01 短篇案例

Tool Gauge位于美國華盛頓州西部的塔科馬港市，是一家生產(chǎn)精密金屬和塑料部件及組件的公司，客戶主要為航空航天類企業(yè)。由于長期客戶合同無法重新談判，Tool Gauge將目光投向了自動化，希望借此緩解勞動力短缺的局面，降低人工成本。兩臺優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，人工成本縮減達(dá)75%，點(diǎn)膠和數(shù)控機(jī)器看護(hù)應(yīng)用的產(chǎn)能翻了一番，員工們也擺脫了大量重復(fù)、枯燥的工作內(nèi)容?，F(xiàn)在，工作的價(jià)值和安全性提高了，大家對工作的滿意度也跟著上來了。

02 挑戰(zhàn)

Tool Gauge的總經(jīng)理Jim Lee打算發(fā)展國際化業(yè)務(wù)，但卻遇到了瓶頸。盡管該公司與美國西北部地區(qū)的許多客戶合作密切，但這些客戶也可以在其他國家和地區(qū)開展業(yè)務(wù)，比如人工成本更低的市場。Lee計(jì)劃雇傭100名新員工，但在美國西北部地區(qū)的勞動力市場上根本找不到這么多人，他說：“我們很清楚，要想提高核心競爭力，我們不應(yīng)該一味地增設(shè)新機(jī)構(gòu)，而應(yīng)該掌握更多新技術(shù)，然后用這些技術(shù)創(chuàng)造更多價(jià)值?！?

即便Tool Gauge招到了操作員，操作員的工作內(nèi)容也很難由人工完成，尤其是往塑料擠壓件上涂膠水這種工作。Tool Gauge的制造工程師Steve Ouzts表示：“需要涂膠水的區(qū)域非常狹窄，所以時(shí)間一長，操作員肯定會累，而這又增加了工傷的風(fēng)險(xiǎn)，廢品率也會跟著往上漲。”

03 解決方案

Tool Gauge需要提升效率，他們發(fā)現(xiàn)優(yōu)傲機(jī)器人（UR）的協(xié)作式機(jī)器人能滿足他們的需求。Lee介紹了優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人的三項(xiàng)關(guān)鍵優(yōu)勢?！拔覀冞x擇優(yōu)傲機(jī)器人的第一個(gè)原因，就是因?yàn)樗麄兊漠a(chǎn)品是協(xié)作式機(jī)器人：我們一度認(rèn)為自動化生產(chǎn)是筆大投資，所以在這件事上，過去我們總是畏手畏腳，但優(yōu)傲機(jī)器人改變了我們的想法。第二，我們不想把部分生產(chǎn)線轉(zhuǎn)移到自動化單元中，但引入優(yōu)傲機(jī)器人后，我們發(fā)現(xiàn)這種情況并不會發(fā)生。第三，我們可以將優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人配置到數(shù)百種應(yīng)用場景中；它們是高度可配置的，并且可以輕松移動。所以對我們來說，優(yōu)傲是理想解決方案?！?/p>

04 金屬加工應(yīng)用中的優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人帶來了立竿見影的回報(bào)

Tool Gauge安裝了兩臺優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人，以完成金屬和塑料零件部門中重復(fù)性高的工作。在金屬零件方面，一名熟練的專職數(shù)控機(jī)械師正在生產(chǎn)一個(gè)易損壞的銅制加工件，機(jī)械師只需將零件從數(shù)控滑槽上取下、清洗、沖洗、干燥并裝箱即可?，F(xiàn)在，這些零件會通過一個(gè)近距離傳感器，該傳感器會向UR3協(xié)作式機(jī)器人發(fā)送信號，然后機(jī)器人會揀選這些零件。隨后，協(xié)作式機(jī)器人會先將零件放入沖洗槽中沖洗，然后把它們放在烘干機(jī)前烘干，最后，零件將被放入單獨(dú)的紙箱單元中。

借助優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人中內(nèi)置的堆垛向?qū)?，Tool Gauge可以輕松編程機(jī)器人，讓機(jī)器人將每個(gè)零件放入網(wǎng)格化布局的盒子的開放單元中。引入優(yōu)傲機(jī)器人后，Lee將機(jī)械師安排到了價(jià)值更高的工作中（如設(shè)置和編程數(shù)控機(jī)床），機(jī)械師的才能得以充分挖掘，他表示：“啟用優(yōu)傲機(jī)器人后，人工成本驟降，第一批訂單我們就省下了9,000美元，這樣的情形以后必然會越來越多?！?/p>

05 協(xié)作式機(jī)器人將產(chǎn)量翻番，同時(shí)將人工成本減少75%

在注塑部門，一臺UR5機(jī)器人的工作內(nèi)容是完成復(fù)雜的塑料擠出裝配，拾起塑料板的端蓋，并將這些端蓋移過點(diǎn)膠機(jī)。在端蓋中正確點(diǎn)膠后，UR5會將零件放置在工作臺的執(zhí)行器中，然后零件會被夾具夾緊。然后，操作員會接過零件，檢查粘合情況，并移出零件。放在以前，這項(xiàng)任務(wù)需要四名操作員合力完成，日均產(chǎn)能大約為200個(gè)?，F(xiàn)在，只要一名操作員與一臺UR5協(xié)作式機(jī)器人就能實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，日均產(chǎn)能可升至400個(gè)，廢品率可從15%降至3%。

Tool Gauge的首席執(zhí)行官Debbie Lee表示，由于勞動量下降，重復(fù)性動作導(dǎo)致的身體損傷減少，這也為公司省下了不少成本。她說：“機(jī)器人承擔(dān)這些單調(diào)的工作后，生產(chǎn)車間里的工傷和糾紛事件也變少了?！?/p>

06 缺乏機(jī)器人操作經(jīng)驗(yàn)，也能輕松編程

在接觸優(yōu)傲機(jī)器人之前，除了在大學(xué)里使用過傳統(tǒng)非直觀的SCARA機(jī)器人外，制造工程師Ouzts對機(jī)器人知識不甚了解。輕松編程是優(yōu)傲機(jī)器人的一項(xiàng)巨大優(yōu)勢。他說：“優(yōu)傲機(jī)器人的圖形用戶界面非常直觀，這點(diǎn)打動了我。而且軟件中的所有術(shù)語都很通俗易懂，理解起來不費(fèi)勁兒，我能清楚地知道代碼從頭到尾的運(yùn)行方式，圖形化的正面反饋能顯示我的每個(gè)指令讓機(jī)器人執(zhí)行的每個(gè)動作?！?/p>

優(yōu)傲機(jī)器人能將數(shù)字和模擬輸入信號輕松連接到控制箱，這是它的另一項(xiàng)優(yōu)勢。Ouzts發(fā)現(xiàn)，使用近距離傳感器就像將電線插入一個(gè)12伏數(shù)字輸入端口一樣簡單，只需從UR3示教器上的I/O屏幕上選擇該傳感器，然后等待傳感器發(fā)送信號，告知協(xié)作式機(jī)器人揀選零件的時(shí)間即可。

07 協(xié)作式機(jī)器人大受員工歡迎

引入優(yōu)傲協(xié)作式機(jī)器人后，公司的新員工崗位編制從100人縮減到了50人，而且能為新員工提供他們想要的工作崗位。Lee說：“原先手工操作的工作內(nèi)容被機(jī)器人接管后，員工們都喜形于色，大家很喜歡和機(jī)器人一起工作，我覺得我們還得再訂購些。這些機(jī)器人很實(shí)用，工作時(shí)很安靜，他們生產(chǎn)的產(chǎn)品類型和數(shù)量都能提前設(shè)置。如果你去問問大家對優(yōu)傲機(jī)器人的安全性能是否有顧慮，那你肯定只能聽到一個(gè)聲音：‘完全沒有’”。

08 投資回報(bào)率遠(yuǎn)超預(yù)期，未來將部署更多的協(xié)作式機(jī)器人

在航空航天工業(yè)中，產(chǎn)品樣式可能二三十年都不會變，因此資本的投資回報(bào)周期會比許多其他行業(yè)長。一開始，Lee認(rèn)為機(jī)器人的投資回報(bào)周期能達(dá)到3-4年就不錯(cuò)了，但優(yōu)傲機(jī)器人的時(shí)間還不到1年，這讓他萬萬沒想到。他情不自禁地說道：“真是太棒了?！?/p>

協(xié)作式機(jī)器人能夠輕松移動和重新編程，以滿足其他應(yīng)用需要，臂端工具可輕松更換，因此Tool Gauge可將協(xié)作式機(jī)器人部署到多種應(yīng)用中，以實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)能的目標(biāo)。例如，協(xié)作式機(jī)器人能替代注塑機(jī)上的傳統(tǒng)機(jī)器人，還能管理壓力機(jī)、完成多種加工任務(wù)以及最終裝配任務(wù)。

工程師Ouzts計(jì)劃將協(xié)作式機(jī)器人部署到工作量更大的崗位中，比如鉚接和裝配應(yīng)用。他說：“一個(gè)特定的零件需要安裝20個(gè)鉚釘，這對于人工操作來說工作量太大，但對于機(jī)器人來說，倒是很合適?！?/p>

Ouzts講述他和機(jī)器人一起工作的場景時(shí)，喜悅之情溢于言表。他說：“探索未來的感覺好極了，對于大多數(shù)制造企業(yè)來說，自動化發(fā)展是大勢所趨，未來肯定人人都喜歡?！?/p>