自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線的應(yīng)用與優(yōu)化
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- 發(fā)布時(shí)間:2022-08-21 16:19
摘要:自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線具有生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品一致性好,質(zhì)量狀態(tài)穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)。但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,進(jìn)行焊接時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品報(bào)廢或者返工的問(wèn)題,因此,需要對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化,以提高焊接產(chǎn)品的質(zhì)量。
1自動(dòng)化焊接機(jī)器人的優(yōu)點(diǎn)
1)穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,能將焊接質(zhì)量以數(shù)值的形式反映出來(lái);2)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;3)改善工人勞動(dòng)強(qiáng)度,可在有害環(huán)境下工作;4)降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求;5)縮短了產(chǎn)品改型換代的準(zhǔn)備周期,減少相應(yīng)的設(shè)備投資。
2自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線的優(yōu)化應(yīng)用
2.1自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線的優(yōu)化理論支持
生產(chǎn)線優(yōu)化的本質(zhì)目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)成本控制、(控制過(guò)量生產(chǎn)前提下的)產(chǎn)能提升、減少非必要人工操作和等待、保障和改善生產(chǎn)質(zhì)量。從已有生產(chǎn)線優(yōu)化的角度來(lái)看,成本控制基本被涵蓋在非必要人工操作減少中;過(guò)量控制在目前的市場(chǎng)需求下一般不會(huì)出現(xiàn),而且這種控制目標(biāo)也不需要依賴(lài)生產(chǎn)線本身實(shí)現(xiàn)。因此,已有生產(chǎn)線的優(yōu)化主要通過(guò)減少等待、生產(chǎn)質(zhì)量改善兩個(gè)方面來(lái)實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際生產(chǎn)線優(yōu)化中,應(yīng)用的理論有以下幾類(lèi):其一,PFMEA,即過(guò)程失效模式與后果分析,本質(zhì)上是對(duì)可能出現(xiàn)錯(cuò)誤而造成的損失的預(yù)先分析,主要內(nèi)容包括加工與生產(chǎn)方法的經(jīng)濟(jì)性、合理性、安全性、工序能力、供需自檢能力、設(shè)備維修等方面,主要通過(guò)嚴(yán)重度(失效模式的影響級(jí)別)、頻度(出現(xiàn)問(wèn)題的可能性級(jí)別)、探測(cè)度(找出失效原因、或許失效模式的可能性評(píng)價(jià)指標(biāo))、風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先指數(shù)來(lái)進(jìn)行分析(前三項(xiàng)數(shù)字的乘積)。其二,工序能力分析,是指特定供需在規(guī)定時(shí)間內(nèi)處于穩(wěn)定加工狀態(tài)的能力,工序能力分析是保障生產(chǎn)質(zhì)量的前提,通過(guò)分析可以找出影響工序能力的主要因素,從而為工藝改進(jìn)提供方向上的指導(dǎo),從本質(zhì)上來(lái)講,是保障生產(chǎn)一致性能力的必要條件,就自動(dòng)化焊接機(jī)器人的應(yīng)用方向來(lái)看,工序能力分析就顯得十分有必要。
2.2 自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線的優(yōu)化應(yīng)用
2.2.1柔性化生產(chǎn)技術(shù)
現(xiàn)階段,柔性化生產(chǎn)在各個(gè)生產(chǎn)行業(yè)中受到了廣泛的認(rèn)可和歡迎,柔性化生產(chǎn)主要是可以實(shí)現(xiàn)同一生產(chǎn)線上生產(chǎn)出不同的產(chǎn)品,并且對(duì)于不同生產(chǎn)產(chǎn)品的切換比較方便,不需要浪費(fèi)過(guò)多的時(shí)間,而且另外產(chǎn)品的生產(chǎn)也不需要耗費(fèi)大量的準(zhǔn)備時(shí)間,實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品之間生產(chǎn)的自由轉(zhuǎn)換。這樣可以節(jié)約大量的時(shí)間和資源,有利于促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。目前,我國(guó)的柔性化生產(chǎn)主要涉及兩個(gè)方面,一方面是部分組件快換,另一方面是整體工裝快換,這兩種快換方式的應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)效率。
2.2.2機(jī)器人傳感器技術(shù)
該項(xiàng)技術(shù)的使用主要是運(yùn)用傳感器設(shè)備來(lái)提高機(jī)械化生產(chǎn)效率,對(duì)工作距離和工作時(shí)間等方面條件進(jìn)行有效控制。比如,針對(duì)光電式傳感器設(shè)備的使用,主要是針對(duì)生產(chǎn)線焊接工作當(dāng)中,焊接機(jī)器人加工工作進(jìn)行有效感應(yīng),并且可以有效減少因?yàn)楹附訖C(jī)器人工位位置誤差所產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題。比如,在機(jī)器人的焊接加工過(guò)程當(dāng)中,需要有效設(shè)置出對(duì)應(yīng)的焊接夾具,通過(guò)將工件直接進(jìn)行固定,然后通過(guò)機(jī)器人感應(yīng)到所需要焊接的具體位置以及焊接內(nèi)容,以此來(lái)有效保證焊接工作的順利進(jìn)行。但是在實(shí)際的焊接工作中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)夾具掉落等情況,造成定位工作存在一定的誤差,會(huì)直接影響到焊接機(jī)器人的焊接工作精確度。通過(guò)使用機(jī)器人傳感器技術(shù),可以有效提高焊接工作的整體質(zhì)量和穩(wěn)定性。
2.2.3 PLC控制系統(tǒng)
PLC控制系統(tǒng)屬于電氣自動(dòng)化設(shè)備當(dāng)中非常重要的核心技術(shù),要點(diǎn)在機(jī)器人到焊接加工生產(chǎn)線當(dāng)中,可以對(duì)每一個(gè)生產(chǎn)線的各種機(jī)械設(shè)備展開(kāi)集中化控制與分散性控制工作,充分保證每一種機(jī)械對(duì)在工作過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。如果出現(xiàn)焊接機(jī)器人產(chǎn)生故障問(wèn)題的條件下,PLC控制系統(tǒng)可以即刻響應(yīng)以及有效調(diào)整整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)線的設(shè)備運(yùn)行工作狀態(tài),以此來(lái)有效避免因?yàn)殄e(cuò)誤的加工而產(chǎn)生不必要的材料浪費(fèi)問(wèn)題。
2.2.4智能信息化技術(shù)
在焊接生產(chǎn)線的正常工作過(guò)程中,通過(guò)自動(dòng)化信息技術(shù)的有效應(yīng)用,可以對(duì)整個(gè)焊接生產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)施性管理?;赑LC 控制系統(tǒng)可以有效獲取焊接機(jī)器人在工作過(guò)程中的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息,同時(shí)在智能信息系統(tǒng)當(dāng)中,對(duì)于這些信息內(nèi)容進(jìn)行加工和使用,比如可以對(duì)流水線生產(chǎn)節(jié)拍進(jìn)行有效統(tǒng)計(jì),同時(shí)針對(duì)每一個(gè)工位生產(chǎn)提出相應(yīng)的工作報(bào)告,為生產(chǎn)線的工位調(diào)整工作提供出必要的數(shù)據(jù)支撐。
3自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線優(yōu)化工作策略
3.1選擇合理的生產(chǎn)線方案
自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線有半自動(dòng)化和全自動(dòng)化兩種不同的生產(chǎn)形式。顧名思義,全自動(dòng)化生產(chǎn)其生產(chǎn)過(guò)程中智能化的程度較高,生產(chǎn)過(guò)程中需要的工作人員較少,生產(chǎn)效率較高,但是自動(dòng)化生產(chǎn)也需要投入更多的資金,而且一旦某一個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題,可能會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)造成影響。因此,在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,企業(yè)要根據(jù)自己的需要選擇合適的生產(chǎn)方案。另外,由于不同的領(lǐng)域?qū)τ诤附拥囊蠛蜕a(chǎn)環(huán)節(jié)也不一樣,所以在生產(chǎn)的過(guò)程中要對(duì)生產(chǎn)的環(huán)節(jié)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃,引入現(xiàn)代化的管理理念,確保焊接工作能夠順利進(jìn)行。
3.2嚴(yán)格篩選專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)較高的工作人員
機(jī)器人的自動(dòng)化生產(chǎn)并不是實(shí)現(xiàn)了所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化,在生產(chǎn)的過(guò)程中需要加入工作人員,工作人員需要對(duì)機(jī)器人的生產(chǎn)進(jìn)行設(shè)置工作,以確保機(jī)器人的自動(dòng)化生產(chǎn)符合實(shí)際的需要。另外,還需要專(zhuān)業(yè)人員定期對(duì)機(jī)器人進(jìn)行調(diào)整和檢測(cè)工作。可以看出,這些操作對(duì)于工作人員的專(zhuān)業(yè)性水平要求較高。因此,生產(chǎn)企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)于工作人員的培訓(xùn)和教育,引導(dǎo)和鼓勵(lì)工作人員學(xué)習(xí)先進(jìn)的知識(shí),并且將先進(jìn)的知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中。提高工作人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),培訓(xùn)合格之后再安排上崗,最大程度地滿(mǎn)足生產(chǎn)中的需要,還可以對(duì)焊接機(jī)器人進(jìn)行最合理有效的維護(hù)。
3.3選擇相適應(yīng)的機(jī)器人焊接設(shè)備
機(jī)器人的自動(dòng)化焊接由工業(yè)機(jī)器人、焊接設(shè)備和輔助設(shè)備組成,不同設(shè)備的作用不同,并且質(zhì)量也存在一定的差異,對(duì)于技術(shù)要求也不一樣,所以在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,對(duì)于不同的生產(chǎn)設(shè)備要進(jìn)行具體的分析和研宄,以確保每一種設(shè)備都能發(fā)揮最大的作用,進(jìn)而保證整個(gè)生產(chǎn)線的順利進(jìn)行,減少因?yàn)槟骋辉O(shè)備出現(xiàn)故障而造成整個(gè)生產(chǎn)線停止運(yùn)行,對(duì)整個(gè)生產(chǎn)帶來(lái)不利影響。不同的企業(yè)在選擇自動(dòng)化機(jī)器人焊接設(shè)備時(shí),首先要明確自己的生產(chǎn)需要,然后根據(jù)實(shí)際需要選擇最合適的焊接設(shè)備,以確保焊接工作的順利進(jìn)行。與此同時(shí),還要對(duì)機(jī)器人設(shè)備的零部件進(jìn)行檢測(cè),一旦機(jī)器人設(shè)備的零部件出現(xiàn)問(wèn)題,要及時(shí)解決,而且定期對(duì)零部件進(jìn)行優(yōu)化和完善,確保機(jī)器人設(shè)備可以發(fā)揮其最大的作用,促進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展。
4結(jié)束語(yǔ)
自動(dòng)化焊接機(jī)器人生產(chǎn)線的應(yīng)用與優(yōu)化可以有效提高產(chǎn)品的焊接工作精確度,同時(shí)避免人為性誤差所產(chǎn)生的影響,有效節(jié)省不必要的人力資源投入量,全面推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)線的快速向前發(fā)展。
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