Cik robotu ir automašīnu rūpnīcā?

Rūpniecisko robotu nepārtrauktā attīstība un inovācijas ir izvirzījušas augstākas prasības praktiķiem, un arvien izteiktāka kļūst nelīdzsvarotība starp talantu piedāvājumu un pieprasījumu šajā jomā.

Pašlaik visiespaidīgākā robotu ražošanas līnija pasaulē ir automātiskās metināšanas ražošanas līnija.

Cik cilvēku ir palikuši kādreiz pārpildītajā automašīnu rūpnīcā pēc gadiem ilgas attīstības? Cik rūpniecisko robotu ir automašīnu ražošanas līnijā?

Ķīnas autobūves nozare ar gada rūpniecisko pievienoto vērtību 11,5 triljonu ASV dolāru apmērā

Automobiļu rūpniecības ķēde ir viena no garākajām pašreizējā rūpniecības sektorā, un Ķīnas autobūves nozares pievienotā vērtība 2019. gadā sasniedza 11,5 triljonus juaņu. Tajā pašā laika posmā nekustamā īpašuma nozares pievienotā vērtība bija tikai 15 triljoni juaņu, un sadzīves tehnikas tirgus, kas ir cieši saistīts ar mums, rūpnieciskā pievienotā vērtība bija 1,5 triljoni juaņu.

Šāda veida salīdzinājums var skaidrāk izprast milzīgo autobūves nozares ķēdi! Ir pat rūpniecības praktiķi, kas automobiļiem piešķir kā valsts rūpniecības stūrakmeni, patiesībā to nav pārāk daudz!

Automobiļu rūpniecības ķēdē mēs bieži ieviešam automašīnu detaļas un automašīnu rūpnīcas atsevišķi. Automobiļu rūpnīcu mēs bieži saucam arī par dzinēju rūpnīcu.

Automobiļu detaļas ietver automašīnu elektroniku, automašīnu salona detaļas, automašīnu sēdekļus, automašīnu virsbūves paneļus, automašīnu akumulatorus, automašīnu diskus, automašīnu riepas, kā arī reduktorus, transmisijas mehānismus, dzinējus un tā tālāk, līdz pat tūkstošiem komponentu. Tie ir automašīnu detaļu ražotāji.

Tātad, ko īsti ražo automašīnu oriģināliekārtu ražotāji (OEMS)? Tā sauktās OEMS, kas ražo automašīnas galveno konstrukciju, kā arī galīgo montāžu, tiek pārbaudītas, noraidītas no ražošanas līnijas un piegādātas patērētājiem.

OEMS automobiļu darbnīcas galvenokārt ir iedalītas četrās darbnīcās:

Mums ir jāizstrādā saprātīga automobiļu rūpnīcu definīcija. Par vienas automobiļu rūpnīcas standartu mēs ņemam gada ražošanas jaudu 100 000 vienību un ierobežojam tikai viena modeļa ražošanu. Tāpēc aplūkosim robotu skaitu četrās galvenajās OEMS ražošanas līnijās.

Galvenās dzinēju rūpnīcas štancēšanas līnija ir pirmā darbnīca, un, ierodoties automašīnu rūpnīcā, jūs redzēsiet, ka pirmā darbnīca ir ļoti augsta. Tas ir tāpēc, ka pirmajā darbnīcā tika uzstādīta perforācijas mašīna, un pati perforācijas mašīna ir samērā liela un augsta. Parasti automašīnu ražošanas līnijas jauda ir 50 000 vienību gadā, tāpēc tiek izvēlēta lētāka, nedaudz lēnāka hidrauliskā prese, kuras ātrums parasti ir tikai piecas reizes minūtē, bet daži augstas klases automašīnu ražotāji, kuru gada pieprasījums pēc automašīnu ražošanas līnijas ir aptuveni 100 000 vienību, izmanto servo presi, kuras ātrums var sasniegt 11–15 reizes minūtē.

Viena perforācijas līnija sastāv no 5 presēm. Pirmā ir hidrauliskā prese vai servo prese, ko izmanto zīmēšanas procesā, bet pēdējās četras ir mehāniskās preses vai servo preses (parasti pilnas servo preses izmanto tikai bagāti īpašnieki).

Štancēšanas līnijas robots galvenokārt veic padeves funkciju. Procesa darbība ir samērā vienkārša, taču grūtības slēpjas ātrumā un augstajā stabilitātē. Lai nodrošinātu stabilu štancēšanas līnijas darbību, vienlaikus manuālas iejaukšanās pakāpe ir zema. Ja stabila darbība nav iespējama, apkopes personālam jābūt gaidīšanas režīmā reāllaikā. Šī ir elektroenerģijas padeves pārtraukums, kas ražošanas līnijai var radīt sodu par katru stundu. Iekārtu piegādātāji ir paziņojuši par 600 stundu ilgu slēgšanu. Tā ir stabilitātes cena.

Štancēšanas līnijā no sākuma līdz beigām ir 6 roboti, atkarībā no korpusa sānu konstrukcijas izmēra un svara, pamatā izmantos 165 kg, 2500–3000 mm vai vairāk septiņu asu robota rokas laidumu.

Normālos apstākļos ekspluatācijas un uzturēšanas rūpnīcai ar ražošanas jaudu 100 000 vienību gadā ir nepieciešamas 5–6 perforācijas līnijas atbilstoši dažādām konstrukcijas daļām, ja tiek izmantota augstas klases servo prese.

Štancēšanas cehā strādā 30 roboti, neskaitot robotu izmantošanu virsbūves štancēšanas detaļu uzglabāšanā.

No visas štancēšanas līnijas nav nepieciešami cilvēki, pati štancēšana rada lielu troksni, un riska faktors ir relatīvi liels darbs. Tāpēc automašīnu sānu paneļu štancēšanai ir pagājuši vairāk nekā 20 gadi, lai panāktu pilnīgu automatizāciju.

Pēc automašīnas sānu pārsega detaļu štancēšanas, no štancēšanas darbnīcas tieši virsbūvē, metinot baltā montāžas līnijā. Dažiem automašīnu uzņēmumiem pēc detaļu štancēšanas būs noliktava, šeit mēs neveicam detalizētu diskusiju. Mēs tieši sakām, ka detaļas tiek štancētas metināšanas līnijā.

Metināšanas līnija ir vissarežģītākais process un visaugstākā automatizācijas pakāpe visā automobiļu ražošanas līnijā. Līnija neatrodas tur, kur nav cilvēku, bet gan tur, kur cilvēki var stāvēt.

Visa metināšanas līnijas procesa struktūra ir ļoti līdzīga, ieskaitot punktmetināšanu, CO2 metināšanu, tapu metināšanu, izliektu metināšanu, presēšanu, līmēšanu, regulēšanu, velmēšanu, kopā 8 procesus.

Automobiļu metināšanas līnijas procesa sadalīšanās

Visas automašīnas virsbūves metināšanu, presēšanu, cauruļvadu uzstādīšanu un dozēšanu baltā krāsā veic roboti.

Pārklājuma ražošanas līnija ietver elektroforēzi, izsmidzināšanu divās darbnīcās. Krāsošana, lai iegūtu pieredzi krāsošanā, krāsu krāsas izsmidzināšanā, lakas izsmidzināšanā trīs saitēs. Krāsa pati par sevi ir ļoti kaitīga cilvēka ķermenim, tāpēc visa pārklājuma ražošanas līnija ir bezpilota ražošanas līnija. No vienas ražošanas līnijas automatizācijas pakāpes pamata realizācija ir 100% automatizācija. Manuālais darbs galvenokārt ir krāsu sajaukšanas saitē, kā arī ražošanas līnijas uzraudzības un iekārtu atbalsta pakalpojumos.

Pašlaik automobiļu rūpnīcās montāžas līnija ir joma ar vislielāko darbaspēku. Sakarā ar lielo salikto detaļu skaitu un 13 procesiem, no kuriem daudzi ir jāpārbauda, ​​automatizācijas pakāpe ir viszemākā starp četriem ražošanas procesiem.

Automobiļa galīgās montāžas process: primārā salona montāža — šasijas montāža — sekundārā salona montāža – CP7 regulēšana un pārbaude — četru riteņu pozicionēšanas noteikšana — gaismas noteikšana — sānu slīdes tests — rumbas tests — lietus — ceļa tests — atgāzu analīzes tests – CP8– transportlīdzekļa komercializācija un piegāde.

Durvju uzstādīšanā un apstrādē galvenokārt tiek izmantoti seši sešu asu roboti. Skaitlis “N” ir saistīts ar nenoteiktību, ko rada sadarbības robotu skaits, kas nonāk galīgajā montāžas līnijā. Daudzi automobiļu ražotāji, īpaši ārvalstu zīmoli, piemēram, Audi, Benz un citi ārvalstu zīmoli, sāka izmantot sadarbības robotus, lai sadarbotos ar fiziskajiem strādniekiem salona detaļu un automobiļu elektronikas uzstādīšanas procesā.

Augstākas drošības, bet cenas dēļ daudzi uzņēmumi no ekonomisko izmaksu viedokļa galvenokārt izmanto mākslīgo montāžu. Tāpēc šeit neuzskaitīsim kooperatīvo robotu skaitu.

AGV pārneses platforma, kas jāizmanto galīgajā montāžas līnijā, ir ļoti svarīga montāžā. Daži uzņēmumi štancēšanas procesā izmanto arī AGV robotus, taču to skaits nav tik liels kā galīgajā montāžas līnijā. Šeit mēs aprēķinām tikai AGV robotu skaitu galīgajā montāžas līnijā.

Kopsavilkums: Automobiļu rūpnīcai, kuras gada produkcija ir 100 000 transportlīdzekļu, štancēšanas darbnīcā ir nepieciešami 30 sešu asu roboti un metināšanas darbnīcā 80 sešu asu roboti loka metināšanai, punktmetināšanai, malu velmēšanai, līmes uzklāšanai un citiem procesiem. Pārklāšanas līnijā izsmidzināšanai tiek izmantoti 32 roboti. Galīgajā montāžas līnijā tiek izmantoti 28 roboti (ieskaitot AGV), tādējādi kopējais robotu skaits sasniedz 170.