基于机器人自动化及生产线关键标准分析 姚清峰

发表时间:2019/7/19   来源:《新材料.新装饰》2019年3月上   作者:姚清峰
[导读] 机器人自动化以及生产线关键标准对我国工业发展有着十分重要的作用。在本文,笔者就汽车制造行业的机器人自动化以生产线关键标准的制定为例对我国工业生产标准制定的现状进行分析。要想提高制造设备的使用效率,就必须使用自动化和生产线,众所周知,在传统的汽车制造中,大都是大批量的生产,随着人们生活需求及汽车市场
(广州中设机器人智能装备股份有限公司)
摘要:机器人自动化以及生产线关键标准对我国工业发展有着十分重要的作用。在本文,笔者就汽车制造行业的机器人自动化以生产线关键标准的制定为例对我国工业生产标准制定的现状进行分析。要想提高制造设备的使用效率,就必须使用自动化和生产线,众所周知,在传统的汽车制造中,大都是大批量的生产,随着人们生活需求及汽车市场的逐渐饱和,制造商对汽车的生产逐渐朝着小批次、多种类方向发展。另外,市场经济对生产线的柔性又提出了更高的要求。而在自动化的柔性化方面更多的是体现在机器人的设计上。
关键词:自动化生产线;标准化;机器人生产

 
        和国内相比,国外汽车生产企业使用机器人较为普遍。并将其发展成为自动化生产线成套系统,这也对我们的技术提出了更多的要求,它将涉及到更多比如生产线数字化、在线监控检测等技术。由此不难看出,要想完善相关技术,就要进一步的优化自动化以及生产线。
        1 自动生产线标准化需求
        通过相关的资料显示,我国指定的相关行业标准中,对机器人自动化以及生产线关键标准的描述寥寥无几。最多也是阐述了像生产线工艺规范,由此可见,我国相关部门对这机器人自动化以及生产线等方面科研投入以及管理方面还都有待进一步提升。要想对机器人自动化及生产线关键作进一步的规范,就要做好设计与制造、性能检测、可靠性以及系统的集成等四方面。下面笔者对其进行一一分析。
        1.1 设计与制造
        像虚拟制造技术等主要是应用在汽车生产中,虚拟制造技术是以数字化设计的标准具体体现的,而这些技术也都被运用在汽车生产的焊接过程,另外,自动化与生产线的设计在整个汽车生产过程中起到支撑的作用。由于我国对机器人自动化以及生产线相关标准描述的不是很全面,因而我国相关企业在机器人自动化及生产线的焊接部件进行选择时,一般都是采用欧洲的制造标准。我国有关部门也在大力提倡要从中国制造转变为中国创造,鼓励科研人员开展自主研发。为了满足工业发展需求,在对机器人进行设计和研发时,都会在技术和性能上对其做进一步的优化和创新,而汽车生产业作则在制造设备中占比最大的一个领域,像汽车生产中的冲压,焊接等也由传统的方式转变为自动流水作业方式,同时这也在一定的程度上促使我国尽快的制定相关的行业标准。
        1.2 性能检测
        在传统汽生产中,都是利用终端检测的方式检测汽车质量,而现阶段则是在汽车装配过程中进行汽车质量检测,在线检测也是现阶段作为汽车质量检测的主要方式,其优势在于可以实时的了解汽车的制造过程,在零部件没有安装之前就可以直接判断产品质量是否合格。降低不必要的经济开支,一方面可以增加实时的检测效果,同时对生产技术提出更高的要求。
        1.3 可靠性
        和一些相对较为发达的国家相比,现阶段ISO还没有对机器人做出相关的判断,但是在一些发达国家,像美国等在很多方面都有相关的标准。基于此,我国在对机器人进行把控时,一方面要加快研究速度,另一方面还可以借鉴其他国家的经验,制定符合我国技术发展的检验标准。由于部分技术发展还不成熟,导致机器人可靠性确认中还存在诸多问题。这就需要有关部门加大对科研财力、人力的投入力度。


        1.4 系统的集成
        随着各个行业相关标准的不断优化,对于执行企业集成系统也制定的相关的标准,即MES 标准,并针对不同行业制定具体的实施规范。但是由于各个行业的工作流程存在很大差异,相关的标准制定和实施时,都受到一定的阻力,因而在将MES这一标准应用到不同的行业时,一定要将行业间存在的差异性等客观因素考虑在内。例如在汽车制造生产中,主要包含冲压、焊装、涂装和总装,由于四个工艺的操作流程不同,利用MES对其进行规划时,就要对不同的标准进行具体化分析。
        2 工业机器人标准化的需求
        笔者主要选取了以下几个方面作为参考:首先在基础方面,无论应用于某一类工业生产的机器人,其都具有“共同的语言”--术语符号,这些都是其相互共组的一种交流方式。再过去,各个国家的标准还没建立和完善时,各个国家制造机器人所用的标准都是国际标准,随着近年来工业的发展,在工业生产中,对相关技术的要求越来高,传统的ISO标准已不能适应工业发展需要,进而也进一步的对这一标准修订和完善。
        另外,机器人还涉及到整机技术的标准化情况,其主要体现有两个方面:一是整机中所包含的型号编制强开,二是通用的技术条件,由于机器人标准存在的时间过长,要想让这一标准适应现代工业发展需求,就要对标准做进一步的修正,还要进一步制定有关激光焊接机器人的标准,其是近几年刚刚兴起的,因而原有的标准里还没有对其进行有效的规范。
        不同的机器人,所涉及的标准设置是不同的,例如像喷漆机器人会涉及到防爆装置,另外,针对防爆机器人,我们还没有对其设置相应的标准,但是在行业内部给予其相应的行业标准,并且我国国家有关单位也正对这一类机器人起草国家标准:SAC/TC159/SC2,为了在满足我国工业发展需求的同时解放劳动力,有关科研人员设计了高温筹锻机器人,这一类机器人的主要作用是在代替工作人员进入极为艰苦的工作环境中进行作业。但是我国相关部门对这一类机器人也没有设置相关的标准规定。
        对机器人的性能进行检测的目的在于确保机器人的工作质量,同样,在对其性能性检测时,也是要确包机器人可以安全可靠的运行。基于性能测试标准的积极作用,国家工作人员要加快相关细节敲定的速度。
        3 结束语
        众所周知,汽车工业的发展对我们生活和我国经济的发展都由至关重要的作用,一方面,汽车工业对机器人的研发也具有很重要的作用----在进一步的提升机器人制造的水平同时借助汽车工业优化机器人的研发,纵观近几年我国机器人制造的发展,虽然取得一定成果,但是其水平还有待进一步的提升,在机器人的研发中,存在一定的技术难题,也我们提供一个发展机会,一旦机器人有关的标准化得到落实,那么定会促进我国的汽车行业的飞速发展。
参考文献
[1]杨书评,宫迎辉,王海丹,等.机器人自动化及生产线关键标准研究[J].制造业自动化,2010,32(8):191-193.
[2]朱志豪.机器人自动化及生产线关键标准研究[J].数字通信世界,2017(7):84.
[3]张良安,梅江平,黄田.基于遗传算法的机器人自动化生产线缓冲区容量分配方法[J].机械工程学报,2010,46(11):101-106.
 
 
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