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從半自動化到全自動化內部物流協助 MiR自主移動機器人伴隨霍尼韋爾精益生產三載春秋

2019-11-06 16:25 性質:轉載 作者:霍尼韋爾 來源:霍尼韋爾來稿
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超大型廠房,緊湊的生產任務,各種物料往來運輸,人、設備和各系統間的緊密協同,內部物流如何予以安全高效的支持?位于英國普爾的霍尼韋爾安全與生產力解決方案集團,用三年時間成就了工廠從半自...

超大型廠房,緊湊的生產任務,各種物料往來運輸,人、設備和各系統間的緊密協同,內部物流如何予以安全高效的支持?位于英國普爾的霍尼韋爾安全與生產力解決方案集團,用三年時間成就了工廠從半自動化到全自動化內部物流的變革,這是丹麥發展最快的機器人制造商以及移動機器人全球市場領導者——Mobile Industrial Robots(以下簡稱:MiR)支持精益生產的又一建樹。2016年,三臺MiR自主移動機器人進駐霍尼韋爾工廠,聚焦物料運輸自動化,使之精簡靈活為生產效力。三年后,這三臺機器人角色升級,裝配有傳送帶及射頻識別(RFID)掃描儀的頂部模塊,并進一步優化其工作任務及流程,使霍尼韋爾整個多層建筑的內部物料運輸進入全自動化新紀元。MiR機器人在自主安全導航、任務執行及系統嵌入性方面的優勢,在霍尼韋爾工廠經受住了時間的考驗,從而促進霍尼韋爾工廠邁上更深化的精益生產的臺階。

位于英國普爾的霍尼韋爾安全與生產力解決方案集團(Honeywell Safety & Productivity Solutions, 原Honeywell Analytics),致力于生產用于近海石油和礦業開采的氣體檢測設備,以及家用消費級檢測設備。2016年起,霍尼韋爾廣泛著手改善生產自動化和機器人技術,以實現原材料和組裝部件的自動化運輸。這些物料原本由工廠員工用手推車在約9.1萬平方米的工廠內移動運輸。此外,按工廠布局來看,儲物倉庫位于一層,與生產區域分屬兩個樓層,若想實現物料運輸的自動化,并非是樁易事。

在生產線和倉庫之間運送物料,需要通過多道狹窄走廊和雙層防火門,并搭載電梯在樓層之間移動。霍尼韋爾希望對此做出一些改變,調整運輸動線以配合生產,并甄選出一些優化產品。因此,一套安全靈活的物流解決方案成為工廠升級的關鍵所在,不僅能夠自主導航,還能高效地與人協作,并勝任與第三方設備的無縫連接(如控制電梯和防火門)。MiR自主移動機器人憑借卓爾不群的智能表現,躍入霍尼韋爾的視野,并為其英國工廠效力,三臺可負載100公斤的MiR100移動機器人成為這段精益化生產變革的親歷者和見證者。

最多載重100公斤的MiR100機器人在霍尼韋爾生產車間內往來運輸

高安全性為運輸效率及降低搬運失誤保駕護航

霍尼韋爾自2016實施生產自動化伊始就謀篇布局,分階段推進升級之路。初期就投用三臺MiR100移動機器人,主要用于服務半自動運輸工作流程,MiR機器人頂部配備有物料箱,員工在倉庫手動裝載物料后,通過平板電腦調配機器人,由其接棒將物料從倉庫送至不同工作站的物流任務。改良后的半自動化物流程序,減少了人工搬運時可能產生的安全風險,進一步確保了工廠內生產制造的安全性。

三年后,也就是2019年,霍尼韋爾在MiR機器人所奠定的內部物流系統的基礎上,將半自動化物流流程一舉做了升級,并開發了一個人機高度協同的全自動化物流系統。如今,MiR機器人可以一展自主移動機器人的風采,攜帶配備傳送帶的頂部模塊自主移動至倉庫,利用傳送帶收集原材料,并將其輸送至不同產線。截止到2019年,MiR機器人已成功為霍尼韋爾生產線中15個交付站點提供服務。

霍尼韋爾高級制造與工程負責人Stuart Harris表示:“我們將RFID射頻識別掃描技術集成到MiR移動機器人上,以方便我們快速了解物料箱內的物料情況。我們無需再像以前一樣手動裝載物料。MiR機器人對產品需要送至哪條生產線了然于心,能自動裝載物料盒,掃描物料,再運到正確的生產線上,一氣呵成。”這種自動化的工作流程消除了倉庫發貨時出錯的風險,RFID掃描儀加強確保了機器人始終能將產品運輸到正確的生產線上。不得不說,自從MiR機器人投用以來,為霍尼韋爾的員工節省下大量人工參與內部運輸的時間。

設計工程師Timothy Ward補充道:“未使用MiR機器人之前,我們的主要挑戰也是最大希望是,此前被分配到推車運輸任務上的員工能重回生產一線以提高生產效率。MiR機器人的到來真是一項福音,解放了六名負責運輸的全職員工的人力資源,使他們能專注于生產更多的產品,同時產線的效能得到了可觀的提升。”MiR機器人頂部配備的傳送帶模塊是霍尼韋爾全自動內部運輸的一大創新亮點,機器人能自行完成裝卸任務,幫助員工節省出更多的生產時間。同時,得益于MiR機器人的高安全性,整個內部運輸流程也更為安全可靠,大大減少了人工運輸可能產生的風險。

頂部配置傳送帶的MiR100機器人在生產線上裝卸物料

高靈活性為生產流程和基礎設施的優化提供助力

MiR自主移動機器人的靈活性斐然業界,能夠提供適配特定應用場景的定制化解決方案。MiR機器人的開放端口,使得霍尼韋爾安全與生產力解決方案集團的自動化團隊可以自行設計集成內部輸送的系統。Harris對此介紹道:“隨著生產自動化的發展,機器人的頂部模塊綜合化會成為不同制造商、品牌或產品的挑戰。幸運的是,有了MiR機器人開放端口的幫助,我們可以將第三方設備連接到移動機器人上,譬如RFID掃描儀、頂部傳送帶及其他傳感器。”通過這種方式,霍尼韋爾可以根據MiR機器人的結構,靈活設計且自主定制應用程序,以支持推進全自動化的物流工作流程。

裝配有傳送帶的解決方案靈活性極佳,能夠在不影響內部物流的情況下,對霍尼韋爾安全與生產力解決方案集團的基礎設施進行整體優化和改進。Timothy Ward解釋道:“通過在MiR機器人頂部配置傳送帶附件,機器人的靈活性獲得了大幅提升,它們可以把工廠里的任何東西搬運到我們需要的地方。眾所周知,生產線上的傳送帶非常固定,而且改造成本很高,但是MiR讓我們無需對整個工廠進行調整,只要給它的機器人設置新的任務位置即可。它會自動更新工作任務,將物料運輸到對應的位置。”

MiR100機器人正在霍尼韋爾生產倉庫中取料

高易用性為快速實現投資回報及推進廣泛落地給予支持

Harris介紹了使用MiR機器人完成這些過去由工人完成的基礎工作的好處,“這意味著我們可以更大程度地提高效率。員工在結束休息,吃完午餐,外出數小時或下班回家后再返回工作,對內部物流系統來說都不會有很大的影響。MiR機器人可以持續自主地完成任務。”

另外值得一提的是,2016年霍尼韋爾為自動化內部運輸系統投用MiR機器人以來,包括輸送帶系統在內的MiR機器人,幫助霍尼韋爾達成了投資回報的預期目標。Harris表示:“我們在兩年內成功地收回了對項目所有環節的投資。”

MiR自主移動機器人安全、靈活且易于使用,在與霍尼韋爾相伴的三載春秋里得到了充分的印證。霍尼韋爾在英國普爾的制造工廠成為了整個集團半自動化到全自動化內部物流升級的典范,運籌帷幄的分階段策略的奏效也為霍尼韋爾打了一劑強心針,目前已在英國的其他四個工廠投用了MiR機器人,進一步完善工廠全自動內部運輸,締造精益生產制造的佳話。

霍尼韋爾工廠中的MiR100機器人同框工作

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