未來的工廠會是什么樣子?將會如何組織?要回答這些以及眾多其它有關(guān)工業(yè)4.0生產(chǎn)模式的問題,只需到菲亞特動力科技位于都靈的這座生產(chǎn)重型車輛設(shè)備用變速器和車橋的工廠看一看,便能得到答案。
在這座工廠中,負責(zé)三組組裝重型車輛設(shè)備車橋用主軸的部門,采用了AURA(先進用途機械臂)來進行生產(chǎn):這款機械臂由Comau設(shè)計建造,專門用于HuManS(以人為中心的制造系統(tǒng))項目,于皮埃蒙特大區(qū)向市場推出,專用于構(gòu)建智能工廠平臺,這一平臺也正是菲亞特動力科技、Comau和另外17家同行業(yè)公司共同合作所帶來的成果。這一項目以人作為生產(chǎn)系統(tǒng)的中心,四周環(huán)繞各種機械設(shè)備,在制造過程中提供各種協(xié)助,共用同一空間,同時又能夠確保安全。
AURA高約三米,重約三噸,是一款協(xié)助工人進行工作的協(xié)作工業(yè)機器人,沒有任何屏障結(jié)構(gòu),可與工人在同一工位進行作業(yè),協(xié)助工人執(zhí)行各種為勞累繁復(fù)的作業(yè),并且還可在需要時由操作員來手動操縱指導(dǎo)。具體來說,AURA能夠完全自主地從供料車上取下工件,準確交到同工位的工人手上。而且從這個節(jié)點開始,便由工人接管操作控制權(quán),引導(dǎo)機器人采用專門把手進行動作,使得機械臂能夠?qū)⒐ぜ胖凉ぷ髋_上,與操縱桿相聯(lián)接。
完美的協(xié)作和協(xié)同,確保人和機器各司其職,發(fā)揮效率。這款機器人能夠有條不紊地、毫不費力地執(zhí)行繁重的工作,是市場上一款舉升能力高可達170公斤的協(xié)作機器人,而后續(xù)的精細裝配階段工作則由人來操縱,充分利用人的技能來適應(yīng)可能因產(chǎn)品型號而出現(xiàn)的各種操作條件和裝配策略方面的極大差異。
強大的力量絕非是AURA機器人能夠在同類產(chǎn)品罕逢敵手的優(yōu)點。實際上,作為一款協(xié)作機器人,還必須能夠在作業(yè)空間內(nèi)正確識別出不管是其它機械還是真實的人是否就位,并據(jù)此相應(yīng)調(diào)節(jié)自身動作行為。此外,這款機器人還利用各種“感官”,來確保能夠以方式做到這一點。
一套“敏感皮膚” - 柔軟,以人類皮膚為靈感 - 確保能夠正確判定是否應(yīng)減慢動作速度或完全停止。機器人還會通過一個3D攝像頭來形成“視野”,來掃描正在拿取的工件,準確判定工件的位置。不僅如此,機器人還會通過機械手來獲得“觸覺”,確保使用穩(wěn)固但又恰到好處的力度來拿取工件。但還不止這些。為了在FPT工業(yè)傳動系統(tǒng)裝配線上的人員無障礙地工作,AURA配備了真正的“第六感”:一種先進而復(fù)雜的激光掃描系統(tǒng),該系統(tǒng)可以在手臂操作時調(diào)查和監(jiān)視工作空間。
菲亞特動力科技和Comau在2017年HuManS項目仍處于起始階段時便積極參與其中,共同定義了對這款產(chǎn)品的要求及其使用范圍,目標是通過部署專門以工廠人體工學(xué)的新技術(shù)解決方案來改進工藝過程,提高生產(chǎn)效率。同時,作為終用戶,菲亞特動力科技與Comau也一直不斷地為確保對實際工業(yè)應(yīng)用和所帶來結(jié)果進行有效的監(jiān)控,讓新方案從科研到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)化更為順暢。
“我們高興能夠與像Comau這樣的優(yōu)秀合作伙伴推進這個項目,”菲亞特動力科技的生產(chǎn)經(jīng)理Giuseppe Daresta說到, “在都靈傳動系統(tǒng)工廠所創(chuàng)建的配置,代表了一次強大的創(chuàng)新,得益于能夠與工人操作員安全共享工作空間,重型元件手動裝配工作中的人體工學(xué)得到了極大的改進。同時它還是對結(jié)合實際生產(chǎn)需求而研發(fā)的新技術(shù),進行推廣的一個重要載體。”
“像菲亞特動力科技和Comau這樣兩家在技術(shù)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的企業(yè)之間的協(xié)作,帶來了一套創(chuàng)新的解決方案,其中的核心便是AURA協(xié)作機器人。Comau一直以來都積極參與各種新產(chǎn)品和新系統(tǒng)的研發(fā),以期在靈活性、質(zhì)量和效率方面改進客戶的生產(chǎn)工藝。Comau的首席技術(shù)官 Pietro Ottavis如此評述道。‘Cobots’ 機器人和數(shù)字化的儀器只是 Comau在其自己的工業(yè)4.0策略(稱之為HUMANufacturing)中主要技術(shù)成果的一小部分,Comau的這一策略旨在創(chuàng)造用于生產(chǎn)運營之中的一套完整且安全的協(xié)作系統(tǒng),解決那些需要更高速度、力量和重復(fù)性,以及具有一定危險性的生產(chǎn)運營中對工人所需機械輔助設(shè)施的協(xié)助需求。”
(本文來自菲亞特動力科技)