荣格工业资源APP
了解工业圈,从荣格工业资源APP开始。
新冠肺炎疫情对全球产生了巨大影响,影响着数百万人的健康,对全球经济造成了前所未有的破坏。许多企业都受到影响,甚至倒闭,制造业也不例外,面临供应链和员工可用性方面的挑战。
事实上,尽管新冠肺炎疫情只是挑战制造业运营的其中一个因素,但它是一个重要的因素。近年来,制造业活动“回流”趋势有所加剧,部分原因是世界贸易伙伴之间的贸易冲突加剧,极端天气事件增多使人们更加重视供应链弹性,以及对洲际货运碳足迹的追踪力度加大。
新冠肺炎疫情明显加剧了这个问题。保持社交距离意味着工厂必须改变其布局和流程,在某些情况下,这会减少产能以及增加成本。大规模封锁和自我隔离,使得雇主越来越难预测其劳动力的可用性。这是一个非常现实的问题,美国全国制造商协会在新冠疫情早期阶段进行的一项调查表明,三分之一的制造商面临供应链中断问题,超过一半的制造商预计其业务将发生变化。超过四分之三的制造商预计会出现某种形式的财务影响。
虽然有些人认为机器人会对就业造成威胁,但人们的看法正在转变,他们认为机器人是赋能者,是一种能够在世界任何地方以基本水平的成本执行制造等任务的方法,从而在这个越来越艰难的世界维持工厂运转。
人机协作应对自动化的挑战
一般而言,生产过程中那些难以实现自动化的步骤仍然采用人工方式,而其他步骤则为全自动化。人机协作相对比较少,因为接近高速移动工件的机器人会造成严重的健康和安全问题。
人类劳动具有固有的灵活性,但是不断进行重复操作是枯燥乏味的,可能会导致注意力不集中,而且通常可能出现重复性压力损伤。人会疲劳并犯错误,而机器人不会。自动化的设计和实现成本非常高且耗时,因为生产过程中的每一步都需要特定的工具和软件编码,对灵活制造的需求往往会阻碍了向自动化发展的任何重大推进。人机协作机器人应运而生。
在机器人技术的早期,人们认为工厂最终会变成完全使用机器人,只需要几个人负责监控和处理问题。然而,由于需要灵活性和独创性,当前的思维是让工人和机器人合作,发挥各自的优势。利用这种方法,机器人将被用于执行需要力量、精度和速度的任务,而人类则负责需要独创性、判断力和灵巧性的任务。因此,尽管人们过去一直都认为机器人会取代工人,但目前的想法更倾向于将机器人描绘成人类使用的工具。过去,人们会使用普通的螺丝刀或扳手,而现在人们使用电动工具,机器人的未来与这些工具非常相似。
麻省理工学院(MIT)的一项研究支持这种理论。研究发现,当人类和机器人合作时,生产过程会变得更快、更高效、更具成本效益。
自主移动机器人(AMR)备受青睐
工厂内部通常有三个主要活动:物流、生产和质控。机器人往往被认为只能用于组装/生产任务,但实际上机器人在这三个领域发挥着一定作用。根据定义好的物料清单(BoM),机器人可以根据生产流程进行准备好的装配等生产作业。自动导引车(AGV)可以用于在工厂运送材料套件以及组件,从而保持生产过程的运转。机器人还能够自己处理加工和组装任务,与工人协作,必要时为人工作业提供支持。在检查和测试阶段,可以使用机器人将产品移动到测试站。通过使用先进的图像传感器等技术,机器人还能够在必要时协助测试。
其中,在日益自动化的制造业中,从原料的入库、子组件或是半成品的内部运输,到最后成品的发货,这一系列环节中涉及的大量搬运工作现在仍然高度依赖于人工。由于传统AGV在运输过程中遇到无法灵活决策等局限,制造商开始把目光转向更灵活、适应性更强、更安全的自主移动机器人(AMR),以优化整个制造和仓库环境中的工作流程。
以电子制造行业为例,根据《2021年中国电子制造业数字化转型短报告》,电子制造业呈现的数字化问题包括两个方面:其一是自动化水平低,尽管中国电子信息制造业自动化水平比较高,但组装环节仍需大量人力;其二是电子产品加速小型化、精密化、集成化演进,对精度、可靠性要求很高,传统人工检测方法过于主观,准确度较低。
电子制造领域的领先企业伟创力在奥地利工厂选择部署了两台MiR自主移动机器人,希望通过自动化缩短主仓库和制造区域之间的运输时间。MiR自主移动机器人不仅让伟创力的工人从单调乏味的运输工作中解脱出来,专注于价值更高、更有乐趣的工作,而且帮助该公司即时实现了流程优化。伟创力现在期望扩大自主移动机器人在仓库中的工作范围,希望将全新模块MiRHook系统添加到技术组合中。
此外,近日ABB宣布将收购ASTI移动机器人集团,后者是是欧洲最大的AMR提供商之一,拥有完整的产品组合,并提供配套软件,在20个国家的汽车、物流、食品饮料和制药领域拥有广泛的客户基础。
据悉,ASTI业界领先的产品组合包括自动牵引车、货到人解决方案、单元式输送机和料箱搬运车,以及全面完整的软件产品,包括车辆导航和控制系统、车队和订单管理系统以及基于云的可追溯系统。通过此次收购,ABB将成为唯一一家提供AMR、机器人和机械自动化解决方案等完整自动化产品组合的公司,覆盖从生产到物流再到消费等众多领域。
据ABB预测,到2025年,AMR全球销售额预计将达到约140亿美元,复合年增长率约为20%。AMR将为生产、物流、内部物流和订单履行、零售和医疗健康等领域带来前所未有的灵活性,ABB和ASTI的共同愿景是帮助客户用全柔性化的生产网络替换目前的线性生产线,在工厂、物流中心、实验室、商店和医院,用智能AMR在智能互联的工作站之间实现自主导航,运送物料、零部件和成品。
为了挖掘AMR在中国和亚洲市场的增长潜力,ABB还将在其新的机器人工厂内建立一个亚洲AMR中心,覆盖完整价值链和制造,该工厂将于2022年在上海投入运营。中国是全球最大的机器人市场,预计到2025年,AMR的年销售额将达到18亿美元。
总结
尽管许多围绕在工业中,特别是在工厂中使用机器人的话题已经存在了一段时间,但新冠肺炎带来了新的紧迫性和讨论重点。随着核心讨论从“工人替代”转向“工人协作”,工人和工会的担忧也开始减少。
新冠疫情中,工人必须保持社交距离,而且总是存在疫情爆发导致封锁的风险,从而阻止员工离家。如今,缺勤成了更大的问题,一些完全健康的人因为偶然接触而被强制隔离,再加上不稳定的供应链,这使得工厂管理变得更具挑战性。
机器人在拉平全球劳动力成本方面发挥了重要作用,同时允许企业将业务“回流”到更稳定的管辖区域。当机器人作为工具与工人协作而不存在替代威胁时,社交距离可以实现,而人类和机器人合作的团队则提供了世界级制造运营所需的灵活性、独创性、强度、精度和速度。
从这种角度来说,新冠肺炎疫情对于机器人来说可能是前所未有的机会。
(本文部分内容由安森美提供)
来源:荣格-《智能制造纵横》
原创声明:
本站所有原创内容未经允许,禁止任何网站、微信公众号等平台等机构转载、摘抄,否则荣格工业传媒保留追责权利。任何此前未经允许,已经转载本站原创文章的平台,请立即删除相关文章。