化学制品和制药行业中的协作式机器人

来源:国际医药商情

发布时间:2020年5月7日下午 04:05:26

化学制品和制药是一个复杂的行业,对质量、精度和准确度都有苛刻的要求。高度的重复性任务让员工的日常工作变得十分枯燥乏味,因此自动化生产对于制造商减轻员工负担并保持竞争力至关重要。协作式机器人能够有效帮助化学制品和制药厂商应对日益增长的严峻挑战。协作式机器人为化学制品和制药行业的各种应用和生产设施的自动化提供了极具吸引力的机会。
 
 
化学制品和制药是一个复杂的行业,对质量、精度和准确度都有苛刻的要求。高度的重复性任务让员工的日常工作变得十分枯燥乏味,因此自动化生产对于制造商减轻员工负担并保持竞争力至关重要。协作式机器人能够有效帮助化学制品和制药厂商应对日益增长的严峻挑战。协作式机器人为化学制品和制药行业的各种应用和生产设施的自动化提供了极具吸引力的机会。
 
本期我们以优傲的机器人为例,一起学习医药行业协作机器人的优势、重要性、应用领域和实操案例。
 
首先,协作机器人能提供哪些好处?
 
1. 1/2天 
 
—实施时间与编程 
 
协作式机器人,操作简单、直观,表现出众。机械臂可以 在工厂内部快速、轻松地部署,满足各种新需求。安装和配置机械臂来执行新任务平均只需要半天时间。
 
2. 6>12 
 
—提高生产率和成本效益
 
协作式机器人可以降低生产成本,并提高生产率,即使是在不适合于传统工业自动化的工艺流程中也是如此。协作式机器人易于重新编程和重新部署,且无需变更生产布局即可执行各种不同的任务。这一灵活性可以帮助协作式机器人在6-12个月内收回投资,从而快速实现投资回报。
 
3. ±0.03 mm 
 
—精度和质量 
 
协作式机器人具有高度的可重复性,即便在全天候24小时运行的情况下也可以达到±0.03mm的精度,可确保缩短周期时间,并减少原材料浪费。除执行生产任务外,配备摄像机系统的机械臂还可以执行3D测量和测试等质量控制任务。在进入下一步流程之前识别出故障零件也可以减少浪费。
 
4. 优化效率和劳动力 
 
协作式机器人可以将员工从单调、耗时的任务中解放出来,使得他们有更多的时间专注于附加值更高的任务。在员工从事适合于其技能的任务时,协作式机器人可以执行劳累而又危险的工作,从而保护工人免受因人体工程学差、重复性应力带来的健康风险,或因重型或锋利工件造成的人身伤害。
 
5. 安全性与协作性
 
UR的协作式机器人配备有经认证的安全系统,在发生碰撞 或出现障碍的情况下,可立即关闭。这意味着它们可以在员工 旁边工作,在进行风险评估后,无需安全防护。
 
人机协作在化学制品和制药中的应用场景
 
化学制品和制药行业须遵循严格的准确度、精度和质量 要求。协作式机器人不仅能够满足这些要求,还能提升员工满 意度。例如,优傲协作式机器人可以快速部署并适应不同的流 程,致力于为化学制品和制药行业提供各种自动化解决方案。
 
实验室分析与试验 
 
协作式机器人能够助力实现复杂研究项目的自动化;支持 全天候作业,能在有限的空间内显著提高效率。能够无缝集成 实验室外围设备,快速提高试验分析的可重复性,同时确保始 终如一的高质量。
 
注塑 
 
协作式机器人不仅能够实现注塑应用的完全自动化,还能节 省空间,同时保证稳定的高质量以及多次重复后的剂量一致性。 
 
拾取和放置 
 
协作式机器人可提高工艺精度并减少浪费。协作式机器人 支持完全自动的拾取和放置操作,可在下班后继续作业。机械 臂采用轻量化设计,并且占地面积小,适合于在狭窄的空间中 进行各种工序的操作和再加工。
 
机床管理
 
协作式机器人可以提高单调任务的生产率,同时将员工从 不符合人体工程学的任务中解放出来。
 
一个理想的协作式机器人解决方案,是什么 样子的? 
 
一个完美的解决方案包含硬件和软件,两条“大腿”缺一 不可。 
 
以优傲的软件为例,UR+生态系统可以平稳集成第三方外围产品和软件,适合对高度具体化的机器人应用的要求。
 
UR+解决方案都经过UR认证,适合于所有优傲的协作式机 器人,并且具有即插即用的兼容性,可以立即进行部署。 
 
纸上谈兵终觉浅,结合两个具体案例看一下——
 
哥本哈根大学医院
 
 
根措夫特的哥本哈根大学医院利用协作式机械臂实现了平稳的工作流 程,以及快速响应患者护理需求。
 
挑战
 
目前,日益增多的血液样本对哥本哈根大学医院来说已经 成为了一大挑战,90%的样本需要在一小时内完成分析,这就 需要事先将它们手动分为四类。这种重复性任务花费了员工大量的宝贵时间,因此医院亟需一个可以节省空间,能够与实验 室技术人员交互的经济高效的自动化解决方案。
 
解决方案 
 
医院已经部署了两部UR5协作式机器人来处理大量样本。它 们能够与人员直接互动并快速执行任务,还能提供出色的用户使用 体验。第一台部署在实验室中的协作式机器人将通过摄像机识别系 统,根据颜色将样本分拣至各自的架子上。两只手臂拾取试管并将 其放置在设备上以进行离心和分析。协作式机器人具有多个安全功 能,能够与实验室工作人员一起工作,无需增设防护栏。
 
结果 
 
两部UR5协作式机器人每分钟可分拣7至8个样本,每天可 分拣3000支试管。尽管血液样本的数量不断增加,但在机械臂的帮助下,哥本哈根大学医院实验室无需新增额外人员即可完成工作任务。血样到达实验室后不到一个小时,两部UR5协作式机器人便完成了90%以上的任务,将实验室人员从这一耗时 且重复的任务中解放了出来。 
 
哥本哈根大学医院主任医师Steen Stender表示:“大家都很 喜欢这些机器人。因为他们明白,实验室中每一个尚未检测的血液样本都意味着一个焦急等待的患者。能在一个小时内完成几乎所有的血液检测就意味着我们的门诊患者可以少跑一趟医院,门 诊医生在一个小时之内就能拿到他们的检查结果。对于住院患者而言,这意味着医生在晨间查房之前就能收到样本检测结果。”
 
 
 
MARKA 化学制品
 
 
MARKA是一家意大利化学制品公司,主要生产清洁产品。该公司曾是其他公司的合同制造商,但后来选择了自创品牌。
 
挑战
 
公司决定将自己的消费性商品制成零售产品,而这恰恰给生产部门出了难题:该部门需要在保证产品性能和质量标准的同时生产更小批量的产品。公司选择部署机器人来满足这些要求。MARKA就生产自动化提出了一个要求:机器人必须能够为瓶子盖上盖子;但盖子因其形状的问题在拧紧时很难在恒定压 力下精确定位。
 
解决方案 
 
MARKA最终选择了我们的协作式机器人。得益于精妙的六轴运动和扭矩传感器,UR3出色完成了精确的定位挑战。四个小时的部署时间更让MARKA刮目相看。机器人还有预装的拖放 程序,MARKA 可以直接将UR3连接到其生产过程中。
 
结果
 
即使是不熟练的操作员也可以在不接近机器的情况下停 止、重置和重新开始生产,这更加简化了生产周期。协作式机器人直观的用户界面为生产人员提供了安全可靠的支持。
 
“得益于优傲机器人,我们不仅提高了成品的整体质量,还 在一年内收回了投资成本。”MARKA生产经理Giorgio Belotti说道。
 
协作式机器人有哪些选择? 
 
我们列举了四款优傲代表性的产品,基本可以概览目前的制药和化学制品相关的协作机器人的面目。
 
UR3e小即是美
 
UR3e是一款桌面机器人,重量仅为11千克,有效载荷达3 千克,是轻型组装和工作台自动化的理想之选。关注大局,让 UR3e负责细节。
 
UR5e禅宗大师 
 
UR5e实现了尺寸和性能的完美平衡。该协作式机器人的有效载荷为5千克,工作半径达850毫米,其多功能性可以轻松应对各种应用。平衡和多功能性是我们全能型产品的主要优势。
 
UR16e功能强大的协作式机器人
 
我们的UR16e协作式机器人既强大又聪明,是处理重负载或一次性处理多个轻负载工件的理想之选。其有效载荷达16千 克,比工作半径为900毫米的其他任何机器人都要高。 
 
UR10e协作式机器人的标杆
 
UR10e身材细长,但仍可实现1.3米的工作半径和10千克的 有效载荷。这款协作式机器人的大猩猩式手臂能够真正实现触 手可及,可以延展到人类同事无法触及的角落。
 

 

本文来源:UNIVERSAL ROBOTS

更多协作机器人的信息,请查阅优傲的《协作式机器人》白皮书,或咨询优傲的机器人专家。

 

 

 

 

 

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