Den kontinuerlige udvikling og innovation af industrirobotter har stillet højere krav til praktikere, og ubalancen mellem udbud og efterspørgsel af talenter på dette område bliver stadig mere fremtrædende.
I øjeblikket er den mest spektakulære robotproduktionslinje i verden produktionslinjen til automatisk svejsning.
Svejselinje til biler
Hvor mange mennesker er tilbage på den engang overfyldte bilfabrik efter års udvikling? Hvor mange industrirobotter har en bilproduktionslinje?
Kinas bilindustri med en årlig industriel merværdi på 11,5 billioner dollars
Bilindustrikæden er en af de længste i den nuværende industrisektor, med en merværdi for Kinas bilindustri på 11,5 billioner yuan i 2019. I samme periode var merværdien for ejendomsbranchen kun 15 billioner yuan, og den industrielle merværdi for markedet for husholdningsapparater, som er tæt forbundet med USA, var 1,5 billioner yuan.
Denne form for sammenligning kan give dig en bedre forståelse af den enorme bilindustrikæde! Der er endda industrielle praktikere, der ser bilindustrien som hjørnestenen i den nationale industri, faktisk er det ikke for meget!
I bilindustrien introducerer vi ofte autodele og bilfabrikker separat. En bilfabrik er også det, vi ofte kalder en motorfabrik.
Bildele omfatter bilelektronik, bilindvendige dele, bilsæder, bilkarosseripaneler, bilbatterier, bilfælge, bildæk samt reduktionsgear, gearkasse, motor og så videre, op til tusindvis af komponenter. Disse er producenter af bildele.
Så hvad producerer bilproducenter egentlig? De såkaldte OEM'er, som producerer bilens hovedstruktur samt den endelige samling, testes, rulles af samlebåndet og leveres til forbrugerne.
OEM's bilværksteder er hovedsageligt opdelt i fire værksteder:
Bilfabrik med fire produktionslinjer
Vi er nødt til at lave en rimelig definition af bilfabrikker. Vi tager den årlige produktionskapacitet på 100.000 enheder som standarden for en enkelt bilfabrik, og vi begrænser produktionen af kun én model. Så lad os se på antallet af robotter i de fire store produktionslinjer for OEMMS.
I. Presselinje: 30 robotter
Stanslinjen i hovedmotorfabrikken er det første værksted, og når du kommer til bilfabrikken, vil du se, at det første værksted er meget højt. Det skyldes, at det første installerede værksted er stansemaskinen, og selve stansemaskinen er relativt stor og relativt høj. Normalt har en bilkapacitet på 50.000 enheder/år, og man vælger den billigere, lidt langsomme hydrauliske presseproduktionslinje. Den hydrauliske presses hastighed er normalt kun fem gange i minuttet. Nogle high-end bilproducenter bruger en servopresse, hvis årlige efterspørgsel på bilproduktionslinjerne er omkring 100.000. Servopressen kan have en hastighed på 11-15 gange i minuttet.
En punchline består af 5 presser. Den første er en hydraulisk presse eller servopresse, der bruges til tegneprocessen, og de sidste fire er mekaniske presser eller servopresser (normalt bruger kun rige ejere fuldservopresser).
Robotten på stanselinjen har primært til opgave at fremføre fødningen. Processen er relativt enkel, men vanskeligheden ligger i den høje hastighed og høje stabilitet. For at sikre stabil drift af stanselinjen er graden af manuel indgriben samtidig lav. Hvis stabil drift ikke er mulig, skal vedligeholdelsespersonalet være klar til brug i realtid. Dette er et nedbrud, der vil pålægge produktionslinjen en bøde på timebasis. Udstyrsleverandører har sagt, at de skal lukke ned i en time og få en bøde på 600. Det er prisen for stabilitet.
Fra start til slut er der 6 robotter, der grundlæggende bruger 165 kg og et armspænd på 2500-3000 mm, alt efter størrelse og vægt på sidestrukturen. Robotten har en syvakset arm.
Under normale forhold har et drifts- og vedligeholdelsesanlæg med en produktionskapacitet på 100.000 enheder/år brug for 5-6 punchlinjer afhængigt af forskellige strukturelle dele, hvis der anvendes en avanceret servopresse.
Antallet af robotter i et stemplingsværksted er 30, eksklusive brugen af robotter til opbevaring af karosseriprægedele.
Fra hele stanselinjen er der ikke behov for folk, stemplingen i sig selv er en stor støjfaktor, og risikofaktoren er relativt højt arbejde. Derfor har det været mere end 20 år for stempling af bilers sidepaneler at opnå fuld automatisering.
II. Svejselinje: 80 robotter
Efter stempling af bilens sidedækseldele svejses de direkte fra stemplingsværkstedet ind i karosseriet i den hvide samlebåndssvejsning. Nogle bilfirmaer har et lager efter stempling af dele, men her diskuterer vi ikke detaljeret. Vi siger direkte, at stemplingsdelene går ud i svejselinjen.
Svejselinjen er den mest komplekse proces og den højeste grad af automatisering i hele bilproduktionslinjen. Linjen er ikke et sted, hvor der ikke er mennesker, men et sted, hvor folk kan stå.
Hele svejselinjeprocesstrukturen er meget tæt, inklusive punktsvejsning, CO2-svejsning, boltsvejsning, konveks svejsning, presning, limning, justering, valsning, i alt 8 processer.
Nedbrydning af bilsvejselinjeproces
Svejsning, presning, rørføring og dispensering af hele bilens hvide karosseri udføres af robotter.
III. Belægningslinje: 32 robotter
Produktionslinjen for belægninger omfatter elektroforese og sprøjtning i to værksteder. Der er tre led i maling, sprøjtning af farvemaling og laksprøjtning. Malingen i sig selv er meget skadelig for menneskekroppen, så hele produktionslinjen for belægninger er en ubemandet produktionslinje. Fra automatiseringsgraden af en enkelt produktionslinje opnås den grundlæggende realisering af 100% automatisering. Manuelt arbejde foregår primært i malingblandingsleddet samt overvågning af produktionslinjen og udstyrssupport.
IV. Endelig samlebånd: 6+N seksleddede robotter, 20 AGV-robotter
Den endelige samlebånd er det felt med mest arbejdskraft på bilfabrikker i øjeblikket. På grund af det store antal samlede dele og 13 processer, hvoraf mange skal testes, er automatiseringsgraden den laveste blandt de fire produktionsprocesser.
Slutmonteringsproces for biler: primær interiørmontering — chassismontering — sekundær interiørmontering – CP7 justering og inspektion — detektering af firehjulspositionering — lysdetektering — sideslipstest — navtest — regn — vejtest — analyse af udstødningsgas – CP8 – kommercialisering og levering af køretøjer.
Seks seksaksede robotter bruges primært til installation og håndtering af døre. "N"-tallet skyldes usikkerheden forårsaget af antallet af kollaborative robotter, der kommer ind i den endelige samlebånd. Mange bilproducenter, især udenlandske mærker som Audi, Benz og andre udenlandske mærker, begyndte at bruge kollaborative robotter til at samarbejde med manuelle arbejdere om installationsprocessen af indvendige dele og bilelektronik.
På grund af højere sikkerhed, men dyrere priser, bruger mange virksomheder primært kunstig samling set ud fra et økonomisk synspunkt. Derfor vil vi ikke tælle antallet af kooperative robotter her.
AGV-overførselsplatformen, som den endelige samlebånd skal bruge, er meget vigtig i forbindelse med montering. Nogle virksomheder bruger også AGV-robotter i stemplingsprocessen, men antallet er ikke så højt som på den endelige samlebånd. Her beregner vi kun antallet af AGV-robotter i den endelige samlebånd.
AGV-robot til bilmonteringslinje
Resumé: En bilfabrik med en årlig produktion på 100.000 køretøjer har brug for 30 seksaksede robotter i et prægeværksted og 80 seksaksede robotter i et svejseværksted til lysbuesvejsning, punktsvejsning, kantvalsning, limbelægning og andre processer. Belægningslinjen bruger 32 robotter til sprøjtning. Den endelige samlebånd bruger 28 robotter (inklusive AGV'er), hvilket bringer det samlede antal robotter op på 170.
Opslagstidspunkt: 7. september 2021