2023-11-15
近年來,制造業已轉而由被稱為“代工廠”的公司來完成。這些代工廠根據市場需求和專注于設計的生產廠家的需求,以可變數量生產各種各樣的芯片。由于每個芯片的制造過程,處理步驟和制造條件不同,所以工廠中經常要改變設備的設置和目的地。因此,盡可能少使用人力,靈活適應生產項目變化的裝備和系統變得越來越重要。
智能機器人應運而生,絕對能滿足這些需求。例如,在半導體制造廠我們可以看到AMHS運輸機器人在各工序之間進行運輸。為了盡可能提升半導體制造廠的生產率,一種能根據生產計劃和各工序進程及時運輸物料的機制就顯得十分必要。因此,用于工序間運輸的AMHS與MES制造執行系統聯動,MES會管理各工序的處理和條件以及運輸等事宜,實現自主控制,確保物料在最佳時間點進行運輸。
接著我們探討一下汽車工廠。據說現今的汽車由大約3萬個零件組成。在汽車整車工廠中,各種各樣的部件和材料按照精細而復雜的方式組裝在一起,通過“沖壓”,“焊接”,“噴漆”,“裝配”和“檢驗”五個步驟來完成一輛汽車。在所有步驟中,大量的機器人都在被使用。在沖壓、焊接和噴漆這三個環節中,已經和半導體制造廠一樣實現了無人工廠。這是因為工作中使用的材料非常重,人工無法端起,而且人工作業可能會受到有毒氣體或化學品的傷害。因此,這三個環節都使用了大型,快速移動的多軸機器人。這些機器人的任務是快速準確地完成工作,而不是積極思考。
然而,盡管機器人技術在現今已經發展到相當高的水平,但在裝配和檢查兩個步驟中,還需要依賴人工操作。這是因為這兩個步驟涉及到精確放置零部件,需要精確力量的安裝任務,以及依賴于人的敏感性進行檢查等等。但另一方面,并非所有任務都需要人工插手,因此自動化已經成為一種方式,旨在提高工作效率和質量。在此場景中,通常采用的是協作機器人,這種機器人可以和人共存并協調工作。近年來,協作機器人取得了相當愈發顯著的進步。已經有一些機器人,他們不僅能自行協調工作,還能密切關注周圍的人的工作進度。由于每個人的工作熟練程度不同,工作效率也會隨著身體狀況和疲勞程度的變化而變化。
因此,為了提高整個流程的工作效率,協作機器人的操作必須與人的工作進度同步。未來,我們期待看到在工廠中發揮更主要角色的機器人將變得越來越智能。這是因為機器人能收集到的數據,以及在設備和設施之間共享信息工業網絡技術的發展,以及人工智能和其他先進信息處理技術,為機器人的發展提供了堅實的支持。此外,電子元件和半導體對智能機器人的重要性,未來將會越來越大。