延續(xù)上一期案例透視的主題，本期我們?nèi)耘f關注的是人機協(xié)作機器人在汽車行業(yè)的應用。

作為第一個提出人機協(xié)作機器人理念的公司，也是目前為止全球人機協(xié)作機器人銷售量排名第一位的公司，丹麥優(yōu)傲（UR）人機協(xié)作機器人在許多知名汽車企業(yè)產(chǎn)線上都有成功應用的案例。一直以來，日本汽車行業(yè)以嚴格的標準和完備的體系著稱，注重精益生產(chǎn)和持續(xù)改進，因此能夠成為日本汽車企業(yè)最終選擇的人機協(xié)作機器人一定有其過人之處。包括本期在內(nèi)，我們將案例整理成系列專題與大家分享，除了應用本身，來自用戶的經(jīng)驗和策略更值得借鑒。

項目檔案

名稱：日產(chǎn)汽車橫濱工廠生產(chǎn)線

公司規(guī)模：3200人

產(chǎn)品：發(fā)動機、電動和混合動力車的電機

行業(yè)：汽車和零部件制造

應用：搬運和上下料，擰螺栓

目的：解決產(chǎn)線節(jié)拍超時問題，提高生產(chǎn)效率

關鍵價值驅(qū)動：滿足負載要求、靈活和安全

讓我們跟著人機協(xié)作機器人專家優(yōu)傲（UR）一起看一看這個案例的詳情：

案例背景：

日產(chǎn)汽車橫濱工廠生產(chǎn)線是一家生產(chǎn)發(fā)動機、軸、電動汽車和混合動力汽車的電機的工廠，生產(chǎn)范圍覆蓋原材料加工到裝配。為了提高生產(chǎn)效率，日產(chǎn)汽車對于生產(chǎn)線節(jié)拍超時問題進行了分析，并希望通過使用機器人來消除這一瓶頸。最終，優(yōu)傲UR10人機協(xié)作機器人分別應用于兩條生產(chǎn)線，使得工廠的整體生產(chǎn)效率得到提高，節(jié)約了因額外人工而產(chǎn)生的成本。

挑戰(zhàn)： 

在發(fā)動機裝配流程的進氣管安裝階段，工廠遇到了這樣的問題：工人的配置會根據(jù)產(chǎn)量變化進行調(diào)整，但每次調(diào)整的時長是不同的，這就導致有的工位間隔時間超出額定的時間界限，成為生產(chǎn)線上的瓶頸。因此，日產(chǎn)汽車決定嘗試引入機器人，希望通過新的生產(chǎn)方式解決節(jié)拍時間超時的問題。

解決方案: 

為了測試人機合作可以達到什么程度，橫濱工廠從一開始就使用了優(yōu)傲機器人：由于工人所在的位置在傳送帶的對面，因此工廠希望與之配合的機器人不需要安全圍欄。機器人需要運送進氣管自重約為4公斤進氣管，加上進氣管手柄總重量約為6公斤，因此要求機器人必須能夠承受這樣的負載。在比較了其他機器人品牌之后，日產(chǎn)汽車選擇使用UR10。

日產(chǎn)汽車與集成商Kantum Electronics合作，快速學習了機器人的性能和使用方法后進行快速安裝。除了用于部件搬運之外，日產(chǎn)汽車在另外一條產(chǎn)線上，為UR機器人手臂上安裝了螺帽扳手，用于擰開NAD CAM螺栓。

優(yōu)點: 

通過使用了新的生產(chǎn)工具，日產(chǎn)汽車解決了產(chǎn)線節(jié)拍超時的問題。并且從實際的使用過程感受到了機器人帶來的便利。

減少團隊負擔：

在實際使用的過程中，原先由于手工作業(yè)，因此工人要用人工搬運沉重的進氣管，工作一天非常疲勞。現(xiàn)在使用了優(yōu)傲機器人，替代人工把零部件搬運到工人面前，工人直接進行組裝，這樣一來他們的勞動負荷大大減少。

安全的人機協(xié)作：  

由于UR機器人不需要安全圍欄，因此工廠在使用的過程中可以靈活地設置工位，放心地讓機器人與工人協(xié)同作業(yè)。這對于現(xiàn)有的產(chǎn)線布局也不會造成太大的變化，為項目的測試和開展節(jié)省了許多時間。日產(chǎn)汽車也因此考慮在未來將人機協(xié)作機器人投入到更廣泛的應用中去。

輕巧易安裝：

UR機器人自重輕，可使用100V電源，并且無需安裝安全圍欄。與之前使用的其他設備相比，日產(chǎn)汽車能夠更加方便地進行生產(chǎn)調(diào)整。在一個應用案例中，UR機器人安裝在配有腳輪的平臺上，方便移動，這樣的組合對于生產(chǎn)應用來說相當方便。

結構緊湊靈活部署：

工廠內(nèi)部空間有限，安裝空間也有限，因此日產(chǎn)汽車在選擇機器人解決方案時要求機器人能夠和工人共用空間。而且機器人無需固定安裝位置，能夠根據(jù)生產(chǎn)需求進行移動。

投資回收周期短：

基于兩班制，日產(chǎn)汽車在使用UR人機協(xié)作機器人后在1年內(nèi)就可以收回成本。原先因為緊急生產(chǎn)需求會需要增加人員，因此產(chǎn)生額外的人工成本，現(xiàn)在使用機器人之后能夠靈活地滿足各種生產(chǎn)需求，節(jié)約了人工開支。

未來，日產(chǎn)汽車計劃進一步擴展機器人的使用，嘗試在各種場景下使用UR機器人。對于工廠來說，盡管工人的配置會根據(jù)產(chǎn)量變化進行調(diào)整，但可以通過將機器人移動到生產(chǎn)節(jié)拍超時的工位，來消除生產(chǎn)瓶頸。有了如此強大又簡單易用的工具，工廠在靈活部署和提高生產(chǎn)效率上有了更多的想象空間！

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下期預告

別開玩笑，勞動力資源豐富的印度

也需要人機協(xié)作機器人？!