Közvetlen válasz: Egy robot gépkiszolgálási cellájában a kar a ciklus nagy részében tétlen. A gépkiszolgálási ciklusidőt a gépi feldolgozás, az ajtó és a tokmány sorrendje, valamint az alkatrészek elhelyezésének megbízhatósága határozza meg – nem a robot végsebessége. Először a gépciklus alapján méretezze a cellát, majd döntse el, hogy egy robot egy vagy több gépet szolgál-e ki. Egy gyorsabb kar csak lerövidíti a kezelési időt.
Kinek szól ez: Ez az útmutató gyártási és automatizálási mérnökök számára készült, akik robotgép-kiszolgáló cellákat méreteznek, valamint azoknak a vásárlóknak, akik ciklusidő-ajánlatot kaptak, és tudni akarják, hogy az valójában mitől függ.
Hatály: Kitér arra, hogy valójában mennyi idő telik el egy gondozási ciklusban, mit vezérel a robot és mit nem, valamint hogyan lehet őszintén mérni az eredményt. Nem tér ki a forgácsolási paraméterek kiválasztására, a szerszámgép képességeire vagy a gépen belüli befogások kialakítására.
Hová fajul a gépkiszolgálási ciklusidő?
A gépkiszolgálási ciklusidő csak akkor nyer értelmet, ha a ciklust valós szegmenseire bontjuk, és a kép ilyenkor gyorsan változik. Van egy felvétel a tárolóhelyről, egy áthelyezés a géphez, egy berakodás és befogás átadása, egy kihúzás, egy időszak, amely alatt a gép megmunkálja az alkatrészt, egy kirakodás, és egy visszatérés a tárolóhelyre. Az útmutató referenciafelvételén a robot egy gyűrű alakú alkatrészt vesz fel egy tárolóhelyre helyezett tálcáról, behelyezi az eszterga tokmányába, majd kihúzódik a munkaterületről, miközben a gép forgácsol.
Az EVST egy tendenciózus árajánlatot pontosan ezekre a szegmensekre bont. Ezen szegmensek közül a robot vezérli a mozgásokat és az átadást. A feldolgozási időszakot nem vezérli, és a legtöbb esztergálási, marási és köszörülési munkánál a feldolgozási időszak a legnagyobb egyetlen blokk. Ezért van a kar sebességének korlátozott hatása a cella kimenetére, és ezért nem sokat mond egy cella árazása önmagában a kar sebessége alapján.
Ez egy olyan eredményt is megmagyaráz, amely az első méréskor meglepheti az embereket: a robot gyorsabbá tétele változatlanul hagyhatja a ciklust, mivel a kar egyszerűen hamarabb eléri a várakozó pozícióját. A nyereség csak akkor jelentkezik, ha a kezelési szegmens eleve a kritikus úton volt. Mi az a robotgép-kiszolgálás és hogyan működik? nagyrészt annak megértése, hogy melyik szegmens kritikus.
Az átadás a kényszer, nem a kar
Az átadás – megközelítés, beszúrás, befogás, megerősítés, elengedés, visszahúzás – az a terület, ahol az igazi változatosság rejlik. A tokmány vagy satu zárási ideje, az ajtó nyitása és zárása, a hűtőfolyadék és a forgács eltávolítása, valamint a munkadarab behelyezését jelző visszaigazoló jel mind ebben az ablakban található. Ezek mindegyike gép- vagy készüléktulajdonság, nem pedig robottulajdonság.
Az EVST a handover-t tekinti specifikációnak, nem pedig karnak. Itt dől el a megbízhatóság. Egy százból kilencvenkilencszer működő handover egy felügyelet nélküli cellát eredményez, amelyet kezelni kell. A pozitív részlegesen jelenlévő cellák megerősítése, a meghibásodott hely meghatározott helyreállítása és egy chipkezelési stratégia többet ér a valós teljesítmény szempontjából, mint egy gyorsabb mozgásprofil.
Magukat a jeleket előzetesen egyeztetni kell a szerszámgépgyártóval. Amit a vezérlés megjeleníthet – ciklus vége, ajtó állapota, tokmány állapota, riasztási állapot –, az határozza meg, hogy mennyire szorosan lehet sorrendbe állítani a cellát. Az IEC 60204-1:2016 szabvány szerint az általános követelmények a gépek elektromos berendezéseire vonatkoznak, amely keretrendszer meghatározza és beköti ezt az interfészt, nem pedig improvizálja.
A részleges megjelenítés dönti el, hogy a cella felügyelet nélkül fut-e
Egy kiszolgáló cella csak addig működik felügyelet nélkül, amíg meg tudja találni a következő alkatrészt egy ismert pozícióban. A tálcák és raklapok ismert pozíciót biztosítanak egy korábbi válogatási lépés rovására. A tárolók és szállítószalagok csökkentik ezt a lépést, de érzékelést igényelnek és variációt eredményeznek. A választás egy anyagáramlási döntés, amelynek automatizálási következményei vannak, és általában túl későn hozzák meg.
A megjelenítés a megfogó kialakítását is meghatározza. Egy olyan alkatrészhez, amely mindig ugyanabban az orientációban érkezik, egy egyszerű kétpofás megfogó használható; egy lazán orientált alkatrészhez vagy egy újrafogó állomásra, egy rugalmas megközelítésre, vagy egy képfeldolgozásra van szükség. Ezek mindegyike valódi kiegészítést jelent a kezelési szegmensben, amely az az egyetlen szegmens, amelyet a robot valójában vezérel.
A kész alkatrész ugyanolyan gondosságot igényel. A referenciafelvételen a robot visszaviszi a megmunkált alkatrészt a tálcára, ami a legegyszerűbb és legmegbízhatóbb minta: ugyanaz a pozíciócsalád a be- és kimenethez, így egyetlen betanítási séma mindkettőt lefedi.
Döntési táblázat: milyen bizonyítékok igazolják, hogy melyik tendenciózus konfigurációt választjuk?
Minden sor kiegyenlíthető a már meglévő adatokkal, vagy egy délután alatt megmérhető adatokkal. Ehhez nem kell először a robotot kiválasztani.
| Bizonyítékok a gépről és az alkatrészről | Az általa indokolt konfiguráció | Bizonyíték, amivel még mindig tartozol |
|---|---|---|
| Hosszú feldolgozási idő, egyetlen gép | Egy robot több gépet szolgál ki | Legrosszabb esetben várakozhat, amikor két gép egyszerre fejezi be a munkát, gyalogos vagy vasúti utazási idő, riasztáskezelés |
| Rövid feldolgozási idő, egyetlen gép | Egy robot dedikálva az adott gépnek, a hangsúly az átadásra koncentrál | Átadási idő lebontása, ajtó- és tokmánysorrend, visszaigazoló jel megbízhatósága |
| Az alkatrészek lazán elhelyezve érkeznek | Érzékelés vagy újrafogó állomás berakodás előtt | Hozzáadott kezelési idő, hibamód, ha nem található orientáció, helyreállítási eljárás |
| Felügyelet nélküli futás szükséges egy műszak alatt | Műszakhoz, forgács- és hűtőfolyadék-gazdálkodáshoz igazított átállási kapacitás | A ténylegesen szükséges pufferszám, a chiptisztítási intervallum, a cellák biztonságos leállítását segítő tényezők |
| Vegyes alkatrészek ugyanazon a gépen | Felügyelt program és megfogókészlet pozitív azonosítással | Átváltási eljárás és idő, rossz program megelőzése, elsőbbségi szabály |
Egy robot, több gép
Több gép egyetlen robottal történő kiszolgálása a hosszú feldolgozási idő kihasználtsággá alakításának standard módja. Emellett egy új hibamódot is bevezet: a versengést. Amikor két gép ugyanazon időablakon belül befejezi a munkát, az egyik várakozik, és a cella effektív teljesítményét az határozza meg, hogy milyen gyakran történik ez, nem pedig az átlag.
Az EVST explicit módon modellezi a versengést, mielőtt egy többgépes elrendezést rögzítenének. Ennek őszinte értékelési módja a legrosszabb eset modellezése, nem az átlag modellezése, és a gépek közötti mozgás, a riasztáskezelés és a ténylegesen bekövetkező kezelői beavatkozások figyelembevétele. Ha a gépek hasonló ciklusidővel rendelkeznek és együtt indulnak, a versengés gyakori; ha ciklusaik eltérnek, akkor ritkább. Egyik eset sem ok a többgépes kiszolgálás elkerülésére, de mindkettőt közölni kell az elrendezés rögzítése előtt.
Az elrendezés ebből a döntésből következik. Egy sínen elhelyezett lineáris elrendezés, egy körülötte gépeket kiszolgáló központi robot és egy mobil elrendezés mindegyike a menetidőt az alapterülettel és a komplexitást cseréli fel, és mindegyik az összehasonlítás része, ahelyett, hogy feltételezés lenne.
Összekapcsolt gép és robot védelme
Egy kiszolgáló cella két gépből áll, amelyek egy teret és egy sorozatot osztanak meg. A kockázatértékelésnek ki kell terjednie a kombinációra, beleértve azt is, hogy mi történik, amikor a gép ajtaja kinyílik, miközben a robot mozgásban van, és milyen állapotban maradnak az egyes gépek, amikor védelmi leállás történik. A ... szerint ISO 12100:2010a tervezés általános elvei kiterjednek a kockázatértékelésre és a kockázatcsökkentésre, és ennek megfelelően ISO 10218-2: 2025A biztonsági követelmények az ipari robotalkalmazásra és a cellára vonatkoznak.
Ennek az értékelésnek a gyakorlati eredménye általában egy meghatározott reteszkészlet és egy meghatározott biztonságos állapot mindkét vezérlőelemhez, amelyet az átvételkor írnak le és tesztelnek, ahelyett, hogy hiba esetén fedeznék fel. A helyreállítás – hogyan távolítja el a kezelő a tokmányba szorult alkatrészt a védőelemek kiiktatása nélkül – ugyanebben a dokumentumban szerepel.
Ez a specifikáció azon része is, amely a legtovább fennmarad. A cellákat újraprogramozzák és újraszervezik; a védelmi koncepció és az összekapcsolási szerződés általában megmarad.
Az eredmény őszinte mérése
Miután egy cella fut, csábító lehet egyetlen számként jelenteni a gépkiszolgálási ciklusidőt. Egy hasznosabb rekord elkülöníti a kezelési időt, a gépfeldolgozási időt és a várakozási időt, és elég hosszú időszakra lebontva jelenti azokat ahhoz, hogy a ténylegesen bekövetkező megszakításokat is tartalmazza. A ... szerint ISO 22400-2: 2014, meghatározták a gyártási műveletek menedzsmentjének fő teljesítménymutatóit, ami közös szókincset biztosít az adott jelentéstételhez a helyben kifejlesztett helyett.
Magára a robotra vonatkozóan, a leírás szerint ISO 9283:1998Az ipari robotok manipulálására vonatkozó teljesítménykritériumok és kapcsolódó vizsgálati módszerek magukban foglalják azokat a feltételeket, amelyek között a pózpontossági és ismételhetőségi adatokat megállapítják. Érdemes tudni, hogy ezeket az adatokat meghatározott terhelési és sebességviszonyok mellett mérik, mivel az ezeken a körülményeken kívül idézett adatlapszám nem jelent ígéretet az Ön részéről.
Ez az útmutató nem állít ciklusidőt, teljesítményt vagy kihasználtsági adatokat egyetlen cellára vonatkozóan sem. A mögötte lévő felvétel egy felvételt, egy betöltést a tokmányba, egy kihúzást és egy kirakodást mutat be; nem mutat sebességet, és itt sem állítunk semmit. Ha összehasonlítja automatikus hegesztőrendszer-megoldások és a növény sejtjeinek gondozása során ez a különbségtétel tartja értelmesen az összehasonlítást.
Mit küldjünk egy ápolási vizsgálatra?
Egy hasznos tanulmány a géppel, nem a robottal kezdődik. Küldje el az alkatrész rajzát a tömeggel és a megfogó felületekkel, a gép feldolgozási idejével, valamint az ajtók és tokmányok sorrendjével, az alkatrészek mai érkezési módjával, a lefedni kívánt gépek számával és a gépvezérlés által biztosított reteszelőjelekkel. Ezzel megbecsülhető a kezelési szakasz, és a várakozási szakasz kiszámítható a találgatás helyett.
A visszajelzéseknek meg kell mutatniuk, melyik szegmens kritikus, és minek kellene megváltoznia ahhoz, hogy elmozduljon. Ha a válasz az, hogy a gép dominál, akkor az őszinte ajánlás egy egyszerűbb robot és jobb állványzat lehet, nem pedig egy gyorsabb kar.
Gyakran Ismételt Kérdések
Egy gyorsabb robot lerövidíti a gépkiszolgálási ciklusidőt?
Csak akkor, ha a kezelési szegmens a kritikus úton van. Amikor a gép feldolgozási ideje dominál, egy gyorsabb kar hamarabb érkezik meg várakozó pozíciójába, és a ciklus változatlan marad. Mérje meg a szegmenseket, mielőtt a sebességért fizetne.
Kiszolgálhat egy robot több gépet is?
Gyakran igen, és ez a hosszú feldolgozási idő használatának szokásos módja. A kiértékelendő dolog a versengés: milyen gyakran fejezi be két gép a munkát ugyanabban az ablakban, és mennyibe kerül a legrosszabb eset. A legrosszabb esetet modellezd, ne az átlagot.
Mi állít meg leggyakrabban egy felügyelet nélkül hagyott cellát?
Alkatrészbemutatás és forgács- vagy hűtőfolyadék-kezelés, majd átadás-átvételi jóváhagyási hibák. Ezek egyike sem robotsebesség-probléma, és mindegyik olcsóbb a tervezési időszakban megoldani, mint a telepítés után.
Hogyan kell jelenteni a ciklusidőt az átvételkor?
Külön szegmensenként – kezelés, feldolgozás, várakozás – egy olyan hosszú időszakon keresztül, amely magában foglalja a valódi megszakításokat. Az ISO 22400-2:2014 szabvány meghatározza a gyártási műveletek menedzsmentjének fő teljesítménymutatóit, és közös szókincset biztosít ehhez a jelentéshez.
Projekt bemenetek a pályázat elbírálásához
Küldd el a következőket, és a gondozási ciklust a gépedhez viszonyítva tekintheted át, ahelyett, hogy egy általános adatként megjelenítenéd:
- az alkatrész rajza tömeggel, megfogó felületekkel és tájolási követelményekkel
- a gép ciklusa: feldolgozási idő, ajtó- és tokmánysorrend-idők, valamint minden ciklus közbeni mérés
- az aktuális tárolási módszer – tálca, tároló, szállítószalag vagy raklap – és az alkatrészek érkezésének módja
- a gépek száma, amelyeket egy robottal kiszolgálni kíván, azok elrendezésével együtt
- a gépvezérlés által már biztosított reteszelőjelek
Küldd el az alkatrész rajzát a tömeggel és a megfogó felületekkel, a gép feldolgozási idejével az ajtó és a tokmány sorrendjével, az alkatrészek érkeztetésének módjával, az egy robot által kiszolgálandó gépek számával, valamint a gépvezérlés által biztosítható reteszelőjelekkel. Ez a készlet elegendő ahhoz, hogy a ciklust szegmensekre bontsd, és megmondd, melyik korlátozza valójában a kimenetet. Kapcsolódó olvasmány: együttműködő robotok lehetőségei.