Роботизация производства

В этой статье расскажем об одном из направлений сервисной услуги «Модернизация» — о роботизации производств, связанных с обработкой металла.

Интеграция роботов в производство необходима для автоматизации некоторых процессов или оптимизации производственной деятельности в целом.

Роботизация позволяет:

• уменьшить количество ручного труда и снять нагрузку на персонал;
• увеличить скорость и повысить качество обработки;
• уменьшить стоимость производства и увеличить его объемы при тех же временных затратах;
• сделать доступной обработку деталей со сложной пространственной геометрией.

Также, роботизированная линия обеспечивает высокую скорость, неизменную точность, контроль и настройку параметров в реальном времени, контроль качества на выходе, уменьшает количество брака и остатков, работает в недопустимых для человека условиях, чем сильно увеличивает производственные возможности.

При этом, автоматизированные линии имеют гибкое управление и, при необходимости, робота всегда можно быстро перенастроить под другие задачи.

Существуют полностью автоматизированные линии, обеспечивающие большие циклы работ без участия человека, и небольшие комплексы, позволяющие автоматизировать часть процессов.

Возможности робота-манипулятора

Роботы-манипуляторы способны вывести производство на новый уровень, благодаря возможности перемещаться по сложным и труднодоступным 3D-траекториям, захватывать детали и вести инструмент.

Вот некоторые примеры выполняемых ими функций:

• Загрузка, позиционирование, поворот, перемещение заготовки на следующий участок или в зону контроля.
• Лазерная обработка — резка, сварка, наплавка, гравировка/маркировка. Точное следование сложным траекториям. Изменение положения как лазерной головы, так и заготовки в труднодоступных для обработки местах.
• TIG и плазменная сварка. Точное позиционирование, ведение инструмента по сложным траекториям.
• Гибридная лазерная и плазменная сварка. Перемещение обеих сварочных голов по сложным траекториям 3D пространства, возможность сварки в труднодоступных местах.
• Автоматическая смена инструмента. Смена лазерной головы для резки на сварочную голову любого типа (при изначальном подключении обеих голов к роботу-манипулятору).
• Возможность интеграции робота-манипулятора с машинным зрением. Размещение двух камер машинного зрения на роботе-манипуляторе, оснащенном сварочной головой, позволяют роботу видеть расположение деталей в пространстве, сканировать их, строить 3D-модель и далее делать обработку по заданной траектории — сваривать заготовки в заранее обозначенных местах с учетом искривлений деталей и их некорректного положения в пространстве в реальном времени. Таким образом отпадает необходимость вносить правки в программный код (G-code) для обхода препятствий и учета реального положения заготовки.
• Удаление отходов и очистка зоны реза.
• Итоговый контроль качества. При неудовлетворительном качестве деталь отправляется на доработку или отбраковывается.
• Сортировка и выгрузка готовых деталей.
• И многое другое.

Автоматизация будет эффективна:

• В серийном производстве, где есть повторяющиеся действия.
• При больших партиях обрабатываемых деталей — от нескольких десятков штук.
• Там, где есть предсказуемая номенклатура.
• Там, где нужна высокая скорость, точность в позиционировании и стабильное качество обработки.
• Для обработки деталей со сложной пространственной геометрией.
• Там, где много ручной работы по загрузке-разгрузке. Чтобы разгрузить персонал и увеличить скорость загрузочного процесса.
• В гибридных процессах типа «резка-сварка-очистка-маркировка». Для уменьшения времени цикла обработки за счет оптимизации процесса переналадки.

Интеграция робота-манипулятора

Роботов-манипуляторов объединяют в единую линию вместе с одним или несколькими станками, позиционерами и другим дополнительным оборудованием — в зависимости от сложности проекта. Робота можно добавить к существующему производству, а можно приобрести уже готовую линию, отвечающую поставленным задачам.

Данное решение требует дополнительных инвестиций в оборудование и обучение персонала, но в долгосрочной перспективе выгода от автоматизации перевешивает изначальные затраты.

Интеграция робота-манипулятора или приобретение целой линии — это всегда индивидуальный проект, учитывающий все нюансы данного конкретного производства. Здесь не может быть универсальных решений.

Чтобы подобрать индивидуальное решение и реализовать его на производстве, необходима соответствующая квалификация и многогранный опыт работы:

• Нужно понимать технологию лазерной обработки в целом и знать необходимые параметры во всех сферах металлообработки — резка, сварка (лазерная, TIG, MIG/MAG, плазменная), наплавка, гравировка/маркировка.
• Требуется знать устройство промышленного робота-манипулятора — уметь его программировать, калибровать с инструментом, делать интеграцию с позиционерами для синхронного движения и т. п.
• Необходимо уметь работать с системами ЧПУ — программировать траектории, делать раскладку.
• Также нужны знания по промышленной автоматизации и электрике, чтобы связать все узлы линии воедино.
• Еще необходимо знание механики и принципов конструирования, которые позволяют работать с загрузочно-разгрузочными механизмами, а в случае индивидуальных доработок потребуется навык проектирования станины, ограждений, столов, если надо что-то докупить или сделать на заказ.
• Потребуются знания в области разнообразного программного обеспечения и интеграции систем.
• Не обойтись и без знаний требований к лазерной безопасности, роботизированным ячейкам и к охране труда.

Что мы предлагаем

Мы много лет занимаемся поставками высокотехнологичных китайских брендов в Россию, а также техническим сопровождением лазерного оборудования, включая интеграцию роботов в производство в сфере лазерной обработки металла. Поставляем широкий ассортимент оборудования, комплектующих и расходных материалов. Являемся официальными дистрибьюторами RayTools, Hanli, SUP, Topsinn, и поставляем оборудование других широко известных брендов: Senfeng, Teslamak, Raycus, VPG (IPG) и др. Также работаем под заказ.

Обращайтесь к нам, когда нужна:

• Автоматизированная линия с нуля.
  Вы только хотите запустить производство, но никакого оборудования пока еще нет. В этом случае мы подберем оборудование, привезем его из Китая, установим и настроим под ваши задачи. Это могут быть как отдельные составляющие линии, так и готовая роботизированная линия для определенных задач. Предложим оптимальный вариант по стоимости и настройке.
  
  
• Интеграция робота в уже существующее производство.
  У вас есть производство, но некоторые процессы нуждаются в автоматизации. В этом случае мы поможем проанализировать процессы, подходящие для автоматизации, подберем и привезем подходящего робота и сопутствующую оснастку. Дополним оборудование, установим и настроим линию под ваши процессы.
  
  
• Помощь в установке и координации уже имеющегося оборудования для автоматизированной линии.
  Вы закупили все необходимое для автоматизации оборудование, вам нужна консультация и работа квалифицированной команды инженеров по его настройке и интеграции.

При необходимости, вы можете заказать у нас сервисную услугу «Обучение персонала». Базовое обучение входит в стоимость услуги, а более длительное обучение приобретается дополнительно. Количество часов обучения определяется индивидуально, исходя из сложности проекта и изначальной квалификации сотрудников производства.

Мы предлагаем приобрести:

• Автоматизированные производственные линии на основе лазерного оборудования.
• Автоматизированные производственные линии на основе листогибочного и панелегибочного оборудования.
• Автоматизированные комплексы.
• Высокомощные комплексы с портальной конструкцией.
• Роботизированные комплексы с позиционерами и роботами-манипуляторами.
• Оборудование для автоматизированной линии на заказ для индивидуальных решений.

Почему с нами выгодно сотрудничать:

• Вам не нужно самостоятельно подбирать оборудование и покупать его у разрозненных поставщиков с неопределенностью в соблюдении гарантийных условий. Мы являемся дистрибьюторами многих высокотехнологичных китайских брендов и работаем с широким ассортиментом лазерного оборудования, предоставляем всю необходимую сервисную поддержку и обеспечиваем гарантию производителя.
  
  
• Мы предоставляем широкие возможности для автоматизации — от простых роботизированных комплексов до объемных автоматизированных линий, уже готовых или собранных на заказ для проектов любой сложности.
  
  
• Платите, как вам удобно. Поэтапная оплата с возможностью завершить или «заморозить» проект на любом шаге реализации. Например, вы заказали техническое проектирование с подробным планом и списком оборудования, но автоматизацию решили делать позже. Такой подход позволяет более гибко управлять ресурсами в условиях неопределенности или форс-мажора.
  
  
• Мы имеем многолетний опыт работы с лазерным оборудованием и соответствующую квалификацию, ориентируемся на долгосрочное сотрудничество, несем ответственность за результат. Минимизируем риски финансовых потерь при подборе и интеграции оборудования за счет высокой квалификации наших инженеров.

Услуга «Роботизация производства»

Поскольку каждый проект индивидуален, опишем этапы работ в общих чертах:

1. Постановка и описание задачи

• Подготовка технического задания. Здесь важно максимально конкретно описать процессы, подлежащие автоматизации.

2. Техническое проектирование

• Подбор оборудования. Это может быть уже готовая автоматизированная линия, подбор компонентов для сборки линии под определенную задачу с нуля, или покупка дополнительного оборудования для уже существующего производства. Важно, чтобы комплектующие были совместимы между собой и работали как единая система.
• Составление проекта компоновки оборудования, интеграции в единую систему.
• Проектирование рабочей зоны с учетом требований безопасности на производстве.
• Составление сметы.

3. Закупка оборудования в Китае

• Приблизительный срок поставки — от 1 до 3-х месяцев.

4. Подготовка производственной площади

• Анализ текущих возможностей, сравнение с требованиями по эксплуатации всех составляющих автоматизированной линии.
• Приведение производственной площади в соответствие с требованиями, если есть необходимость.

5. Сборка и монтаж оборудования

• Предварительный монтаж станины, робота, всех компонентов станка, технических ограждений, электрики, — всего необходимого оборудования.
• Подключение комплектующих.

6. Пуско-наладочные работы

• Настройка всех систем.
• Программирование робота, синхронизация с позиционерами, калибровка.
• Настройка режимов работы лазерной резки/сварки/наплавки/гравировки, подбор параметров.
• Отладка сценариев: загрузка-разгрузка, перемещение, позиционирование, резка, сварка и т. п.
• Тестирование безопасности: проверка блокировок, оптических датчиков световой завесы и пр.

7. Тестовая эксплуатация

• Тестирование системы на реальной задаче с контролем оператора.
• Выявление неполадок, анализ ошибок, коррекция параметров.
• Донастройка до требуемого результата.

8. Сдача проекта и обучение персонала

• Подготовка документации по проекту.
• Обучение персонала. Базовый уровень обучения входит в услугу. Дополнительно можно приобрести расширенный уровень обучения.

В случае заказа интеграции в уже работающее производство, все работы производятся параллельно и не приводят к простою. Временные перерывы возникают лишь на определенных этапах, когда требуется протестировать новое оборудование. Эти моменты согласуются заранее.

Итоговая стоимость услуги «Роботизация производства» складывается из реальных объемов работ по каждому индивидуальному проекту и разбивается на этапы, так как подобные проекты весьма продолжительны по времени (проект «с нуля» займет приблизительно от 6 до 12 месяцев).

Закупаемое оборудование оплачивается отдельно.

В настоящее время на рынке робототехники присутствуют модели роботов-манипуляторов в разных ценовых категориях, робота можно подобрать под любой бюджет. Для более сложных роботизированных линий со множеством узлов, включая станки для обработки металла, можно приобрести более дорогостоящие модели. Для автоматизации небольших процессов подойдет бюджетный автоматизированный комплекс, состоящий из робота-манипулятора и позиционера.

Если планируете модернизацию станка, рекомендуем с самого начала привлечь квалифицированных в данной области инженеров с опытом подобных интеграций. Для этого свяжитесь с нами любым удобным способом:

+7 800 500-88-84
order@mlsgroup.ru
Заполнить форму обратной связи

Также, вы можете получить предварительную бесплатную консультацию по вопросам лазерного оборудования:

Получить консультацию

На нашем сайте вы можете заказать любые комплектующие к вашему станку, в том числе лазерные источники Raycus, VPG (IPG) и лазерные головы RayTools по самым лучшим ценам!

Всегда Ваша,
Команда МЛС