Közvetlen válasz: Egyetlen megosztott robottal végzett gépkiszolgálás során a kar sebessége ritkán korlátozó tényező. A kar rögzített, így a gépek közötti távolság, az orientáció és a betöltőnyílás magassága dönti el, hogy egyáltalán elérhető-e minden állomás. Ezután a gépek diktálják a tempót, mivel egy gyorsabb kar továbbra is megvárja a vágás befejezését, és a védőkorlát dönti el, hogyan érik el az emberek az alkatrészeket.
Kinek szól ez: Ez az útmutató gyártásmérnökök és üzemvezetők számára készült, akik egyetlen robot használatát tervezik két vagy több gép kiszolgálására, és az üzleti terv egyetlen kar több meglévő gépen való megosztásán alapul.
Hatály: Kitér arra, hogy a gép elrendezése, a várakozási viselkedés és a bekerített hozzáférés hogyan dönti el, hogy egy megosztott kar megvalósítható-e, és hogy az egyes ítéletek milyen bizonyítékokkal tartoznak még. Nem terjed ki a megfogók tervezési részleteire, a gépek utólagos elektromos rendszereire vagy a gépeken belüli vágási folyamatra.
Miért ritkán korlátozó tényező a robot sebessége?
Egy robot megosztása több gépen vonzó eset, és a számtan könnyen érthető: egy kar két vagy három gépen amortizálódik egy helyett. Általában itt kezdődik a vizsgálódás, és ez általában a rossz hely az ötlet tesztelésére.
A referenciafelvételen a kar két géppozíció között mozog egy védőkorláton belül, mindegyiknél egy-egy alkatrészt vesz fel és helyez el. A képsorok a legvilágosabban nem mozgást, hanem szünetet mutatnak: a ciklus nagy részében a kar várakozik, mert a gépek dolgoznak, és nincs mit tennie.
Ez a gépkiszolgálásban megszokott állapot, és ez átfogalmazza a kérdést. A hasznos kérdések azok, hogy vajon a kar elér-e minden állomást, ki vár kire, amikor a kérések ütköznek, és hogyan jutnak el az emberek a gépekhez, miután kerítés veszi körül őket.
Szerint ISO 10218-2: 2025, az értékelés a robotalkalmazásra vonatkozik, nem pedig csak a robotra, ami jól tükrözi, hogy ezek a cellák hogyan buknak meg kereskedelmi szempontból. Ritkán hibásodnak meg a kar lassúsága miatt. Azért hibásodnak meg, mert egy gépet nem lehet elérni, mert két gép együtt végzett a munkával, vagy mert egy rutinfeladat korlátozott hozzáférésű eljárássá vált.
Az elérés a ciklusidő előtt történik
Egy rögzített karnak rögzített munkatérfogata van, és minden általa kiszolgált gépnek a betöltőnyílását ebbe a térfogatba kell helyeznie egy olyan pozícióban, amelyet a megfogó ténylegesen használni tud. A térköz, az orientáció, az ajtónyitás és a nyílás magassága mind ugyanebben az ellenőrzési folyamatban vesz részt, akárcsak minden más, ami az útjában áll: forgácsszállítók, hűtőfolyadék-tartályok, vezérlőszekrények, palettapozíciók.
Ezért nem lehet a gépkiszolgáláshoz szükséges gépek elrendezését először eldönteni, majd csak utána átadni. Egy meglévő műhelyben a gépek általában már el vannak helyezve, és a kinyúlás-ellenőrzés őszinte eredménye néha az, hogy az egyiknek át kell mozdulnia, vagy hogy a megosztott karos megoldás a szóban forgó három gép közül csak kettőnél működik.
A gyakorlatban egy elrendezési rajzon a valódi megfogó burkológörbével végzett elérési ellenőrzés egy délután alatt megoldja ennek nagy részét, és ez az egyetlen lépés, amelyet később már nem lehet helyreállítani. Ha egy állomás nem érhető el, a rövidített listán szereplő egyetlen kar sem változtat ezen, és semmilyen programozás sem.
A gépek diktálják az iramot
Miután az elérési út beállt, a várakozási viselkedés határozza meg a cella értékét. Ahol a gépi feldolgozás hosszú a be- és kirakodáshoz képest, a kar a ciklus nagy részében tétlen, és egy gyorsabb kar semmit sem vásárol. Ahol a feldolgozás rövid, a kar szűk keresztmetszetké válik, és a megosztásának szükségessége gyengül.
A gépkiszolgálásban a kínos köztes eset a hasonló feldolgozási idejű gépek, mivel a kéréseik egyszerre érkeznek meg. Ekkor a cellának szüksége van egy sorba állítási szabályra és egy helyre, ahová egy olyan alkatrészt tehet, amelynek még nincs hová mennie. Ez inkább egy puffer és szekvenálási kérdés, mintsem egy robotkérdés, és a feldolgozási, be- és kirakodási idők táblázatával válaszolnak rá, nem pedig egy specifikációs lappal.
Szerint ISO 13849-1: 2023A vezérlőrendszer biztonsággal kapcsolatos részeit a felmért kockázatból származó teljesítményszintre tervezik, ezért a kar és az egyes gépek közötti reteszelés ebbe a vitába tartozik, nem pedig az üzembe helyezésbe. Ennek a táblázatnak az elkészítése a leggyorsabb módja egy megosztott karú javaslat tesztelésének. Ez általában azt mutatja, hogy a gépek eléggé kiegészítik egymást ahhoz, hogy kényelmesen megoszthassanak egy kart, vagy elég gyakran ütköznek ahhoz, hogy a cellának pufferekre legyen szüksége, ami megváltoztatja a javaslatban feltételezett költségeket és alapterületet.
Döntési táblázat: mit indokol egy megosztott karú elrendezés?
A táblázat feltérképezi, hogy egy elrendezés és egy meghatározott feldolgozási idő mit igazolhat önmagában a szállító által még benyújtandó bizonyítékokkal szemben.
| Bizonyítékok a kérelemből | A kiválasztás indokolt | Bizonyíték, amivel még mindig tartozol |
|---|---|---|
| Hosszú gépi feldolgozás, rövid be- és kirakodás, stabil alkatrészkeverés | Egy közös kar szolgálja a csoportot, inkább a hatótávolság, mint a sebesség alapján méretezve | Kinyúlás-ellenőrzés minden rakodónyílásnál a valódi megfogóval, és ütközésvizsgálat nyitott ajtókkal |
| Hasonló feldolgozási idők a gépek között, gyakori egyidejű kérések | Megosztott kar plusz pufferpozíciók és explicit sorbaállítási szabály | Időzítési táblázat, amely tartalmazza a feldolgozást, a berakodást, a kirakodást és a megengedett várakozási időt gépenként |
| Egy gép a kar bármely elfogadható pozíciójának munkatérfogatán kívül esik | Vagy áthelyezi a gépet, vagy kizárja a megosztott csoportból. | Elrendezési tanulmány a megadott áthelyezési költséggel és a csökkentett eset újraköltségezésével |
| Gyakori kézi beavatkozás a gépeknél minden műszakban | A hozzáférés megtervezése a kar kiválasztása előtt, mivel a kerített belépés megváltoztatja a rutinmunkát | Belépési eljárás leállítási és újraindítási feltételekkel, valamint a műszakonkénti belépések számával |
Amint felhúzzák a kerítést, megváltozik a hozzáférés.
A felvételen egy védőkerítés veszi körül a kart és az általa kiszolgált gépeket. Ez a határvonal szükséges, és olyan módon változtatja meg a napi munkát, ami ritkán jelenik meg az üzleti tervekben. A rúdanyag betöltése, a lapka cseréje, a forgácsok eltávolítása és a méretek ellenőrzése a kerítés előtt véletlenszerű műveletek voltak; utána mindegyik áthalad egy ajtón és egy megállón.
Szerint ISO 12100:2010A kockázatcsökkentés a tervezési szakaszban kezdődik, nem pedig a védelem szakaszában, és a hozzáférés pontosan az a fajta kérdés, amelyet a keretezésnek meg kell oldania. Annak eldöntése, hogy mely feladatok maradjanak a kerítésen kívül, melyekhez kell belépni, és mennyi ideig álljon le egy gép az egyes belépéseknél, a tervrajzi megbeszélésekhez tartozik, nem a telepítés utánra.
Érdemes ezt konkrétan megfogalmazni a kiválasztás során, mert a válaszok műhelyek között nagyon eltérőek. Egy hetente kétszer beléptetett cella és egy műszakonként többször beléptetett cella ugyanúgy néz ki a tervrajzon, és egyáltalán nem egyformán viselkednek, és ez a különbség általában eldönti, hogy a kezelők végül a cellával vagy annak közelében dolgoznak.
Mit bizonyít a felvétel, és mit nem
A referenciafelvétel egy látható folyamatot igazol. Egy hattengelyes kar dolgozik egy védőkerítésen belül két géppozíció között, egy megfogóval mozgatja az alkatrészeket, egy alkatrészállvánnyal és egy vezérlőszekrénnyel a burkolatban. Ezek a működés megfigyelhető tényei.
Semmit sem bizonyít a ciklusidőről, a kihasználtságról, az áteresztőképességről vagy a megosztott kar által termelt megtérülésről. Ezek a feldolgozási időktől és a saját gépeken végzett alkatrész-keveréstől függenek, és ezeket semmilyen videó nem biztosítja. Az EVST explicit módon kimondja ezt a határt, így az árajánlatot ugyanazon bizonyítékok alapján hasonlítják össze, nem pedig megjelenítések alapján.
Ez az elkülönítés a fennmaradó munkát is láthatóvá teszi. A felvétel után egy hatótávolság-ellenőrzés, egy időzítő táblázat és egy hozzáférési terv marad, és ezt a három eredményt kell tartalmaznia egy komoly, közös fegyvernemre vonatkozó javaslatnak, mielőtt bármilyen elfogadási kritériumról megállapodnának.
Mit kell belefoglalni a vizsgálatba?
Adja meg a gépeket: típus, betöltőnyílás pozíciója és magassága, ajtó viselkedése, és hogy mindegyik képes-e biztosítani a megosztott kar számára szükséges jeleket. Adja meg a feldolgozási, be- és kirakodási időket gépenként, valamint az alkatrészek keverékét, amely rajtuk keresztül fut. Ez az a pont is, ahol a szélesebb automatizálási útvonal számít, mivel a megosztott kar más lehetőségek mellett helyezkedik el, mint például robotgép-kiszolgáló áttekintés tokok, dedikált rakodók vagy automatikus hegesztőrendszer-megoldások a gyártási oldalon.
Ezután határozza meg, hogy mit kell még bizonyítania a beszállítónak: minden betöltőnyílásnál egy elérési ellenőrzést a valódi megfogóval, egy időzítési tanulmányt az egyidejű kérésekről, valamint egy hozzáférési tervet a belépési gyakorisággal és a leállási feltételekkel. Adja hozzá az alaprajzot a berajzolt akadályokkal, mivel a megosztott kar versenyez a helyért a forgácsszállítókkal, a hűtőfolyadék-tartályokkal és a raklappozíciókkal, és jegyezze meg, hogy egy együttműködő robottartományt fontolóra vesznek-e egy bekerített cella alternatívájaként, mert ez teljesen megváltoztatja a hozzáférési választ.
Gyakran Ismételt Kérdések
Hány gépet tud kiszolgálni egy robot?
Nincs általános szám. Attól függ, hogy minden betöltőnyílás egy munkatérben található-e, és hogy a gépek milyen gyakran kérik egyszerre a kart. Két hosszú, egymást kiegészítő feldolgozási ciklusokkal rendelkező gép kényelmesen megoszthat egy kart; három hasonló rövid ciklusokkal rendelkező gép gyakran nem.
Javítja-e egy gyorsabb robot a ciklust?
Általában nem. Ahol a gépi feldolgozás hosszabb a be- és kirakodáshoz képest, a kar már várakozik, és egy gyorsabb kar egyszerűen tovább vár. A sebesség csak akkor számít, ha a kar a szűk keresztmetszet, és ez az eset gyengíti az érveket a megosztása mellett.
Mi változik, ha bekerítjük a cellát?
A rutinfeladatok zárt belépésű feladatokká válnak. Az áruk berakodása, a szerszámok cseréje, a forgácsok eltávolítása és a méretek ellenőrzése mind egy ajtón keresztül történik, és minden egyes belépés leállítja a kart, és gyakran a gépeket is. Azáltal, hogy a kiválasztás során műszakonként számolják ezeket a bejegyzéseket, elkerülhető egy olyan cella, amelyet az emberek megkerülnek.
A felvétel mutatja, hogy milyen hasznosítást kapnánk?
Nem. Egy kart ábrázol, amely egy kerítésen belül két géppozíció között mozgat alkatrészeket. A kihasználtság és a megtérülés a saját feldolgozási időktől és az alkatrészkeveréktől függ, és mindkettőt ezekből kell kiszámítani, nem pedig videóból leolvasni.
Projekt bemenetek a pályázat elbírálásához
Küldd el a következőket, és a megosztott kar esetét ellenőrizni lehet, nem pedig becsülni:
- a géplista a rakodónyílás pozíciójával, magasságával és az ajtó viselkedésével
- feldolgozási, be- és kirakodási idők gépenként, valamint az alkatrészek keverése ezek között
- az alaprajzot a berajzolt akadályokkal, szekrényekkel és raklappozíciókkal
- az egyes gépek által szolgáltatható interfészjelek, és amelyeket utólag kell beépíteni
- milyen gyakran kell az embereknek a gépekhez nyúlniuk egy műszak alatt, és miért
Ha egy robotot több gépen tervez, küldje el a géplistát a betöltőnyílás geometriájával, a feldolgozási és kezelési időkkel, az akadályokkal ellátott alaprajzzal, az elérhető interfészjelekkel és azzal, hogy a kezelőknek milyen gyakran kell elérniük a gépeket. A javaslat ezután a kar sebessége helyett az elérési, várakozási és hozzáférési idők alapján tesztelhető. Kapcsolódó olvasmány: automatikus hegesztőrendszer-megoldások, együttműködő robotok kínálata.