适应性强的自动化

如果你认为机械加工行业典型的周期性商业环境是一种挑战，那就谢天谢地你没有电动机周期性的商业环境。

Rekluse这家位于爱达荷州的汽车零部件生产商在冬季获得了大部分订单。2月份的订单量通常是8月份的两倍。为什么?因为在冬天，越野摩托车爱好者们梦想着他们的自行车。他们在较短的时间内对它们进行修补以做出改进。在一年的其余时间里，他们忙着骑马。因此，Rekluse不得不应对制造业需求每年急剧上升和下降的局面。

对冠状需求的问题的解决方案似乎是显而易见的。为什么在全年内部不制作零件，在冬季需求准备库存库存中进行库存？公司所有者和创始人Albert Youngwerth解释了为什么这个解决方案不起作用。他说，有太多的不同部分数字，公司永远无法预测哪种产品可能会看到普及的激增。出现在名人摩托车媒体骑士骑士队的杂志简介中的一个特定的离合器模型是那种驱动订单的活动。此外，每年都带来了新的自行车型号，意思是Rekleuse必须设计并引入新的零件号以适应新的自行车。根本无法提前计划。

多年来，该公司对不同的需求做出了两种不令人满意的回应，步履蹒跚。一个是临时工。这个由10至12名全职员工组成的制造团队将在今年的几个月里加入6至8名临时工。杨威斯说，由于缺乏机械加工技能和对公司业务和流程的深入了解，这些临时员工通常无法提供像全职员工那样的价值。但更成问题的是，该公司对飙升的另一种习惯性反应:它落后了。每年，Rekluse都会因为订单出货时间过长而让一些客户感到失望或沮丧。

公司老板说他知道自动化是答案。或者至少他认为他知道这一点。如果他的商店可以使用自动化设备而不是额外的工作人员满足最高需求，那么也许它可以保留在慢速的月份未充足的设备。他说，这样做肯定会不如让人们所淹没的人昂贵。然而，当他从事制造系统集成商来工程到他的公司部门家庭之一的机器人加工过程时，价格标签对于公司来说能够在所有其他部件中应用相同类型的解决方案。此外，当该过程的工程完成时，该过程已经过时了。由于产品改进加上新自行车型号的修改，这个家庭的部件的设计已经过分变化，能够在没有昂贵的再造的情况下应用自动化系统。对于REKLUSE，机器人自动化在加工中的问题是典型机器人解决方案的本质上专用性质。

他和公司其他团队成员寻找解决这个问题的方法。他们问自己是否有不同的方法，一种让机械加工机器人更灵活的方法。他们问，如果机器人工具可以像加工中心的虎钳工具一样容易改变呢?事实上，如果机器人使用虎钳钳来抓取会怎样呢?

他说，这就是答案。

这个想法——在加工中心使用机器人装卸工件夹具——是现在发展成为雷克鲁斯工艺转变的种子。如今，机器人在车间里为七个不同的加工中心装载工件和工件夹具。在许多情况下，机器人在无人值守的运行过程中更换工作，作为该运行的计划部分，只需切换到不同的工作持股。

同样的种子萌芽了一个脱水。Youngwerth先生现在是他推出的公司总裁，他发起的公司希望将这种灵活的机器人系统带到其他机器商店。

一个信徒是versabuilt的第一个客户，箴摩托坯，购买了一个由机器人系统馈电的VMC，而不是购买一个新的卧式加工中心。该公司正在考虑逐步淘汰卧式加工，因为Rekluse的生产率结果表明，在VMC上更换夹具的机器人可以交付大约90%的周期时间，这比Pro Moto使用更换托盘的HMC通常实现的时间要高。事实上，Rekluse本身已经迈出了这一步，卖掉了它的一个水平。

但更重要的事情比生产力更为显着是这种生产力所产生的影响。今年，Rekleuse雇用了两个临时，而不是六到八个。今年，Youngwerth先生表示，该公司取得了欢迎和令人满意的制造里程碑。两种冬天前，当公司刚刚被机器人加载的一个VMC时，它仍然八周迟到了。现在，有七种机器人喂食机器。在这个刚刚结束的这个冬天，他说，Rekleuse通过繁忙的季节使它没有落后。

软颚

VersaBuilt系统的本质是一个简单的想法。机器人在装卸工件的同时装卸虎钳。

扬沃斯说，机器人护理系统通常是“专用的”，他说，它的专用主要是手臂末端的工具。就像机床需要特定的夹具来保持一个特定的零件一样，机器人也需要一个特定的夹具来保持那个零件。在由Rekluse开发、现在由VersaBuilt销售的机器人系统中，该系统的灵活性来自于工件夹具和夹持器是相同的。软爪，即与工件相匹配的老虎钳，通过气动或液压夹紧到机床工作区，这些相同的钳也通过气动或液压夹紧到机器人手臂的末端。机器人每次拿出成品时都会拿出柔软的下颚，因为机器人用这些下颚来拿成品，然后从附近的架子上拿下一块。当系统转换到不同的零件编号时，它可以通过将这些软颚留在相同的架子上，然后到架子上的不同位置，在那里它可以为下一个工作获得不同的颚。

因此，VersaBuilt销售的是一种由机器人(来自ABB)和模块化货架架组成的系统，以及一种软件，使操作人员能够轻松地将特定的工件和虎钳分配到特定的货架位置。

该公司不出售的是专用工装。用户可根据需要自行设计和加工软夹钳。

“而不是卖掉他们的鱼，我们教他们钓鱼，”销售销售总监Brian Hasy的方式表达了它。

年轻的韦尔斯先生说，有挑战。使用机器人加载合作处理的想法听起来很简单。Rekleuse在发现和克服了通过装载钳口造成加载零件的直接思想的挑战，已经花了近两年。

例如，如何抓住一个零件，使一个软下巴机器人能够可靠地将它放在架子上，并从架子上取出它，这是一个挑战，事实证明，这涉及到不同零件设计的各种细微差别。对于多工序加工的零件，经常需要修改加工策略，以延长零件从一个工序到下一个工序的夹持性。Rekluse在这方面很有经验。

还有薯片。哦，薯片在那里。Youngwerth先生说，“当我们有问题停止熄灯生产的百分之九十九的时候，原因是一个杂散芯片。”

事实证明，探索对解决这个问题至关重要。VersaBuilt系统的生产广泛依赖于机器的内部探测能力，以在芯片飞行的环境中保持可靠的无人值乘生产。刀具的探测不仅可以检测无人加工时刀具的断裂，还可以确保刀具上没有碎屑附着。与此同时，工件在加载后进行平整度探测，以确保不会有碎屑卡在钳口下，影响定位。为了确保测量到的问题不会导致生产停止，系统有相应的算法和资源来应对。在机器人的触手可及的范围内，有一个零件清洗站和一把气刀，这样机器人就可以在再次进行相同的装载和探测之前尝试清洗零件。

最后，还有一些外部问题，它们不会阻止生产率的提高，而是由生产率引起的。这些可能会令人惊讶。例如，Rekluse的天花板开始下陷。加工中心现在正在做大量的连续工作，以至于增加的冷却剂雾被扔到空气中，使车间更加潮湿。液体聚集在覆盖商店天花板的织物上，导致不同区域的水滴和下垂。Rekluse的工作人员仍在关注这个问题，并考虑如何解决。至少在一个小的方面，凹陷是令人满意的。这是产量增加的结果，因此是成功的标志。

回到垂直

林恩·霍奇斯(Lynn Hodges)也想获得同样的成功。他的公司Pro Moto Billet也是一家摩托车配件制造商，位于爱达荷州的南帕，距离Rekluse在博伊西的工厂大约20分钟的路程。Pro Moto刚刚安装并开始使用第一台商业化销售的VersaBuilt设备，在他的应用中，他表示这种自动化方法的挑战和调试将继续下去。他已经准备好了。虽然他在Rekluse的朋友们专门生产离合器，但他的公司提供各种配件，包括联动护套、脚蹬、支架和行李架。这个灵活的机器人来自一个车间，在这个车间里，许多不同的加工零件都是从相同的圆形坯料开始的，但在他的车间里，他将使用非常不同的原料生产各种不同的零件。事实上，在许多情况下，他将使用versabuilt - care机器在一个单独的无人看管的循环中运行各种各样的部件。

而且，他的机床也不一样。为了获得更高的效率，Pro Moto将首次使用具有VMC的柔性机器人，该机器人具有双转台，可在一个周期内加工零件的五个侧面。

Hodges先生说，Pro Moto Biltet将其大约三年前的横向加工转换为横向加工。他用托盘池供给的HMC取代了三个垂直加工中心，因为后一台机器的生产率比以前的三台机器放在一起。HMC可以这样做，因为它可以在单个周期（使用墓碑夹具）中机器多个部件（使用墓碑夹具），以及所提供的托盘系统，以使机器保持切割在操作员暂存或建立未来的工作时。

但现在，如果由versabuilt驱动的VMC能达到霍奇斯的预期，他说，他的商店可能即将扭转三年以来的变化。HMC可以通过在操作员加载时继续切割来减少劳动力的影响，而由柔性机器人提供服务的VMC实际上可以通过压缩操作员的角色来减少劳动力的需求。

他说，在水平上，操作员永远不能长时间离开机器。(也许在他的店里尤其如此。大部分工作是铝制的，所以周期很短。)他说，一块墓碑可以同时装六个工件，但一旦循环完成，操作员还必须再次拿起空气喷嘴来吹掉工件，然后再次抓住扳手，卸下六块工件，再装上六块。

通过灵活的机器人系统，操作员的角色是多样化的。给定的架子充满了所有所需的原料库存和所有所需的软钳口，自动加工系统可能会无人看管24小时。在此时结束时，操作员从架子中删除所有已完成的部件，然后将空白放置且可能交换到即将到来的无人值守运行的软钳口，并根据需要更改工具并执行其他机器服务。换句话说，所有操作员的关注都集中在短时间内。因此，VMC对劳工学生先生说，劳动力的要求远不如劳动力。它也令人难以苛刻的媒体空间，因为两个机器人喂养的VMCs可能适合目前他的托盘池HMC占据的足迹。

为山峰做好准备

杨威斯说，目前，VersaBuilt正在争取爱达荷州的客户。在该系统得到进一步验证之前，他希望将其应用程序关闭。当地一家食品加工刀具制造商(是的，土豆加工刀具)将很快安装该系统。

一旦这个系统有了更完善的记录，它能被广泛采用吗?当然，这也有局限性。不是所有的零件都可以这样加工——货架系统本身对零件高度施加了4英寸的限制。并不是所有的生产应用程序都是候选者。到目前为止，这两家用户都是售后市场的摩托车零部件制造商，公司面临着这种业务需求逐年上升和下降的特点。这种兴衰使得这些商店不同于其他机械商店。然而，并没有那么不同。

毕竟，大多数其他加工业务也是周期性的。更典型的商店的商业周期可能跨越多年而不是被压制成一个，但问题的性质是一样的。典型的商店可能会扩大其能力，如果可以在未来几年继续强大的业务条件，但它没有这种保证。因此，扩张是有风险的。此举将涉及添加设备，更具挑战性，加入员工。如果业务下降，让人们走得艰难，那么那些特别的员工尤其是昂贵的。

现在我们来谈谈杨威斯先生希望制造商能看到的承诺。,他希望他们会看到较低的劳动力的生产方式以同样的方式循环组件制造商:看到它作为一个更便宜和更少的危险的方式扩大潜在生产力水平相匹配的最高水平的机会,商店可能会面临。