終結協作型機器人五大迷思

2018-10-18 07:08:00
  • 終結協作型機器人五大迷思

協作型機器人又名 cobots,其特有的能力象徵著許多當今機器人科技領域最振奮人心的有感進化,讓機器人業界驚豔不已。

但是,外界仍對協作型機器人可以做的事不甚明白,更甚至對協作型機器人「不能」做的事也一知半解。 爲了澄清這些謎團,我們採客觀立場、完整地思考及討論其中重要細節,以終結五大最常見的協作型機器人迷思:

 

1. 只有複雜且大規模的作業才能使用機器人進行自動化

大多數人講到機器人時,腦海中浮現的影像都是生産線上所使用的一個個笨重緩慢的大盒子。但事實上,企業只要有了運用靈活的協作型機器人,就算是最簡單的工作也可加以自動化。不論任何産出規模,都可將協作型機器人部署在重複性高、高度仰賴人工或對人工來說太過費力操勞的流程中,例如取放物、包裝及堆棧、鎖螺絲、塗膠、噴漆及焊接。

位于美國邁阿密的小型新創公司 Creating Revolutions 生産餐旅業界使用的客服傳呼系統,而組裝其中碟型通訊裝置的工法十分複雜,需要可穩定重現的高精確度,因此,該新創公司開始考慮採用自動化技術。Creating Revolutions 咨詢了超過 40 間不同的機器人公司,「但絕大多數機器人有著體積太龐大、程式編寫困難或運作卡卡不順不精確的問題」,Creating Revolutions 執行長 Einar Rosenberg 這麽說著。「UR3 優雅輕巧、運作流暢不會卡卡不順,且能提供我們所需要的高精確度。其精確度之高的特色,本身就成爲了一個重要的賣點,讓我們的客戶都很滿意。」在使用 UR3 之前,Creating Revolutions 産品不良率達兩位數之多。但現在有了 UR 機器人之後,不良率驟降到 1% 以下。

UR3 cobot handling the assembly

Creating Revolutions 執行長 Einar Rosenberg 使用 UR3 機器人處理餐旅業界使用之服務傳呼裝置的組裝 

2. 機器人讓勞工失業

長期以來,制造業內一直流傳著機器人會讓人失業這樣的傳言。但事實卻恰好相反。機器人讓勞工可免于從事耗力及重複性高的作業,這樣一來,勞工可在企業內從事更理想,更具挑戰性的工作。同時,由于機器人可協助提高生産力,企業通常也更需要增聘人手,因此創造更多工作,而不是消滅工作。

位于丹麥的 Trelleborg Sealing Solutions 公司有著第一手的親身經歷。他們需要一個方式來將訂單生産流程最佳化,而訂單的訂購量可能從一件到數百萬件都有可能。客戶越來越要求低價、高品質且出貨快,而全球化的競爭也正蠶食著他們的市佔率。不論在任何方面,Trelleborg 都面對了必須增加效率的挑戰。爲了達成各式目標,他們找上了優傲科技。有了 UR 機器人的輕量及運用彈性,Trelleborg 便具備了強大能力,能針對生産過程中的任何一處進行最佳化。在短短兩年內,Trelleborg 從沒有機器人到部署了 42 部機器人,同時還增聘了 50 名員工來管理這些機器人。

制造主管 Jesper Riis 說:「優傲科技的機器人,讓我們的生産線産生了重大變化。現在我們産品的價格遠比之前要更有競爭力。」

僅10%的工作可完全被自動化取代,而有了協作型機器人後,生産效率提高了50%,而且沒有人失去工作。根據預測,從 2017 到 2020 年,機器人將會在全球創造出最多兩百萬個職位,但沒有任何機器足以取代勞工的技能、思考能力、決策能力及創意。

42 UR cobots at Trelleborg Sealing Solutions increasedTrelleborg Sealing Solutions 使用了 42  UR 協作型機器人,增加效率及競爭力,讓該公司得以增聘 50 名新員工。

3. 部署及維護機器人太過麻煩

確實,市場上有些機器人是龐大、笨重且難以操作的。甚至有人打趣說,這種機器人還得請個有博士資格的員工才能應付得來哩。但協作型機器人可不是這樣。協作型機器人易于部署、好操作又好維護。同時,由于協作型機器人相當小巧,因此在不同任務都需要使用協作型機器人時,不必大費周章改變産線配置。協作型機器人的程式編寫簡單,重新部署也很容易,且幾乎不需維護保養。

位于美國加州的 RSS Manufacturing and Phylrich 是一間從事短期生産的公司,他們只花了 45 分鍾就把 UR 機器人設定完成並編寫了程式,進行一些簡單的任務。配置 UR5 機器人進行操作機器的任務讓他們的生産大幅加速,讓現有機器多出 30% 的生産能力,使 RSS Manufacturing 具備和海外競爭對手一決高下的能力。

RSS 需要富彈性的自動化解決方案 – 機器人必須能快速移動並編寫程式,且在不同機器間轉換。有了 UR 機器人,在轉換任務時的設定時間僅需約 30 分鍾,大幅提升了整體效率。RSS 的自動化及系統整合專員 Shane Strange 說:「只要你會寫待辦事項清單,你就能幫機器人編寫程式了。UR 機器人最棒的地方在其介面控制,你可站在機器人旁邊,並即時排除任何狀況。只要透過手持裝置,就可進行程式編寫。這樣的方便性真是前所未見。」

RSS Manufacturing and Phylrich in Southern California uses a UR5 cobot美國南加州的 RSS Manufacturing and Phylrich 使用 UR5 機器人來爲 CNC 車床上下料。該公司僅需 45 分鍾就將機器人設定完成並開始運作

4. 協作型機器人有夠危險

勞工根本無法在傳統的機器人旁邊共同作業,因爲安全風險非常龐大。但協作型機器人內建安全性防護功能,勞工可在其旁邊一同作業,而不需額外安全防護 (視風險評估而定)。優傲科技全新的 e 系列 協作型機器人擁有 17 項安全性功能,並經 TÜV Nord 認證,符合 EN ISO 13849-1 及 EN ISO 10218-1 無圍籬人機共工機器安全性標准。

挪威的肉商 Nortura 公司非常倚重勞工可在協作型機器人旁邊共同作業的特點。該公司運用這個特點將堆棧工作流程最佳化,因爲他們沒有空間安裝安全圍籬。Nortura 運用了 UR 機器人及天花板吊挂的視覺系統,打造高成本效益的堆棧系統,在空間上也只占去了傳統所需的約五分之一。現在,該公司每日可堆棧達 20 個棧板,總共約 1,700 箱。並非所有機器人都需固定在地面上,因此 Nortura 發揮巧思,在無須重新設計原已非常緊湊的生産線情況下,也能提高産能。

UR10 cobot has a small footprint挪威的肉商 Nortura 部署無需安全圍籬的 UR10 機器人,將樓板空間運用最佳化。

5. 機器人超級貴

其實,這個迷思有一部分是對的。機器人 可能 所費不赀。但並非所有類型的機器人都高不可攀。對協作型機器人來說,前置成本通常僅傳統型機器人的 20%,而平均回收期間大約在六到八個月左右。協作型機器人成本效益高,且由于安裝協作型機器人不需大幅改變原有基礎架構,因此安裝機器人所需付出的代價也極低。同時,傳統機器人僅單一用途,而協作型機器人可重新部署到産線上的不同功能中,讓機器人使用率最大化。

美國明尼蘇達州的射出成型廠商 Dynamic Group 生産醫療器材及其他精密産品,對他們而言,最大的挑戰在于找到能在産線上工作的勞工。由于其總部位于低薪且高失業率的地區,于是他們找上優傲科技,將傳統上由勞工進行的工作交由 UR 機器進行處理。Dynamic Group 在安裝三部 UR 機器人後,射出成型生産效率大幅提升達 400%,進步之多,讓機器人的成本僅在兩個月之內就回收完畢。Dynamic Group 執行長 Joe McGillvray 說:「我一開始以爲花費可能是天文數字,而且還要增聘人手,但我錯了,根本不是這樣。」


Everybody-can-learn-to-program-our-collaborative-cobots「我們在這方面完全是新手。在初期就能獲得這麽豐碩的成果,不僅前所未見,更是始料未及。」美國明尼蘇達州
Dynamic Group 執行長 Joe McGillvray 這麽說。 

 2017 年,協作型機器人只佔工業機器人市場 (140 億美金中的 5% ,但到了 2025 年,預估將大幅佔有 330 億美金中的 27%下載我們的電子書,現在就開始使用協作型機器人!