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協(xié)作型機(jī)器人具有彈性高、投資回收快優(yōu)勢(shì),是工業(yè)機(jī)器人發(fā)展趨勢(shì)

日期:2020-03-16 人氣: 來(lái)源:etongyue.com 作者:ABB機(jī)器人維修

簡(jiǎn)介:早在1960年代,機(jī)器人就已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)制造上;隨著自動(dòng)化技術(shù)的提升,機(jī)器人的靈活性與安全性增加,能夠與員工近距離工作的協(xié)作型機(jī)器人因此誕生。 協(xié)作型機(jī)器人有運(yùn)用彈性高、低成本、投資回收快等特性,是中小企業(yè)的寵兒。預(yù)計(jì)2027年,協(xié)作型機(jī)器人的銷售……
  
  早在1960年代,機(jī)器人就已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)制造上;隨著自動(dòng)化技術(shù)的提升,機(jī)器人的靈活性與安全性增加,能夠與員工近距離工作的“協(xié)作型機(jī)器人”因此誕生。
  協(xié)作型機(jī)器人有運(yùn)用彈性高、低成本、投資回收快等特性,是中小企業(yè)的寵兒。預(yù)計(jì)2027年,協(xié)作型機(jī)器人的銷售額將占工業(yè)機(jī)器人的30%;而在協(xié)作型機(jī)器人的加持下,也有助于中小企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型,向生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化邁進(jìn)。
  英文中機(jī)器人“robot”這個(gè)字來(lái)自古斯拉夫文的Rabota,意思為強(qiáng)迫勞動(dòng)或奴役,這個(gè)字的普及源自1920年代一位捷克劇作家Karelapek所創(chuàng)作的科幻作品《RUR》。在劇中,一間叫做Rossum’s Universal Robots的公司以生物科技做出人造工人,但這和現(xiàn)在的機(jī)器人可說(shuō)是相差甚遠(yuǎn),真正的機(jī)器人在超過(guò)30年后才被發(fā)明出來(lái)。1954年,George Devol發(fā)明了機(jī)器人手臂,這個(gè)被他形容為“可程序化對(duì)象傳遞”的器械于1961年獲得專利,堪稱現(xiàn)代機(jī)器人的雛形。
  一次雞尾酒派對(duì),打開(kāi)了機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的開(kāi)端
  如同臺(tái)灣IC產(chǎn)業(yè)的起點(diǎn)是在豆?jié){店的早餐會(huì)上,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的開(kāi)端則是在一次雞尾酒的派對(duì)上。1956年,被譽(yù)為機(jī)器人之父的Joseph Engleberger遇到George Devol,兩人暢談Devol所發(fā)明的機(jī)器人手臂,發(fā)現(xiàn)彼此對(duì)科幻與創(chuàng)業(yè)都有極大的興趣,借此成為業(yè)務(wù)伙伴,并大幅改寫(xiě)了機(jī)器人的未來(lái)。
  1959年,全世界第一個(gè)工業(yè)機(jī)器人在Engelberger的努力下誕生,由Devol獲得專利的機(jī)器人手臂設(shè)計(jì)構(gòu)思而成,Devol和Engleberger將其命名為Unimate #001。接著,兩位志同道合的商業(yè)伙伴一起創(chuàng)辦了全球第一個(gè)機(jī)器人公司Unimation,代表著“Universal Automation”(通用自動(dòng)化)。第一部機(jī)器人安裝在美國(guó)紐澤西州的通用汽車工廠,用于協(xié)助熱壓鑄機(jī),Unimation持續(xù)開(kāi)發(fā)各類型的機(jī)器人,在快速增長(zhǎng)的汽車產(chǎn)業(yè)中協(xié)助焊接與其他應(yīng)用。1966年,Unimation授權(quán)芬蘭的諾基亞(Nokia)和日本的川崎重工(Kawasaki)進(jìn)行Unimate的制造和營(yíng)銷,讓可程序化機(jī)器人手臂的應(yīng)用擴(kuò)展到全球市場(chǎng)。
  雖然全球第一部機(jī)器人在發(fā)明之初是移動(dòng)物料用的通用型機(jī)械,但Engelberger和Devol很快就發(fā)現(xiàn)到此設(shè)備對(duì)制造業(yè)來(lái)說(shuō)深具潛力。事實(shí)證明,機(jī)器人的應(yīng)用不僅止于移動(dòng)物料,時(shí)至今日,除了汽車產(chǎn)業(yè)是機(jī)器人自動(dòng)化的最大市場(chǎng),許多產(chǎn)業(yè)包括電子組裝、生命科學(xué)、食品飲料及金屬塑膠制造等也在加速部署機(jī)器人,積極邁向自動(dòng)化。
  協(xié)作型機(jī)器人具有成本低、彈性高等優(yōu)勢(shì),是中小企業(yè)的新寵兒
  隨著自動(dòng)化技術(shù)的安全與創(chuàng)新提升,傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)普遍運(yùn)用在制造業(yè)環(huán)境中,但是協(xié)作型機(jī)器人(Collaborative robot,也稱“Cobot”)的出現(xiàn)徹底改變了機(jī)器人的歷史。Universal Robots在2008年將全球第一臺(tái)協(xié)作型機(jī)器人出售給了工業(yè)用科技塑膠及橡膠供應(yīng)商Linatex,這種類型的機(jī)器人不必被隔離在安全圍籬后方,真正實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人和人類員工近距離共同協(xié)作的工作模式。
  傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人和協(xié)作型機(jī)器人之間有著顯著差異:
  傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人:多為大型且定點(diǎn)的設(shè)備,以高速的運(yùn)行模式和極高的作業(yè)精準(zhǔn)度,將大量且無(wú)變化的產(chǎn)線加以自動(dòng)化。因此,這類型機(jī)器人在集成和程序編寫(xiě)上都很復(fù)雜,安裝完成后也無(wú)法和作業(yè)員交互,傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人必須深鎖于安全圍籬(一個(gè)有門的大籠子)中,以免人類員工受到危險(xiǎn)機(jī)械的威脅。簡(jiǎn)而言之,力量和速度是傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的最大優(yōu)勢(shì),它們“取代”了人類員工,以較低的成本,更有效率地交付產(chǎn)品。
  協(xié)作型機(jī)器人:屬于較輕巧靈活的自動(dòng)化工具,適合適在產(chǎn)品少量多樣的生產(chǎn)環(huán)境中。程序編寫(xiě)簡(jiǎn)易的協(xié)作型機(jī)器人可快速轉(zhuǎn)換于不同制程之間,單一臺(tái)協(xié)作型機(jī)器人即可進(jìn)行多種任務(wù),讓“家庭工廠”級(jí)的小企業(yè)在有限的預(yù)算下,仍能具備大型制造企業(yè)所擁有的各種生產(chǎn)能力。此外,設(shè)計(jì)目的是為了與人類員工“一起”作業(yè)的協(xié)作型機(jī)器人,可安全地與作業(yè)員近距離共事,幫助他們擺脫太危險(xiǎn)、太操勞或太繁瑣的工作,轉(zhuǎn)而從事更有意義的任務(wù)并遠(yuǎn)離職業(yè)傷害。
  從實(shí)際的統(tǒng)計(jì)數(shù)字上來(lái)看,在2019年,Universal Robots增長(zhǎng)最快速的客戶群體就是中小企業(yè),由于運(yùn)用彈性較高、價(jià)格低、投資回本更快(許多客戶只要3到4個(gè)月即可回收成本)等種種因素,皆帶動(dòng)了我們的業(yè)務(wù)在中國(guó)、巴西、印度及墨西哥等地區(qū)有顯著增長(zhǎng),也為非典型制造環(huán)境的企業(yè)提供了更有效的解決方案。
  盡管這些幫助對(duì)各級(jí)企業(yè)來(lái)說(shuō)是個(gè)好消息,但另一方面,我們?cè)谕苿?dòng)協(xié)作型自動(dòng)化以來(lái),勞工們擔(dān)心機(jī)器人對(duì)就業(yè)威脅的討論也時(shí)有耳聞。隨著部分技術(shù)性和非技術(shù)性的工作被自動(dòng)化或簡(jiǎn)化,許多勞工將機(jī)器人視為“來(lái)?yè)尮ぷ?rdquo;的機(jī)械勞動(dòng)力。有趣的是,實(shí)際上市場(chǎng)中的情況是,對(duì)于人力的需求遠(yuǎn)大于供給,當(dāng)嬰兒潮時(shí)代臨屆退休年齡,X、Y及千禧世代對(duì)制造及倉(cāng)儲(chǔ)類工作不感興趣,市場(chǎng)上根本沒(méi)有充足的人力可供運(yùn)用,易取得且可負(fù)擔(dān)的協(xié)作型機(jī)器人,讓許多中小企業(yè)運(yùn)用先進(jìn)科技輔助一人、兩人或十人的工作團(tuán)隊(duì),借此獲得一線生機(jī)。所以,機(jī)器人是來(lái)?yè)尮ぷ鞯膯?是,也不是?/div>
  協(xié)作型機(jī)器人市場(chǎng)增長(zhǎng)強(qiáng)勁,銷售額將占工業(yè)機(jī)器人的30%
  綜觀12年后的今日,協(xié)作型機(jī)器人市場(chǎng)呈現(xiàn)爆炸性的增長(zhǎng),單就2018年,協(xié)作型機(jī)器人市場(chǎng)即增長(zhǎng)超過(guò)60%,全球銷售額直逼5億美金。協(xié)作型機(jī)器人作為工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域中增長(zhǎng)最快速的一塊,預(yù)估在2027年,其全球年銷售額可達(dá)56億美金,占總工業(yè)機(jī)器人的30%。
  臺(tái)灣身為全球前十大自動(dòng)化的國(guó)家,在汽車零部件、LCD制造、半導(dǎo)體、金屬加工與塑膠射出等制造業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展動(dòng)能強(qiáng)勁,觀察制造業(yè)導(dǎo)入?yún)f(xié)作型機(jī)器人的原因,我們發(fā)現(xiàn)企業(yè)的痛點(diǎn)主要為人力短缺、傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人很難因應(yīng)產(chǎn)量或產(chǎn)線的調(diào)整等。
  以服務(wù)歐洲知名家具零售商、屬于一條龍“全制程”的塑膠射出廠商百泰齊為例,他們?cè)葘?dǎo)入的大型自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備除了有噪音、所需安裝空間龐大、安全距離設(shè)置等風(fēng)險(xiǎn),也難以因應(yīng)產(chǎn)量增加后,公司須彈性調(diào)度的運(yùn)營(yíng)策略;此外,工廠人才招聘困難、嚴(yán)重缺工等問(wèn)題,都讓產(chǎn)線面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。因此,百泰齊在搬運(yùn)、堆棧跟夾取商品進(jìn)行檢測(cè)等產(chǎn)線上導(dǎo)入了四支UR5協(xié)作型機(jī)器人,代替員工在巨大噪音和充滿工業(yè)用大型自動(dòng)化機(jī)具的環(huán)境中工作,協(xié)助百泰齊省下超過(guò)35%的人力成本,解決了作業(yè)環(huán)境導(dǎo)致作業(yè)員流功率高、人力不足的燃眉之急。
  不僅是制造業(yè),近年來(lái)就連民生消費(fèi)產(chǎn)業(yè)也能看見(jiàn)協(xié)作型自動(dòng)化解決方案的蹤跡。手搖飲料品牌Babo Arms看準(zhǔn)服務(wù)業(yè)流功率高、人員訓(xùn)練耗時(shí)等現(xiàn)況下,無(wú)人店鋪所帶來(lái)的商機(jī)和效益,同時(shí)也希望在自動(dòng)化餐飲服務(wù)時(shí),仍保留與客人“有溫度”的接觸。他們選擇導(dǎo)入設(shè)置快速、安裝位置靈活且能在較小空間中作業(yè)的協(xié)作型機(jī)器人,協(xié)助飲料制作等環(huán)節(jié),讓員工可專心在招呼來(lái)客與傾聽(tīng)需求等服務(wù)優(yōu)化上,打造兼具科技、趣味與交互的創(chuàng)新商業(yè)模式。
  機(jī)器人能辦到的事情著實(shí)讓人大開(kāi)眼界,在我每日的工作中,都能看到各行各業(yè)的客戶將協(xié)作型機(jī)器人應(yīng)用于各種新任務(wù)中,而最讓我興奮的,是看著客戶的企業(yè)一夜轉(zhuǎn)型,了解到我們的工作為整個(gè)社會(huì)帶來(lái)更多價(jià)值。而這些應(yīng)用場(chǎng)景,也說(shuō)明了我們真的已經(jīng)邁入了“協(xié)作型機(jī)器人的時(shí)代”,很榮幸能站上第一線,一同見(jiàn)證下個(gè)十年將實(shí)現(xiàn)的成就。

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