01：短篇案例

thyssenkrupp Bilstein 是一家專(zhuān)為汽車(chē)行業(yè)提供高科技懸架解決方案的制造商。通過(guò)在俄亥俄州漢密爾頓的工廠(chǎng)部署九臺UR10協(xié)作式機器人，公司實(shí)現了全新的業(yè)務(wù)增長(cháng)。協(xié)作式機器人可以自動(dòng)執行機器維保、裝配和產(chǎn)品檢查等難以完成的任務(wù)，不僅優(yōu)化了生產(chǎn)，還能提供更好的工作環(huán)境。這使得 thyssenkrupp Bilstein 能夠進(jìn)一步擴大業(yè)務(wù)，也無(wú)需在勞動(dòng)力短缺的環(huán)境中面臨雇傭額外工人的煩惱。未來(lái)計劃再增加40臺UR協(xié)作式機器人。

案例視頻 —  thyssenkrupp Bilstein, 美國

02：挑戰

thyssenkrupp Bilstein 面臨著(zhù)客戶(hù)需求增加和產(chǎn)品需求變化快等難題。公司一方面需要保持精益靈活的制造流程，另一方面需要提高增長(cháng)速度 - 而這些無(wú)法通過(guò)雇用更多的員工來(lái)實(shí)現。同時(shí)，制造商還對現有員工做出了承諾：會(huì )大力減少不符合人體工程學(xué)的任務(wù)。
 

03：解決方案

thyssenkrupp Bilstein 運營(yíng)經(jīng)理 Aldo Albieri 率先發(fā)現了優(yōu)傲機器人的潛力。他在拜訪(fǎng)小型家族式機械工廠(chǎng)時(shí)看到，即使是沒(méi)有多少機器人使用經(jīng)驗的制造商，也在使用協(xié)作式機器人完成復雜的任務(wù)?！八麄儧](méi)有使用安全圍欄，而且協(xié)作式機器人下方有輪子，可以自由移動(dòng)。就在那時(shí)我恍然大悟，”運營(yíng)經(jīng)理表示。自此，他每隔一個(gè)月都會(huì )在 Bilstein 的漢密爾頓工廠(chǎng)查看新UR協(xié)作式機器人的使用，而這已經(jīng)持續了近兩年。

他在描述俄亥俄州的工廠(chǎng)采用優(yōu)傲協(xié)作式機器人手臂時(shí)，這位運營(yíng)經(jīng)理毫不猶豫地將其稱(chēng)為“革命”?！皬拈_(kāi)始的調試到供應商進(jìn)行機器集成，這一切發(fā)生的十分快速?！盇lbieri表示，但他很快意識到，內部人員必須能夠處理協(xié)作式機器人。負責協(xié)作式機器人應用的 Albieri 工業(yè)4.0團隊調查了眾多選項，他表示，“我們決定采用一種協(xié)作式機器人，并且就在那時(shí)，我們選擇了與優(yōu)傲機器人合作。我們發(fā)現，UR擁有先進(jìn)的解決方案，可以實(shí)現更精確的拾取和放置。協(xié)作式機器人十分易于維護和編程，并具有優(yōu)異的速度和重復比率。
 

協(xié)作式機器人受到了操作員 Quenna Quarles 的歡迎，她曾負責處理過(guò)自動(dòng)化任務(wù)?！爸?，我經(jīng)常不得不用蠻力對待工作，這十分痛苦，”她表示?！艾F在我們可以更好地進(jìn)行生產(chǎn)，

我只需裝載管子，剩下的讓協(xié)作式機器人完成就好，工作更加輕松。
 

現在人與技術(shù)之間沒(méi)有巨大的障礙?！眛hyssenkrupp Bilstein 運營(yíng)經(jīng)理 Aldo Albieri 表示?！皡f(xié)作式機器人與我們的員工共享工作空間，員工們只需抓住示教器并操作協(xié)作式機器人即可，而操作界面更像是iPad，而不像是一個(gè)機器人控制器。
 

操作員 E.J.Seck 過(guò)去常常手動(dòng)操作數控機床和打孔機，但他現在十分喜歡這些新同事?！霸谑褂脵C器人之前，我的工作很讓人頭痛，但現在它變得更有條理了，”他表示?！拔铱梢猿浞掷脮r(shí)間，完成質(zhì)量檢查和生產(chǎn)報告。我可以更加專(zhuān)注于我的工作，而不是手忙腳亂。
 

John Adams 協(xié)作式機器人拾取并放置一個(gè)零件，然后進(jìn)行儀表檢查?！耙郧?，我們每隔一兩個(gè)小時(shí)會(huì )檢查兩個(gè)零件，以確保我們仍然處于應在的位置；但現在我們有100%的全面檢查，”thyssenkrupp Bilstein 制造工程師 Doug Mcle 表示。

協(xié)作式機器人 Thomas Jefferson（左）和 Andrew Jackson 合作將新成型的鋼管從焊接操作過(guò)渡到?jīng)_壓工藝。
 

04：總統范機器人陣容

Bilstein 內部工業(yè)4.0團隊現在已經(jīng)部署了9臺UR10協(xié)作式機器人，其中最大的型號具有51英寸的工作半徑和和22磅的有效載荷。第10臺UR10用于未來(lái)應用的測試模型?！拔覀冇媱澰侔惭b四十臺協(xié)作式機器人，”Albieri 說(shuō)道，并表示公司會(huì )采用新的命名方式為新協(xié)作式機器人同事起名?！拔覀冃枰粋€(gè)可以連續為45到50個(gè)協(xié)作式機器人命名的體系，最后我們決定用美國總統來(lái)命名，這一定十分有趣，”他笑著(zhù)說(shuō)?，F在，協(xié)作式機器人小分隊已經(jīng)從 George Washington 部署到了 John Tyler。
 

05：協(xié)作式機器人合作完成裝配任務(wù)

James Monroe 和 John Quincy Adams 的合作是漢密爾頓工廠(chǎng)引人注目的應用之一。這兩個(gè)協(xié)作式機器人將合作裝配 thyssenkrupp 主動(dòng)式阻尼系統（ADS）。在這個(gè)多步循環(huán)中，Monroe 會(huì )首先拾取一個(gè)內胎并將其送到打孔機，然后再將其放在轉移夾具上；之后，Adams 將其拾起并裝入“合裝站”；在“合裝站”中，機器人會(huì )抓住一個(gè)外管，將它們組裝到一起，并將其放在出口滑槽上。
 

Bilstein 第4臺協(xié)作式機器人 James Madison 正在對管子末端進(jìn)行清潔操作，為焊接做準備，同時(shí)會(huì )很快執行測量任務(wù)。
 

在 Bilstein 漢密爾頓工廠(chǎng)的售后市場(chǎng)部，第8臺UR10 Martin Van Buren 正在進(jìn)行后填充壓接 - 從小車(chē)上拾取零件、裝入機器、保持壓接零件朝上以進(jìn)行拍照檢查，確保正確壓接。
 

Bilstein 最近部署的協(xié)作式機器人。John Tyler 在最終裝配區工作。UR10配備了康耐視相機，可在檢查點(diǎn)之間快速移動(dòng)，以確保零件正確裝配且標簽有效可用。
 

Bilstein 工業(yè)4.0團隊采用經(jīng)UR+平臺認證的RoboDK軟件，可實(shí)現UR協(xié)作式機器人的即插即用功能。在這里，這款軟件正在模擬在 Vention 第7軸行程擴展器（也是UR+認證產(chǎn)品）上安裝兩個(gè)UR10協(xié)作式機器人。
 

06：100%全面檢查

質(zhì)量檢驗是自動(dòng)化的另一個(gè)任務(wù)。共有四臺協(xié)作式機器人完成儀表檢查、后填充壓接檢查和最終零件裝配檢查?！耙郧?，我們每隔一兩個(gè)小時(shí)會(huì )檢查兩個(gè)零件，以確保我們仍然處于應在的位置；但現在我們有100%的全面檢查，”thyssenkrupp Bilstein 制造工程師 Doug Mcle 表示。部署在最終裝配部分的協(xié)作式機器人帶有康耐視相機，它可在檢查點(diǎn)之間快速移動(dòng)，以確保所有組件處于正確位置，并且標簽正確且有效?！懊恳粋€(gè)零件都會(huì )被檢查，一旦發(fā)現缺陷零件，機器人會(huì )直接拒絕接受這個(gè)零件，”McIe 解釋道。
 

07：10-14個(gè)月的投資回報期

自 Bilstein 開(kāi)始在內部引入UR協(xié)作式機器人以來(lái)，投資回報率有了顯著(zhù)的提升?！拔覀兗扔芯哂休^長(cháng)ROI的項目，也有具有較短ROI的項目，”Albieri表示?！暗覀冋J為10-14個(gè)月的投資回報期是合適的。與傳統機器人相比，協(xié)作式機器人肯定具有更短的投資回報期?！?nbsp;

將勞動(dòng)力解放出來(lái)以完成其他任務(wù)，有助于更快實(shí)現投資回報?！皟?yōu)傲協(xié)作式機器人不僅讓我們獲得了更多發(fā)展機會(huì )，創(chuàng )造了更多就業(yè)機會(huì )，還助力我們將寶貴的人力資源轉移到需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)的新項目中?！盇lbieri 表示?！叭绻覀儍H依靠招聘新員工，我們將永遠無(wú)法擴大到原來(lái)規模的三倍。協(xié)作式機器人為我們開(kāi)辟了一條新的增長(cháng)途徑，讓我們保留住了現有員工。沒(méi)有一個(gè)工人會(huì )失去他的工作。
 

08：之前無(wú)任何機器人操作經(jīng)驗

開(kāi)發(fā)協(xié)作式機器人應用的工程團隊之前沒(méi)有任何機器人操作經(jīng)驗?！拔覀儚暮?jiǎn)單的拾取和放置任務(wù)開(kāi)始，一點(diǎn)一點(diǎn)學(xué)習起來(lái)，”McIe表示?！跋乱徊绞桥宄C器界面，這略微有些困難，但一旦攻克了這一難題，我們就可以將其用于整個(gè)工廠(chǎng)的應用之中?！惫に嚬こ處?Jordan Osterholt 解釋了如何在開(kāi)發(fā)階段利用UR網(wǎng)站上的免費優(yōu)傲學(xué)院培訓模塊?！拔視?huì )先學(xué)習如何編程機器人，然后直接使用測試機器人應用我所學(xué)到的東西，”他表示。
 

09：使用UR+軟件測試新應用

演示機器人下方設有輪子，可以輕松進(jìn)行測試任務(wù)?！拔覀兛梢詫f(xié)作式機器人插入常規的110V插座并立即開(kāi)始測試，”McIe 解釋道?！皩τ趥鹘y的工業(yè)機器人，我們必須先鉆孔，并將其固定在地板上。而協(xié)作式機器人為我們節省了很多時(shí)間?！背瞬渴饻y試機器人開(kāi)發(fā)新應用，Bilstein 還使用經(jīng)UR+平臺認證的RoboDK軟件，以實(shí)現UR協(xié)作式機器人的即插即用功能?！败浖M可以幫助我們了解循環(huán)時(shí)間是否足夠準確，是否可以進(jìn)行原型設計并完成配置，”McIe表示?！拔覀冎恍璋丫Ψ旁陔娔X屏幕上，當我們交付時(shí)，它幾乎已經(jīng)準備好了?！?/p>

工業(yè)4.0團隊正致力于在經(jīng)UR+認證的 Vention 第7軸行程擴展器上倒置安裝兩個(gè)UR10協(xié)作式機器人；同時(shí)計劃每隔一個(gè)月為車(chē)間引入新的協(xié)作式機器人?！坝刑嗟臋C會(huì )等待我們發(fā)現，”Albieri 總結道?！盁o(wú)可限量?！?/p>

所用UR+產(chǎn)品：

RoboDK 模擬和離線(xiàn)編程軟件

ATI QC11 自動(dòng)工具更換裝置

Vention 第7軸行程擴展器

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