Ngành công nghiệp ô tô đã sử dụng robot công nghiệp trong hơn nửa thế kỷ kể từ khi General Motors lần đầu tiên áp dụng UNIMATE vào đầu những năm 1960. Trong giai đoạn chuyển giao, số lượng robot được sử dụng trong lĩnh vực tự động hóa đã có sự tăng trưởng mạnh mẽ. Công nghệ robot cũng đã được cải thiện với chi phí thấp hơn, linh hoạt hơn, các hệ thống cộng tác đã giúp bổ sung và thay thế các robot truyền thống cồng kềnh và không linh hoạt.
Sử dụng robot cho phép các nhà sản xuất ô tô và linh kiện ô tô tăng tốc độ sản xuất, giảm chi phí, nâng cao chất lượng và bảo vệ công nhân khỏi các mối nguy hại. Robot cộng tác (hay “cobot”) đã tạo ra những khả năng mới cho các nhà sản xuất ô tô, bao gồm khả năng triển khai cánh tay robot ở gần công nhân mà không cần đến hàng rào. Cobot cho phép các nhà sản xuất giải phóng người lao động khỏi những công việc buồn tẻ, bẩn thỉu và nguy hiểm – ngoài ra, cánh tay robot luôn sẵn sàng làm việc 365 ngày, 24/7 giờ.
ROBOT CÔNG NGHIỆP ĐƯỢC SỬ DỤNG Ở ĐÂU?
Có rất ít ngành công nghiệp không tân dụng được lợi ích từ việc tự động hóa. Kể từ khi robot ô tô đầu tiên tham gia dây chuyền sản xuất tại GM, vô số nhà máy và kho xưởng khác đã áp dụng công nghệ robot. Robot trong công nghiệp bao gồm lĩnh vực dược phẩm, sản xuất nói chung, y tế và nông nghiệp. Các cobot của Universal Robots là nền tảng linh hoạt có thể được triển khai trên nhiều nhiệm vụ ở nhiều môi trường. Các giới hạn duy nhất chỉ là tải trọng, tuân thủ an toàn và trí tưởng tượng của bạn.
ROBOT CÔNG NGHIỆP ĐẢM NHIỆM VAI TRÒ GÌ?
Ứng dụng của robot trong sản xuất bao gồm một loạt các công việc từ xử lý vật liệu; chọn & đặt; thẩm định để lắp ráp; đóng gói & xếp dỡ hàng lên xuống pallet và hoàn thiện. Robot được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và giải phóng người lao động khỏi công việc thể chất vất vả. Robot có thể được trang bị hệ thống thị giác máy và trí tuệ nhân tạo cho phép chúng phản ứng với nhiều tình huống khác nhau và cung cấp phản hồi về hiệu suất hệ thống trong thời gian thực.
COBOT TRONG SẢN XUẤT Ô TÔ
Một số vấn đề cấp bách mà dây chuyền lắp ráp ô tô phải đối mặt bao gồm nguy cơ gây tổn thương, thời gian sản xuất chậm và các vấn đề về chất lượng sản phẩm cuối cùng. Những vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách triển khai một robot tự động.
Ví dụ, cobot UR10 được Continental ở Tây Ban Nha, công ty hàng đầu trong lĩnh vực ô tô sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ xử lý và kích hoạt các bảng mạch in và linh kiện trong quá trình sản xuất.
Các cobot UR10 đã cho phép nhà máy sản xuất ở Rumani của Ford cung cấp thông lượng nhanh hơn, đồng thời giải phóng người lao động khỏi các nhiệm vụ lặp đi lặp lại.
Hầu hết mọi nhiệm vụ về mặt vật lý liên quan đến lắp ráp phương tiện vận chuyển đều có thể được xử lý bởi cánh tay robot. Ngoài ra còn có rất nhiều cơ hội để robot có thể thể hiện khả năng của mình như trong các công việc đòi hỏi phải ra quyết định, chẳng hạn như thực hiện kiểm tra chất lượng đạt/không đạt để đảm bảo sản phẩm cuối cùng đạt đầy đủ chất lượng.
6 ỨNG DỤNG CHÍNH CỦA COBOT TRONG NGÀNH SẢN XUẤT Ô TÔ LÀ GÌ?
Hãy cùng chúng tôi xem xét một số ví dụ về cobot trong sản xuất ô tô. Có sáu loại ứng dụng chính có thể kể đến là lắp ráp, sơn, hàn, bảo dưỡng máy, loại bỏ, đánh bóng vật liệu và kiểm tra chất lượng. Trước khi cánh tay robot xuất hiện, các nhà sản xuất cần một robot khác để thực hiện từng nhiệm vụ này. Ngày nay, một robot tự động từ Universal Robots có thể thực hiện tất cả các nhiệm vụ này chỉ bằng cách lắp thiết bị đầu cuối phù hợp từ nền tảng UR+.
Lắp ráp
Cobot đóng một vai trò quan trọng trong nhiều nhà máy sản xuất xe hơi, bao gồm lắp ráp. Robot tự động có thể xử lý các công việc lặp đi lặp lại trên dây chuyền sản xuất, chẳng hạn như gắn tay nắm cửa và cần gạt nước, giúp công nhân tập trung làm các nhiệm vụ khác có giá trị hơn. Cobot có trọng tải cao hơn, chẳng hạn như UR16e (tải trọng 16kg / 35,3lb) có thể xử lý các vật thể lớn hơn, cồng kềnh hơn như bánh xe, cửa và nắp động cơ.
Tập đoàn Lear sử dụng những con cobot UR5 gọn nhẹ, linh hoạt để hỗ trợ lắp ráp ghế ô tô. Cánh tay robot UR5 có kích thước nhỏ (Ø 149 mm), cho phép hoạt động trong không gian chật hẹp, nơi chúng có thể thực hiện các nhiệm vụ như lắp ráp ghế ô tô và khung đỡ. Tại Lear, cobot UR5 hoàn thành thao tác vặn vít 8.500 lần mỗi ngày, điều này đã tối ưu hóa thời gian sản xuất của công ty. Lear đã triển khai cánh tay robot UR đầu tiên của mình vào năm 2017 – hiện nay, công ty có 38 robot UR tại nhà máy sản xuất ở Trung Quốc để thực hiện công việc siết chặt vít ghế ô tô, kiểm tra điện, chọn & đặt và các quy trình quan trọng khác.
Sơn phết
Robot sơn phết đã trở thành một phần không thể thiếu trong sản xuất ô tô bằng robot. Robot mang lại hiệu suất sơn nhất quán và khả năng hoạt động suốt ngày đêm mà không một công nhân nào có thể sánh kịp. Hơn nữa, sơn ô tô là chất độc hại, gây nguy hiểm cho con người. Các nhiệm vụ như phun một lớp sơn hoàn toàn đồng đều lên một bề mặt lớn sẽ được xử lý một cách tốt nhất bởi cánh tay robot. Độ chính xác và hiệu suất được của robot trong nhiệm vụ sơn phết cũng làm giảm chi phí sản xuất theo thời gian do sơn ít bị lãng phí hơn và không có sai sót con người.
Robot hàn
Hàn là một công việc nguy hiểm và tốn nhiều thời gian khác cực kỳ phù hợp với cobot. Cobot có thể hàn hồ quang, TIG, laser, MIG, siêu âm, plasma và hàn điểm, cũng như hàn vảy cứng và hàn vảy mềm. Nền tảng UR+ cung cấp tất cả phần cứng và phần mềm mà bạn cần để bắt đầu với ứng dụng hàn ô tô. Ví dụ, hệ thống hàn Olympus UR là một giải pháp hàn chi phí thấp hoàn toàn phù hợp với các nhà sản xuất phụ tùng ô tô nhỏ.
Cobot hàn này dễ dàng lập trình bằng phần mềm URCap trên mặt tay dạy UR của bạn.
Chăm sóc máy móc
Chăm sóc máy móc là một trong những nhiệm vụ lý tưởng cho tự động hóa cộng tác bằng robot. Công việc buồn tẻ, thường xuyên bẩn thỉu và đôi khi nguy hiểm, không có gì ngạc nhiên khi trong những năm gần đây, chăm sóc máy móc đã nổi lên như một trong những ứng dụng phổ biến nhất của cobot.
Những chiếc UR10 gắn trần hỗ trợ con người thực hiện các công việc lắp ráp và chăm sóc máy móc tại Bajaj Auto ở Ấn Độ.
Bajaj Auto của Ấn Độ là một trong những nhà sản xuất xe máy lớn nhất thế giới và là công ty đầu tiên ở Ấn Độ triển khai robot trong các nhà máy sản xuất. Kể từ đó, Bajaj Auto đã triển khai 100 cobot trong các cơ sở sản xuất của mình để hỗ trợ công nhân thực hiện các công việc lắp ráp và chăm sóc máy móc. Công ty này đã tìm cách cải thiện việc tiêu chuẩn hóa các loại xe hai bánh của họ và tăng tốc độ sản xuất.
Robot loại bỏ và đánh bóng vật liệu
Loại bỏ vật liệu và đánh bóng các bộ phận là một trong những quy trình quan trọng trong quá trình sản xuất xe. Các quy trình này cũng bao gồm làm sạch các bộ phận ô tô bằng cách cắt tỉa khuôn kim loại hoặc đánh bóng để có lớp hoàn thiện mượt và mịn. Giống như nhiều nhiệm vụ trong sản xuất ô tô khác, các nhiệm vụ này lặp đi lặp lại và đôi khi nguy hiểm, tạo điều kiện lý tưởng cho robot thể hiện khả năng của mình. Các công việc loại bỏ vật liệu bao gồm mài, mài nhẵn, tiện, chà nhám, định tuyến và khoan.
Robotiq’s Finishing Kits là một ví dụ về các gói phần cứng và phần mềm cung cấp mọi thứ mà nhà sản xuất cần để bắt đầu thực hiện các công việc hoàn thiện bề mặt, chà nhám và hoàn thiện bên ngoài công cụ. Bộ công cụ bao gồm phần mềm Robotiq’s Finishing Copilot, được thiết kế nhằm lập trình trực quan các ứng dụng hoàn thiện, bất kể trình độ chuyên môn về robot của người dùng cuối.
Kiểm tra chất lượng
Quy trình kiểm tra chất lượng có thể tạo nên sự khác biệt giữa hoạt động sản xuất thành công và sự thất bại, tốn kém, sử dụng nhiều lao động. Robot tự động được sử dụng bởi ngành công nghiệp ô tô nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm. UR+ cung cấp nhiều loại phần cứng và phần mềm được thiết kế đặc biệt để giúp bạn tự động hóa các nhiệm vụ kiểm tra chất lượng ô tô của mình, bao gồm kiểm tra quang học thẩm mỹ và hệ thống đo lường.
Nhà sản xuất linh kiện ô tô của Ấn Độ – Craft và Technik Industries (CATI) đã triển khai cobot cho các ứng dụng kiểm tra và chăm sóc máy CNC, giúp tăng sản lượng và giảm hàng bị từ chối xuống còn 0. “Đã đến lúc các doanh nghiệp vừa và nhỏ phải tự động hóa – công nghệ robot không còn là đặc quyền của các ngành có quy mô lớn nữa”, Giám đốc điều hành của CATI, Prashant Shantaram Umbrani cho biết. Kể từ khi triển khai cobot, CATI đã cố gắng đạt được môi trường sản xuất “không có lỗi” và tăng 20% sản lượng.
Coprehensive Logistics, một nhà sản xuất có trụ sở tại Ohio chuyên lắp ráp động cơ, đã triển khai cánh tay robot UR10 được trang bị camera quan sát nhằm giúp thực hiện các nhiệm vụ kiểm tra. Việc triển khai cho phép nhà sản xuất theo hợp đồng có trụ sở tại Ohio này đạt được chất lượng 100% trong quá trình lắp ráp theo cụm các động cơ ô tô.
Việc lắp đặt một tế bào kiểm tra được cung cấp bởi cobot trong nhà máy của nó cho phép Comprehensive Logistics đạt được chất lượng 100% trong lắp ráp động cơ ô tô.
TIẾP TỤC PHÁT TRIỂN TRONG SẢN XUẤT Ô TÔ
Có vô số cơ hội và ứng dụng cho robot và cobot trong ngành sản xuất ô tô. Robot đảm bảo chất lượng tăng lên, thời gian sản xuất thấp hơn và ít chấn thương hơn tại nơi làm việc.
Các cobot của Universal Robots là một lựa chọn phổ biến ở các nhà sản xuất ô tô do tính linh hoạt và khả năng thích ứng của chúng. Cobot có thể được triển khai trên sàn nhà máy của bạn với khoảng cách gần với công nhân mà không cần bất cứ rào chắn nào. Do ít chiếm diện tích và di chuyển dễ dàng, các nhà sản xuất ô tô vẫn đang tiếp tục tìm ra các ứng dụng mới trên nền tảng cobot của họ.