Kiek robotų yra automobilių gamykloje?

Nuolatinis pramoninių robotų tobulėjimas ir inovacijos iškėlė didesnius reikalavimus specialistams, o disbalansas tarp talentų pasiūlos ir paklausos šioje srityje tampa vis ryškesnis.

Šiuo metu įspūdingiausia robotų gamybos linija pasaulyje yra automatinio suvirinimo linija.

Kiek žmonių liko kadaise perpildytoje automobilių gamykloje po daugelio metų plėtros? Kiek pramoninių robotų turi automobilių gamybos linija?

Kinijos automobilių pramonė, kurios metinė pramonės pridėtinė vertė siekia 11,5 trilijono dolerių

Automobilių pramonės grandinė yra viena ilgiausių dabartiniame pramonės sektoriuje, o Kinijos automobilių pramonės pridėtinė vertė 2019 m. pasiekė 11,5 trilijono juanių. Tuo pačiu laikotarpiu nekilnojamojo turto pramonės pridėtinė vertė siekė tik 15 trilijonų juanių, o su mumis glaudžiai susijusios buitinės technikos rinkos pramoninė pridėtinė vertė siekė 1,5 trilijono juanių.

Toks palyginimas gali aiškiau suprasti didžiulę automobilių pramonės grandinę! Yra net pramonės specialistų, kurie automobilį laiko nacionalinės pramonės kertiniu akmeniu, iš tikrųjų nėra per daug!

Automobilių pramonės grandinėje automobilių dalis ir automobilių gamyklas dažnai pristatome atskirai. Automobilių gamykla taip pat dažnai vadinama variklių gamykla.

Automobilių dalys apima automobilių elektroniką, automobilių salono dalis, automobilių sėdynes, automobilių kėbulo plokštes, automobilių akumuliatorius, automobilių ratlankius, automobilių padangas, taip pat reduktorius, transmisijos krumpliaračius, variklius ir kt., iki tūkstančių komponentų. Tai automobilių dalių gamintojai.

Taigi, ką iš tikrųjų gamina automobilių originalios įrangos gamintojai (OEMS)? Vadinamosios OEMS, kurios gamina pagrindinę automobilio konstrukciją ir galutinį surinkimą, yra išbandomos, nurieda nuo gamybos linijos ir pristatomos vartotojams.

OEMS automobilių dirbtuvės daugiausia skirstomos į keturias dirbtuves:

Turime pateikti pagrįstą automobilių gamyklų apibrėžimą. Vienos automobilių gamyklos standartu laikome 100 000 vienetų metinį gamybos pajėgumą ir ribojame tik vieno modelio gamybą. Taigi, panagrinėkime robotų skaičių keturiose pagrindinėse OEMS gamybos linijose.

Štampavimo linija pagrindinėje variklių gamykloje yra pirmoji dirbtuvė, o atvykus į automobilių gamyklą, pamatysite, kad pirmoji dirbtuvė yra labai aukšta. Taip yra todėl, kad pirmosiose dirbtuvėse įrengta perforavimo mašina, o pati perforavimo mašina yra gana didelė ir aukšta. Paprastai automobilių gamybos linijos našumas siekia 50 000 vienetų per metus, todėl renkamasi pigesnis, šiek tiek lėtesnis hidraulinis presas, kurio greitis paprastai siekia tik penkis kartus per minutę. Kai kurie prabangių automobilių gamintojai, kurių metinis automobilių gamybos linijos poreikis yra apie 100 000, naudoja servo presą, kurio greitis gali siekti 11–15 kartų per minutę.

Vieną perforavimo liniją sudaro 5 presai. Pirmasis yra hidraulinis arba servo presas, naudojamas tempimo procesui, o likę keturi yra mechaniniai arba servo presai (paprastai tik turtingi savininkai naudoja pilnai servo presus).

Perforavimo linijos robotas daugiausia atlieka padavimo funkciją. Proceso veiksmai yra gana paprasti, tačiau sunkumai slypi dideliame greičyje ir dideliame stabilume. Siekiant užtikrinti stabilų štampavimo linijos veikimą, rankinio įsikišimo laipsnis yra mažas. Jei stabilus veikimas neįmanomas, techninės priežiūros personalas turi būti budėjimo režime realiuoju laiku. Dėl šio sutrikimo gamybos linijai bus skiriamos valandos baudos. Įrangos tiekėjai yra pranešę apie 600 valandų baudą už sustabdymą. Tokia yra stabilumo kaina.

Štampavimo linijoje nuo pradžios iki pabaigos yra 6 robotai, priklausomai nuo kėbulo šoninės konstrukcijos dydžio ir svorio, iš esmės naudos 165 kg, 2500–3000 mm ar panašiai septynių ašių roboto rankos ilgį.

Įprastomis sąlygomis eksploatavimo ir priežiūros gamyklai, kurios gamybos pajėgumas yra 100 000 vienetų per metus, reikia 5–6 perforavimo linijų pagal skirtingas konstrukcines dalis, jei naudojamas aukščiausios klasės servo presas.

Štampavimo ceche yra 30 robotų, neskaičiuojant robotų, naudojamų kėbulų štampavimo detalių sandėliavimui.

Iš visos perforavimo linijos nereikia žmonių, pats štampavimas kelia didelį triukšmą, o rizikos veiksnys yra gana didelis darbas. Todėl automobilių šoninių panelių štampavimui buvo pasiekta visiška automatizacija daugiau nei 20 metų.

Po automobilio šoninių dangčių dalių štampavimo, iš štampavimo dirbtuvių tiesiai į kėbulą baltos surinkimo linijos suvirinimo būdu. Kai kurios automobilių kompanijos po dalių štampavimo turi sandėlį, čia mes neatliekame išsamių diskusijų. Mes tiesiogiai kalbame apie dalių štampavimą į suvirinimo liniją.

Suvirinimo linija yra sudėtingiausias ir aukščiausio lygio automatizavimo procesas visoje automobilių gamybos linijoje. Linija yra ne ten, kur nėra žmonių, o ten, kur žmonės gali stovėti.

Visa suvirinimo linijos proceso struktūra yra labai artima, įskaitant taškinį suvirinimą, CO2 suvirinimą, smeigių suvirinimą, išgaubtą suvirinimą, presavimą, klijavimą, reguliavimą, valcavimą, iš viso 8 procesus.

Automobilių suvirinimo linijos proceso skaidymas

Viso automobilio kėbulo baltos spalvos suvirinimą, presavimą, vamzdynų montavimą ir dozavimą atlieka robotai.

Dangos gamybos liniją sudaro elektroforezė, purškimas – du cechai. Dažymas, dažymas, spalvotų dažų purškimas, lako purškimas – trys grandys. Dažai patys yra labai kenksmingi žmogaus organizmui, todėl visa dangos gamybos linija yra nepilotuojama. Nuo vienos gamybos linijos automatizavimo laipsnio pasiekiamas 100 % automatizavimas. Rankinis darbas daugiausia atliekamas dažų maišymo grandyje, gamybos linijos stebėjimo ir įrangos palaikymo paslaugose.

Galutinio surinkimo linija šiuo metu yra daugiausiai darbo jėgos turinti automobilių gamyklų sritis. Dėl didelio surenkamų dalių skaičiaus ir 13 procesų, kurių daugelį reikia išbandyti, automatizavimo laipsnis yra žemiausias tarp keturių gamybos procesų.

Automobilio galutinio surinkimo procesas: pirminis salono surinkimas — važiuoklės surinkimas — antrinis salono surinkimas – CP7 reguliavimas ir patikra — keturių ratų padėties nustatymas — šviesos aptikimas — šoninio slydimo bandymas — stebulės bandymas — lietus — važiavimo bandymas — išmetamųjų dujų analizės bandymas – CP8 – transporto priemonės komercializavimas ir pristatymas.

Šeši šešių ašių robotai daugiausia naudojami durų montavimui ir valdymui. Skaičius „N“ nurodomas dėl neapibrėžtumo, kurį sukelia bendradarbiaujančių robotų, patenkančių į galutinę surinkimo liniją, skaičius. Daugelis automobilių gamintojų, ypač užsienio prekių ženklai, tokie kaip „Audi“, „Benz“ ir kiti užsienio prekių ženklai, pradėjo naudoti bendradarbiaujančius robotus, kad galėtų bendradarbiauti su fizinio darbo darbuotojais montuodami vidaus detales ir automobilių elektroniką.

Dėl didesnio saugumo, bet ir didesnės kainos, daugelis įmonių ekonominių sąnaudų požiūriu daugiausia naudoja dirbtinį surinkimą. Todėl čia neskaičiuosime bendradarbiaujančių robotų skaičiaus.

AGV perkėlimo platforma, kurią turi naudoti galutinė surinkimo linija, yra labai svarbi surinkimo procese. Kai kurios įmonės štampavimo procese taip pat naudoja AGV robotus, tačiau jų skaičius nėra toks didelis, kaip galutinės surinkimo linijos. Čia apskaičiuojame tik AGV robotų skaičių galutinėje surinkimo linijoje.

Santrauka: Automobilių gamyklai, kurios metinė produkcija siekia 100 000 transporto priemonių, štampavimo ceche reikia 30 šešių ašių robotų ir suvirinimo ceche 80 šešių ašių robotų, skirtų lankiniam suvirinimui, taškiniam suvirinimui, briaunų valcavimui, klijavimui ir kitiems procesams. Dengimo linijoje naudojami 32 robotai purškimui. Galutinėje surinkimo linijoje naudojami 28 robotai (įskaitant AGV), todėl bendras robotų skaičius siekia 170.