευνα
Αναφέρετε τα μηχανήματα: τύπο, θέση και ύψος θύρας φόρτωσης, συμπεριφορά πόρτας και αν το καθένα μπορεί να παρέχει τα σήματα που χρειάζεται ένας κοινόχρηστος βραχίονας. Προσθέστε τους χρόνους επεξεργασίας, φόρτωσης και εκφόρτωσης ανά μηχάνημα και το μείγμα εξαρτημάτων που τα διατρέχει. Αυτό είναι επίσης το σημείο στο οποίο έχει σημασία η ευρύτερη διαδρομή αυτοματισμού, επειδή ένας κοινόχρηστος βραχίονας βρίσκεται δίπλα σε άλλες επιλογές όπως επισκόπηση της φροντίδας ρομποτικής μηχανής κιβώτια, ειδικοί φορτωτές ή λύσεις αυτόματων συστημάτων συγκόλλησης από την πλευρά της κατασκευής.
Στη συνέχεια, δηλώστε τι πρέπει ακόμη να αποδείξει ο προμηθευτής: έλεγχο εμβέλειας σε κάθε θύρα φόρτωσης με την πραγματική αρπάγη, μελέτη χρονισμού που να καλύπτει ταυτόχρονα αιτήματα και σχέδιο πρόσβασης με συχνότητα εισόδου και συνθήκες διακοπής. Προσθέστε την κάτοψη με τα εμπόδια που έχουν σχεδιαστεί, καθώς ένας κοινόχρηστος βραχίονας ανταγωνίζεται για χώρο με μεταφορείς τσιπ, δεξαμενές ψυκτικού και θέσεις παλετών, και σημειώστε εάν μια συνεργατική ρομποτική περιοχή εξετάζεται ως εναλλακτική λύση σε ένα περιφραγμένο κελί, επειδή αυτό αλλάζει εντελώς την απάντηση πρόσβασης.
Συχνές ερωτήσεις
Πόσες μηχανές μπορεί να εξυπηρετήσει ένα ρομπότ;
Δεν υπάρχει γενικός αριθμός. Εξαρτάται από το αν κάθε θύρα φόρτωσης βρίσκεται μέσα σε έναν όγκο εργασίας και από το πόσο συχνά τα μηχανήματα ζητούν τον βραχίονα ταυτόχρονα. Δύο μηχανές με μακρά, συμπληρωματική επεξεργασία μπορούν να μοιράζονται άνετα έναν βραχίονα. Τρία με παρόμοιους σύντομους κύκλους συχνά δεν μπορούν.
Βελτιώνει ένα πιο γρήγορο ρομπότ τον κύκλο;
Συνήθως όχι. Όταν η μηχανική επεξεργασία είναι μεγάλη σε σχέση με τη φόρτωση και την εκφόρτωση, ο βραχίονας περιμένει ήδη, και ένας ταχύτερος βραχίονας απλώς περιμένει περισσότερο. Η ταχύτητα έχει σημασία μόνο όταν ο βραχίονας αποτελεί το σημείο συμφόρησης, γεγονός που αποδυναμώνει το επιχείρημα υπέρ της κοινής χρήσης της.
Τι αλλάζει όταν περιφράξουμε το κελί;
Οι συνήθεις εργασίες γίνονται εργασίες με περίφραξη. Η φόρτωση αποθέματος, η αλλαγή εργαλείων, ο καθαρισμός τσιπς και ο έλεγχος διαστάσεων περνούν όλα από μια πόρτα και κάθε είσοδος σταματά τον βραχίονα και συχνά τα μηχανήματα. Η καταμέτρηση αυτών των εισόδων ανά βάρδια κατά την επιλογή αποφεύγει ένα κελί γύρω από το οποίο εργάζονται οι άνθρωποι.
Δείχνει το βίντεο ποια αξιοποίηση θα έχουμε;
Όχι. Δείχνει έναν βραχίονα που μεταφέρει εξαρτήματα μεταξύ δύο θέσεων μηχανήματος μέσα σε έναν φράχτη. Η αξιοποίηση και η απόσβεση εξαρτώνται από τους δικούς σας χρόνους επεξεργασίας και το μείγμα εξαρτημάτων και και τα δύο πρέπει να υπολογίζονται από αυτά και όχι να διαβάζονται από ένα βίντεο.
Εισαγωγές έργου για την αξιολόγηση αίτησης
Στείλτε τα ακόλουθα και η περίπτωση κοινόχρηστου βραχίονα μπορεί να ελεγχθεί αντί να εκτιμηθεί:
- η λίστα μηχανημάτων με τη θέση της θύρας φόρτωσης, το ύψος και τη συμπεριφορά της πόρτας
- χρόνοι επεξεργασίας, φόρτωσης και εκφόρτωσης ανά μηχανή, και το μείγμα εξαρτημάτων σε αυτά
- η κάτοψη με τα εμπόδια, τα ντουλάπια και τις θέσεις παλετών που έχουν σχεδιαστεί
- τα σήματα διεπαφής που μπορεί να παρέχει κάθε μηχανή και τα οποία χρειάζονται αναβάθμιση
- πόσο συχνά χρειάζεται να φτάνουν οι άνθρωποι στα μηχανήματα κατά τη διάρκεια μιας βάρδιας και για ποιο λόγο;
Εάν εξετάζετε το ενδεχόμενο χρήσης ενός ρομπότ σε πολλά μηχανήματα, στείλτε τη λίστα μηχανημάτων με τη γεωμετρία της θύρας φόρτωσης, τους χρόνους επεξεργασίας και χειρισμού, την κάτοψη με τα εμπόδια, τα διαθέσιμα σήματα διεπαφής και τη συχνότητα με την οποία οι χειριστές πρέπει να φτάνουν στα μηχανήματα. Η πρόταση μπορεί στη συνέχεια να δοκιμαστεί ως προς την εμβέλεια, την αναμονή και την πρόσβαση και όχι ως προς την ταχύτητα όπλισης. Σχετική ανάγνωση: λύσεις αυτόματων συστημάτων συγκόλλησης, σειρά συνεργατικών ρομπότ.