現(xiàn)代制造行業(yè)中工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用

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摘要:隨著人們對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提升，傳統(tǒng)的機(jī)械制造行業(yè)已不能滿足人們的需求，工業(yè)機(jī)器人作為新時(shí)代的產(chǎn)物，憑借著它的優(yōu)越性，慢慢的被大中型企業(yè)所接受。本文主要對(duì)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行全面的分析，討論工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)代制造行業(yè)中所體現(xiàn)的優(yōu)越性以及相對(duì)于傳統(tǒng)制造方法存在的技術(shù)弊端。

關(guān)鍵詞:工業(yè)機(jī)器人;機(jī)械制造;應(yīng)用

什么是工業(yè)機(jī)器人?所謂工業(yè)機(jī)器人就是一種可以靠指令控制運(yùn)動(dòng)的一種智能化機(jī)器裝置，他可以接受人的指揮并按人的意愿完成規(guī)定動(dòng)作。

1工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)代制造行業(yè)中的優(yōu)勢(shì)

1．1工業(yè)機(jī)器人在工作時(shí)間上存在著巨大優(yōu)勢(shì)，經(jīng)濟(jì)型更高

相對(duì)于傳統(tǒng)的制造行業(yè)來(lái)說(shuō)，工業(yè)機(jī)器人對(duì)環(huán)境要求不高，只要通電，它就能不停地進(jìn)行工作，機(jī)器人沒(méi)有疲勞，一天可24h連續(xù)生產(chǎn)，有效的保障了工作時(shí)間，隨著人工成本的不斷增長(zhǎng)，工業(yè)機(jī)器人的優(yōu)越性越發(fā)明顯，對(duì)于有大批量生產(chǎn)需求的制造產(chǎn)品，尤其是客戶要求比較急的訂單，需要加班加點(diǎn)趕工期完成的，使用工業(yè)機(jī)器人最為有利，只要能源持續(xù)供應(yīng)，設(shè)備不出現(xiàn)故障，工業(yè)機(jī)器人就能按人類的想法不停地工作，達(dá)到預(yù)想的效果。

1．2工業(yè)機(jī)器人在生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性上存在優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)代制造行業(yè)尤其是焊接制造業(yè)中對(duì)焊縫質(zhì)量要求很高的產(chǎn)品，傳統(tǒng)人工焊接很難保證整批產(chǎn)品焊縫外形和質(zhì)量完全一致，尤其是對(duì)于人員流動(dòng)較大的企業(yè)，保證每道焊接工序都能保證成批合格更是難上加難。工業(yè)機(jī)器人的引入能有效的解決這一問(wèn)題，只需要人工預(yù)先設(shè)置焊接機(jī)器人的焊接焊絲擺動(dòng)方式及焊接路線，機(jī)器人就能夠按照要求完成批量焊件的焊接任務(wù)，并且能夠保證批量產(chǎn)品的焊縫外形及質(zhì)量驚人一致，保證產(chǎn)品的質(zhì)量可靠性，樹(shù)立了產(chǎn)品的品牌。

1．3在制造管理方面存在優(yōu)勢(shì)

工業(yè)機(jī)器人不像工人，它不會(huì)發(fā)脾氣，不會(huì)出現(xiàn)像傳統(tǒng)制造中因?yàn)槟硞€(gè)工位工人臨時(shí)有事請(qǐng)假出現(xiàn)空崗而影響生產(chǎn)節(jié)拍的情況，同時(shí)更便于管理，在智能信息輸出平臺(tái)就能夠?qū)崟r(shí)掌握各工位機(jī)器人的工作狀態(tài)。除此之外，由于工業(yè)機(jī)器人加工的時(shí)間是固定不變的，這樣就能夠準(zhǔn)確的測(cè)算出每臺(tái)工業(yè)機(jī)器人完成每道生產(chǎn)工序的時(shí)間，避免了人員操作的時(shí)間不確定性，為制定生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)企業(yè)精益化生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。

1．4工業(yè)機(jī)器人的引入能有效地解決高技能工人招聘難的現(xiàn)狀

對(duì)于許多中小企業(yè)來(lái)說(shuō)一般很難招聘到到一批操作水平一流的技術(shù)能手，就算勉強(qiáng)招聘到，也需要支付高昂的勞務(wù)費(fèi)用，并且人員不夠穩(wěn)定，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)營(yíng)來(lái)講，使用工業(yè)機(jī)器人代替人工能大幅度降低用人成本，很好的保證產(chǎn)品的質(zhì)量，有效避免了由于勞資糾紛產(chǎn)生的各種問(wèn)題。

1．5使用工業(yè)機(jī)器人相對(duì)更加安全

對(duì)于現(xiàn)代制造行業(yè)，尤其是在機(jī)加工車間更為明顯，通過(guò)機(jī)器人上下料能有效地減少由于人員不小心或者情緒化造成的生產(chǎn)事故。對(duì)于在嚴(yán)重污染且存在安全隱患的工況，例如在存在爆炸危險(xiǎn)或者有毒的工況下進(jìn)行制造的情況，選擇工業(yè)機(jī)器人代替人工操作無(wú)疑是最為理想的選擇，能有效地預(yù)防污染環(huán)境對(duì)人身體的傷害，避免因工況惡劣造成人員的傷亡。

1．6工業(yè)機(jī)器人的使用能極大減輕人員的勞動(dòng)強(qiáng)度

在現(xiàn)代制造行業(yè)有很多場(chǎng)合需要上下搬運(yùn)物料，有的物料非常重甚至四周非常鋒利，甚至有些物料溫度極高或者極低，長(zhǎng)時(shí)間人工操作必然會(huì)人的身體產(chǎn)生傷害，存在著極大地安全隱患，還有的物料更是要求裝卸頻率極快，人工操作幾乎無(wú)法完成，例如在食品行業(yè)中的封裝工作，要求操作頻率高，人工操作首先效率上不能持續(xù)保證，在封裝位置準(zhǔn)確性上也會(huì)存在問(wèn)題，類似這些工作都需要消耗大量的人力，工業(yè)機(jī)器人的引入，能很好的解決這一難題。

2工業(yè)機(jī)器人的缺點(diǎn)

2．1工業(yè)機(jī)器人在單件或者小批量生產(chǎn)中效率并不高

對(duì)于量少且產(chǎn)品品種多樣化的生產(chǎn)線，采用工業(yè)機(jī)器操作比較繁瑣，因?yàn)槊糠N產(chǎn)品都需要進(jìn)行編程，且需要經(jīng)常更換運(yùn)動(dòng)程序、更換工裝和工業(yè)機(jī)器人手臂，在這種條件下，工業(yè)機(jī)器人的效率并不比人工快。

2．2工業(yè)機(jī)器人價(jià)格昂貴

引入工業(yè)機(jī)器人需要前期投入巨大資金且短期內(nèi)見(jiàn)效不明顯，另一方面，工業(yè)機(jī)器人機(jī)器人本身也需要售后服務(wù)，這樣無(wú)形中增加了后期維護(hù)費(fèi)用。對(duì)于小型企業(yè)來(lái)講，這種前期大投入，回報(bào)較慢的模式并不理想，不是最佳選擇方案。

2．3在某些制造場(chǎng)合工業(yè)機(jī)器人無(wú)法按生產(chǎn)要求完成任務(wù)

工業(yè)機(jī)械手、工業(yè)機(jī)械臂，它所做的工作是要求有速度、精度、重載的，但是靈活性還不夠，不能完全代替人工，這一點(diǎn)在焊接加工方面最為明顯，對(duì)于需要焊接的焊縫很隱蔽且空間很位置狹小焊接任務(wù)，焊接機(jī)器人是無(wú)法完成的，需要人工進(jìn)行，還有比如衛(wèi)浴五金的打磨拋光，看似簡(jiǎn)單的工作，如果讓工業(yè)機(jī)器人來(lái)做，它要求要有一些力的感知，要求甚至比機(jī)械裝配還高，比如它要防防塵、防爆、力控制、曲面規(guī)劃等，這些都是工業(yè)機(jī)器人很難保證的。

2．4工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域人才匱乏

由于它是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，很多高校并沒(méi)有開(kāi)設(shè)該課程，沒(méi)有專門(mén)的機(jī)器人專業(yè)的畢業(yè)生，機(jī)器人維護(hù)人才、安裝、調(diào)試及系統(tǒng)集成項(xiàng)目人才非常缺乏，這是一個(gè)擺在我們面前很關(guān)鍵的問(wèn)題，導(dǎo)致招聘工業(yè)機(jī)器人方面人才難，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理和售后服務(wù)相對(duì)滯后，不能及時(shí)的維護(hù)并保證正常使用。

2．5工業(yè)機(jī)器人在制造過(guò)程中不夠靈活

在大批量生產(chǎn)中，工業(yè)機(jī)器人指令一般調(diào)試后就不進(jìn)行改動(dòng)，這樣一來(lái)，它對(duì)前道工序的加工質(zhì)量要求就會(huì)比較苛刻，由于工業(yè)機(jī)器人的程序是固定不變的，它不會(huì)識(shí)別上道工序加工是否合格，對(duì)于不合格的產(chǎn)品，就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的定位裝夾，這樣再加工就不能夠加工出合格的產(chǎn)品，而人工可以靈活的進(jìn)行判斷并及時(shí)調(diào)整和修理，保證產(chǎn)品質(zhì)量合格。

3總結(jié)

本文首先論述了工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)代制造行業(yè)中的優(yōu)點(diǎn)，例如可以長(zhǎng)時(shí)間工作不需要休息、保證加工產(chǎn)品質(zhì)量的一致性、減少在機(jī)械制造中對(duì)人員的傷害、有效地降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等，其次論述了工業(yè)機(jī)器人的缺點(diǎn)，例如前期投入較大、小批量生產(chǎn)效率不高、專業(yè)人才缺乏等。但是我們必須認(rèn)識(shí)到工業(yè)機(jī)器人在現(xiàn)在制造行業(yè)中利大于弊，只有將工業(yè)機(jī)器人與人工操作有機(jī)結(jié)合，才能最大化的發(fā)揮工業(yè)機(jī)器人的效能，保證現(xiàn)代化制造行業(yè)向著高效、節(jié)能、精益化方向健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

［1］唐增亮，龐小蘭．工業(yè)機(jī)器人在機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展探索［J］．科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019(17):45-46．

［2］覃耀憑．工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)中的應(yīng)用［J］．科技展望，2017(1):171．

作者：冀亮亮 呂娟娟 單位：博愛(ài)縣職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校