您使用的是舊版 Internet Explorers 流覽器。
請更新您的流覽器以便獲得最佳顯示效果
一架巨大的重載型機器人、一個高度現(xiàn)代化的加工中心、一套量身訂製的自動化解決方案：且看消防裝備製造商 Rosenbauer 如何與 KUKA、Promot 和 Hermle 聯(lián)手打造因應(yīng)未來的生產(chǎn)過程。
包覆在窄小外殼裡的巨大機器人，更顯龐然大物。從環(huán)繞周圍的多個快換托盤中，KR titan?一個個地抓起承裝著組件的夾持托盤，送入相連的銑削加工中心，並將加工完成的成品取出。在此受到加工的例如有高度複雜的幫浦零組件或是底盤部件。在這兩個步驟之間，KR titan 還會自動將托盤排列成適合的順序。機器人規(guī)模龐大，但所有這些動作都驚人地快速且安靜，而且完全自動：當(dāng)人們都已經(jīng)離開之後，位於萊昂丁 (Leonding) 的消防裝備製造商 Rosenbauer 的生產(chǎn)區(qū)裡，機器人仍辛勤地繼續(xù)工作。這套系統(tǒng)已順利運行數(shù)週，這要歸功於多家公司之間的完美合作。
在此之前，同樣的位置上曾站著一臺車銑複合加工機。但 Rosenbauer 的機械加工生產(chǎn)負(fù)責(zé)人 Michael Sch?ftner 表示，在當(dāng)時，除了將它更換掉之外，別無選擇。在服役 14 年之後，「小病痛」越來越多，維修的次數(shù)也不斷增加。「我們在產(chǎn)能利用率和生產(chǎn)力方面也已達(dá)到極限，在我看來，是必須加入無人值守的第三班的時候了。同時，我們的零組件產(chǎn)品範(fàn)圍也擴大了，尤其是底盤組件，這些組件很難以舊的加工機來製作?！?/p>
絕不考慮外包生產(chǎn)：許多複雜的零組件都是絕對的專有技術(shù)載體，Rosenbauer 無法將其外包生產(chǎn)。恰恰與之相反：當(dāng)時，新型消防車系列 RT 的零組件加入了行列，還有其他由於其規(guī)格尺寸而必須外包加工的組件，都必須回到自家內(nèi)部生產(chǎn)。
空間問題是從一開始就很明顯的：現(xiàn)有場地最多只能夠提供約 6 x 6 公尺的安裝面積，與 Michael Sch?ftner 腦海裡不斷擴大的計劃實在相互衝突：他想要一架能夠順暢處理大型組件的加工機，而且還想要一套由一個機器人和 15 個夾持托盤（含兩種尺寸）構(gòu)成的自動化組合，以實現(xiàn)無需人員值守的第三輪加工班次。他的採購清單越來越長。
這臺加工機的工具主軸轉(zhuǎn)速高達(dá) 14,000 rpm，刀塔的 HSK100 空心錐承載 302 把刀具，內(nèi)部冷卻劑供應(yīng)的冷潤滑劑運行壓力可在 10-80 bar 之間無段式調(diào)整，測量探頭和外形檢測系統(tǒng)則是來自 Blum 公司。再加上 Hermle 資訊監(jiān)控軟體系統(tǒng)，可隨時對機器狀態(tài)進(jìn)行通訊和查詢。
Michael Sch?ftner 花了許多時間與 Rosenbauer 的董事會爭論這個迄今在機械加工方面最大的投資。他建立了好幾個文件夾，裡面裝滿了有關(guān)投資報酬率和商業(yè)企劃案的計算，獨立分析了每一個組件。最終還是獲得了上級的同意，可以開始打造一套量身訂製的自動化系統(tǒng)。
至今都找不到我想像中的系統(tǒng)，尤其是要能放在如此有限的空間裡。所以我自作主張，為自己設(shè)計了一套量身訂製的自動化方案。
自動化的時候到了。他的作為，可以寫成一篇 Rosenbauer 傳奇：他與他的兒子——一位「樂高技術(shù)建築迷」——一起坐在兒童遊戲間裡，用樂高積木、一個 KUKA 機器人模型和幾個小托盤建立了一個設(shè)計粗樣，為第一批草圖奠定了基礎(chǔ)，而且與之後的實際成果驚人地相似。
同樣地，他們也很快便曉得，那將會是一架 KUKA 機器人。Michael Sch?ftner 在尋找的機器人，必須能夠在狹窄的空間裡搬運高達(dá) 900 公斤的沉重托盤，同時也需要數(shù)公尺的作用範(fàn)圍。很快地，KUKA 的最大機型 KR titan 便成了不二之選。KR titan 1000 是第一款具有開放式運動系統(tǒng)的六軸重載式機器人，載重能力高達(dá) 1,300 kg。
自動化之路將 Sch?ftner 帶到了 Promot 的專家面前。兩者之間其實已有先例，Rosenbauer 在其他多個專案中已認(rèn)識到來自上奧地利的客製化解決方案的優(yōu)點。然而，有鑑於複雜的技術(shù)要求，並不考慮用「現(xiàn)成的」自動化方案。經(jīng)過多次與 Hermle、KUKA 和 Promot 協(xié)調(diào)會談之後，最終成功建立起如今正在萊昂丁運行的解決方案。
系統(tǒng)中心為一架六軸標(biāo)準(zhǔn)型 KUKA KR 1000 titan。受限於托盤的尺寸，這架重載機器人的載重能力「僅」850 公斤，作用範(fàn)圍最大則達(dá) 4 公尺。這位巨人也因此是 Promot Palmaster 的中央運輸元件，其中可以臨時存放 15 個托盤，而且是兩種不同的尺寸，這也是當(dāng)初的重要選擇條件之一。全套系統(tǒng)中的第三個要素是整備站 Hermle C52-UMT，用來將夾緊在托盤上的零組件送至 Palmaster。KR titan 接過零組件，並將其繼續(xù)遞入加工中心，此時會利用到機器人的整個作用範(fàn)圍。加工完成之後，機器人會再次取出托盤，並送到合適位置以進(jìn)行裝備、改裝和拆卸。機器人會不斷地依據(jù)優(yōu)先順序拿取零組件，將其交給機臺加工，然後再取出放下。
所有流程步驟都是透過主機軟體 Prosys 3.1 控制，這套軟體亦是 Promot 多年來的發(fā)展成果。除了流程步驟之外，這套軟體還能夠管理所有數(shù)控程式、計算加工機的產(chǎn)能利用率和刀具使用狀態(tài)，以及管理系統(tǒng)中的夾緊工具。Michael Sch?ftner 表示：「現(xiàn)在，當(dāng)工作輪到第三班時，真的不需要值班人員也可以運作到底。如此一來，便可以確保最高覆蓋率，緩衝組裝線上的不足。關(guān)於自動化和機器人技術(shù)本身，我不需要去說服任何人，但這麼大的規(guī)模當(dāng)然會引起疑慮。公司信任我，做出這麼一大筆投資，絕非理所當(dāng)然。」
Michael Sch?ftner 另外強調(diào)，這套系統(tǒng)、機器人和加工機其實還有很大的潛能尚未充分利用，「但是我們也希望為未來做好準(zhǔn)備。」而在其他地方也還有待辦事項。Sch?ftner 目前正在計劃另外兩個專案，「我當(dāng)然會再次和同樣的人聯(lián)絡(luò)?！?/strong>
