公共衛(wèi)生設(shè)施制造商Twyford公司在工廠中使用機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程自動化，Twyford公司相信，只有通過消除日常高強(qiáng)度生產(chǎn)中的手工操作，并同時(shí)保證產(chǎn)品質(zhì)量，才能在與從遠(yuǎn)東和其他國家進(jìn)口的同類產(chǎn)品競爭中獲得優(yōu)勢。

作為一家公共衛(wèi)生設(shè)施產(chǎn)品制造商，Twyford Bathrooms公司對其位于英國Alsager Stoke-on-Trent的工廠進(jìn)行了大規(guī)模的自動化技術(shù)改造。該工廠安裝了6套Motoman公司的機(jī)器人單元，完成洗手池、底座、蓄水池和坐便器等在燒結(jié)之前的修補(bǔ)和噴涂，而此項(xiàng)工作以前要由20名工人來完成。

還有更多的資金用在了自動導(dǎo)引小車系統(tǒng)（AGV）上，AGV負(fù)責(zé)自動把噴涂好的產(chǎn)品傳送到一個(gè)燒結(jié)窯中。整個(gè)項(xiàng)目的AGV部分在2005年年初便投入運(yùn)行了。

一個(gè)自動化機(jī)器人單元正在完成廁所設(shè)施在噴涂前的修補(bǔ)工序
Twyford公司相信，只有通過消除日常高強(qiáng)度生產(chǎn)中的手工操作，并同時(shí)保證產(chǎn)品質(zhì)量，才能在與從遠(yuǎn)東和其他國家進(jìn)口的同類產(chǎn)品競爭中獲得優(yōu)勢。因此，Twyford公司打算與其母公司——Sanitec公司在歐洲其他工廠的生產(chǎn)基準(zhǔn)進(jìn)行比較和學(xué)習(xí)。實(shí)踐證明，瑞典的Bromola工廠所采用的生產(chǎn)基準(zhǔn)是最佳的，他們就是通過4套機(jī)器人自動化單元對四種不同的白色坐便器進(jìn)行噴涂和修補(bǔ)工藝，所以Twyford公司也決定向Bromola工廠看齊，引入機(jī)器人技術(shù)。

導(dǎo)引單元

可以通過2002年春天安裝的一套機(jī)械手導(dǎo)引單元來說明類似的過程。這套單元是Bromola工廠所有Motoman機(jī)器人單元安裝項(xiàng)目中的典型代表。為此，工廠招聘并培訓(xùn)了一支新的生產(chǎn)技術(shù)隊(duì)伍，首先編寫導(dǎo)引單元程序，然后完成整個(gè)系統(tǒng)的編程。

導(dǎo)引單元設(shè)置在Motoman UP165型六軸關(guān)節(jié)臂機(jī)器人上，這種機(jī)器人也可以安裝第七個(gè)“旋轉(zhuǎn)”軸，從而自如地旋轉(zhuǎn)噴槍角度，高效地進(jìn)行上釉拋光。機(jī)器人通過機(jī)械手抓取鑄件，然后將其放到一條旋轉(zhuǎn)的砂帶上，以便對其上釉。隨后，被抓取的零件將放在一個(gè)秤車站上，接著由噴漆櫥中的旋轉(zhuǎn)夾具將其夾住，讓機(jī)械手旁邊的噴槍完成上釉拋光工作。在這一過程中，機(jī)械手會把部件放到秤車站上停留幾秒鐘時(shí)間以檢查待噴涂的釉料量是否合適，隨后才能將其送到去往爐窯的手推小車上。根據(jù)產(chǎn)品的不同，這一套工藝過程大概需要2～3.5min。

工廠一周7天工作制，每天24h不間斷運(yùn)行，同樣樣式和顏色的產(chǎn)品的生產(chǎn)時(shí)間為12h或者更長一點(diǎn)時(shí)間輪換一次。更換整條生產(chǎn)線大概只需要15min，時(shí)間主要花在更換管道中的釉料上。

有了這樣強(qiáng)大的導(dǎo)引單元，Twyford工廠安裝的另外5套單元幫助該工廠4個(gè)產(chǎn)品部門生產(chǎn)出48種不同樣式，以及除白色外的共三種顏色的多種產(chǎn)品。

工廠現(xiàn)場的生產(chǎn)工程師經(jīng)理Des Askew先生說道，“在從操作員到機(jī)器人的傳輸過程中，嚴(yán)格的過程控制非常重要，不允許出現(xiàn)任何問題。從這個(gè)項(xiàng)目里面，我們還獲得了關(guān)于如何最佳地給機(jī)械手單元供給和回收釉料方面的知識。我們在機(jī)器人程序優(yōu)化方面做了大量的工作，從而為機(jī)器人提供了足夠的靈敏度，使其在最短的時(shí)間內(nèi)完成最大范圍的釉料噴涂工作?！?

不斷學(xué)習(xí)的過程

Des Askew先生談到，“為了滿足我們的生產(chǎn)目標(biāo)，我們希望能不斷地?cái)U(kuò)充我們的知識規(guī)則庫。通過機(jī)器人技術(shù)提高我們競爭力，體現(xiàn)在更高的自動化流程，減少人為干預(yù)和節(jié)省人力成本。此外，還體現(xiàn)在減少搬運(yùn)中的產(chǎn)品損壞和破裂，降低上釉過程的錯誤率，提高成品的一致性?！?

當(dāng)修補(bǔ)與噴涂后的鑄件直接送到由AGV運(yùn)載的爐窯小車上的時(shí)候，整個(gè)自動化機(jī)器人項(xiàng)目的任務(wù)就完成了。這里的AGV是用來替代人工推送的輪式小車。這些項(xiàng)目改造都完成之后，工廠現(xiàn)場將進(jìn)入下一階段，即用機(jī)器人改進(jìn)生產(chǎn)過程，包括鑄件單元的自動化——由機(jī)器人進(jìn)行新型壓力鑄機(jī)的脫模，以便鑄機(jī)進(jìn)一步完成沖壓和產(chǎn)品成形，從而消除了更多的人工操作過程。

MM《現(xiàn)代制造》(end)