โคบอทคืออะไร? ทำไมโรงงานขนาดกลางจึงใช้งาน

Cobot คืออะไรในระบบอัตโนมัติในโรงงาน?

โคบอท หรือ หุ่นยนต์ทำงานร่วมกับมนุษย์ เป็นหุ่นยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานร่วมกับผู้คนในสภาพแวดล้อมการผลิต วัตถุประสงค์ของมันไม่ใช่เพียงแค่การทดแทนแรงงานคน แต่เพื่อสนับสนุนงานที่ต้องทำซ้ำๆ ที่ต้องการความสม่ำเสมอ การเคลื่อนไหวที่ควบคุมได้ และจังหวะเวลาที่คาดการณ์ได้.

ในโรงงานขนาดกลาง หุ่นยนต์ร่วม (cobot) มักถูกนำมาใช้สำหรับงานหยิบและวาง (pick-and-place) การจัดการกล่อง การจัดตำแหน่งผลิตภัณฑ์ การป้อนชิ้นงานให้เครื่องจักร และกระบวนการสายการผลิตตอนปลาย ตัวอย่างที่พบบ่อยคือ การจัดเรียงสินค้าขึ้นพาเลทด้วยแขนกล, ที่ซึ่งหุ่นยนต์จัดเรียงกล่องบนพาเลทตามรูปแบบการวางซ้อนที่กำหนดไว้.

บทบาทของ Cobot แตกต่างจากหุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมอย่างไร

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมแบบดั้งเดิมมักถูกสร้างมาเพื่องานที่มีความเร็วสูง ปริมาณมาก ในพื้นที่การผลิตอัตโนมัติโดยเฉพาะ ส่วนโคบอท (Cobot) มักจะมีขนาดกะทัดรัดกว่า ติดตั้งง่ายในพื้นที่ทำงานที่มีอยู่ และเหมาะสำหรับงานที่ต้องการความยืดหยุ่น ทำให้เป็นทางเลือกที่ปฏิบัติได้สำหรับโรงงานที่ต้องการนำระบบอัตโนมัติมาใช้เป็นระยะ.

ส่วนประกอบหลักของระบบหุ่นยนต์โคบอท

ระบบโคบอท (cobot) ที่สมบูรณ์ประกอบด้วยมากกว่าตัวแขนหุ่นยนต์เพียงอย่างเดียว ตัวจับยึด สายพานลำเลียง เซ็นเซอร์ ตัวควบคุม ซอฟต์แวร์ ระบบการจัดวางเพื่อความปลอดภัย และการไหลของผลิตภัณฑ์ ล้วนส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบ องค์ประกอบเหล่านี้ควรเข้ากันได้กับน้ำหนักผลิตภัณฑ์ ขนาดบรรจุภัณฑ์ ความเร็วของสายการผลิต และพื้นที่ติดตั้งที่มีอยู่.

งานง่ายๆ มักจะเป็นจุดเริ่มต้นที่ดีที่สุด

โรงงานมักจะเริ่มต้นด้วยงานที่มีลำดับขั้นตอนที่ชัดเจน เช่น การหยิบกล่องจากสายพาน การวางผลิตภัณฑ์ลงในถาด การจัดเรียงกล่องบนแท่นวางสินค้า หรือการสนับสนุนสถานีบรรจุภัณฑ์ งานเหล่านี้จะง่ายต่อการวัดผลและปรับปรุงหลังจากการติดตั้ง.

ทำไมโรงงานขนาดกลางถึงเลือกใช้แขนกลร่วมปฏิบัติงาน

โรงงานขนาดกลางมักต้องการระบบอัตโนมัติที่ช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอโดยไม่ต้องออกแบบสายการผลิตใหม่ทั้งหมด หุ่นยนต์ร่วม (Cobots) ตอบโจทย์นี้ได้ เพราะสามารถนำมาใช้กับสถานีงานเพียงแห่งเดียวก่อน จากนั้นจึงขยายผลเมื่อโรงงานมีความพร้อมสำหรับระบบอัตโนมัติมากขึ้น.

พวกเขาพอดีกับพื้นที่การผลิตที่จำกัด

โรงงานขนาดกลางหลายแห่งมีเครื่องจักร สายพานลำเลียง พนักงาน และโซนจัดเก็บที่มีอยู่แล้วซึ่งถูกจัดวางภายในผังพื้นที่ที่กำหนด หุ่นยนต์ร่วม (cobot) มักจะสามารถติดตั้งใกล้กับสายพานลำเลียงหรือสถานีทำงานได้ โดยใช้พื้นที่น้อยกว่าแขนหุ่นยนต์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่.

พวกเขาให้การสนับสนุนการปรับเปลี่ยนผลิตภัณฑ์

โรงงานที่ผลิตสินค้าหลายขนาดต้องการอุปกรณ์ที่สามารถปรับเปลี่ยนให้เข้ากับกล่อง ถาด บรรจุภัณฑ์ หรือปริมาณการผลิตที่แตกต่างกันได้ ระบบหุ่นยนต์ร่วม (Cobot system) สามารถวางแผนโดยคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงได้ ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์จับยึดแบบปรับได้ รูปแบบการวางซ้อนที่อัปเดต และตำแหน่งที่ตั้งโปรแกรมได้.

พวกมันช่วยเสริมความสม่ำเสมอของขั้นตอนการทำงาน

โคบอทช่วยสร้างจังหวะที่สม่ำเสมอสำหรับงานที่ต้องทำซ้ำๆ ผู้ปฏิบัติงานยังคงสามารถจัดการกับการตรวจสอบ การเตรียมสายการผลิต การจัดหาวัสดุ และการตัดสินใจในกระบวนการต่างๆ ได้ ในขณะที่หุ่นยนต์จะจัดการกับการเคลื่อนไหวซ้ำๆ ที่ได้ประโยชน์จากกำหนดเวลาที่คงที่.

การประยุกต์ใช้งานโคบอททั่วไปในโรงงานขนาดกลาง

หุ่นยนต์ร่วม (cobot) สามารถนำไปใช้ในหลายส่วนของโรงงาน แต่จะมีประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อเป็นงานที่มีโครงสร้าง สามารถวัดผลได้ และเชื่อมโยงกับการไหลของกระบวนการผลิตที่ชัดเจน การบรรจุหีบห่อและการจัดการ ณ จุดสิ้นสุดของสายการผลิตเป็นตัวอย่างการเริ่มต้นใช้งานที่ใช้งานได้จริงที่สุด.

การวางพาเลทและวางซ้อนกล่อง

การวางพาเลทเป็นหนึ่งในการใช้งานที่ชัดเจนที่สุดสำหรับโคบอท ระบบสามารถทำตามรูปแบบการวางซ้อนที่วางแผนไว้ สร้างแต่ละชั้นอย่างสม่ำเสมอ และเชื่อมต่อกับขั้นตอนการจัดเก็บหรือการขนส่งถัดไป สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อการจัดการกล่องทำซ้ำๆ และการไหลของผลิตภัณฑ์มีความเสถียร.

การหยิบและวางเพื่อใช้รอบเครื่องบรรจุภัณฑ์

หุ่นยนต์ร่วมงานสามารถทำงานร่วมกับ เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ เช่น เครื่องขึ้นรูปกล่อง, เครื่องปิดกล่อง, ระบบห่อ, สายพานลำเลียง, และอุปกรณ์ป้อนชิ้นงาน การตั้งค่าที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับขนาดผลิตภัณฑ์, รูปแบบบรรจุภัณฑ์, ตำแหน่งหยิบ, และการสื่อสารของเครื่องจักรกับส่วนที่เหลือของสายการผลิต.

สิ่งที่ควรพิจารณาก่อนเลือกซื้อโคบอท

การเลือก cobot ควรเริ่มต้นจากงานจริง ไม่ใช่แค่รุ่นหุ่นยนต์ ประสิทธิภาพสุดท้ายขึ้นอยู่กับแขนหุ่นยนต์ กริปเปอร์ การนำเสนอผลิตภัณฑ์ การตั้งเวลาสายพาน สัญญาณของเครื่องจักร และการจัดวางพื้นที่ทำงาน.

น้ำหนักบรรทุกและระยะเอื้อม

น้ำหนักผลิตภัณฑ์ ขนาดกล่อง น้ำหนักที่จับ และระยะทางในการเคลื่อนที่ เป็นตัวกำหนดน้ำหนักบรรทุกและระยะเอื้อมที่ต้องการ หากช่วงของผลิตภัณฑ์มีความหลากหลาย ระบบที่เลือกควรมีขอบเขตเพียงพอสำหรับการจัดการที่มั่นคงในขนาดต่างๆ.

เวลาในการทำงานต่อหน่วย และ จังหวะของสายการผลิต

โคบอทควรจะเข้ากับจังหวะการทำงานจริงของสายการผลิตได้ ระยะเวลาของรอบการทำงาน (cycle time) จะต้องรวมถึงการหยิบ การเคลื่อนย้าย การวาง การรอชิ้นงานถัดไป และการประสานงานกับเครื่องจักรต้นทางหรือปลายทาง การประเมินระยะเวลาของรอบการทำงานที่สมจริงเป็นสิ่งจำเป็นก่อนทำการติดตั้ง.

การรวมกับระบบที่มีอยู่

เมื่อโคบอททำงานร่วมกับสายพานลำเลียง เซ็นเซอร์ PLC หรือเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ แผนการบูรณาการมีความสำคัญพอๆ กับตัวหุ่นยนต์เอง สำหรับโรงงานที่ต้องการให้เครื่องจักรหลายเครื่องทำงานร่วมกัน ระบบบูรณาการ แนวทางนี้ช่วยปรับอุปกรณ์ สัญญาณ และกระบวนการผลิตให้สอดคล้องกัน.

ข้อมูลที่ต้องเตรียมก่อนการทบทวนระบบ

• ประเภทสินค้า ขนาดกล่อง น้ำหนักสินค้า และรูปแบบบรรจุภัณฑ์
• เป้าหมายผลผลิตต่อชั่วโมง หรือต่อกะ
• จุดรับ, จุดวาง, และพื้นที่ว่าง
• สายพานลำเลียง เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ เซ็นเซอร์ หรือสัญญาณ PLC ที่มีอยู่

เริ่มต้นการวางแผนระบบโคบอทอย่างไร

จุดเริ่มต้นที่ดีที่สุดคือภารกิจที่สามารถทำซ้ำได้ ง่ายต่อการสังเกต และเชื่อมโยงกับวัตถุประสงค์การผลิตที่ชัดเจน หลังจากนั้น โรงงานสามารถตรวจสอบตำแหน่งหุ่นยนต์ ประเภทกริปเปอร์ การไหลของผลิตภัณฑ์ การจัดวางความปลอดภัย และการสื่อสารของเครื่องจักรทีละขั้นตอน.

เริ่มต้นด้วยกระบวนการที่ชัดเจนหนึ่งกระบวนการ

แทนที่จะทำงานอัตโนมัติหลายอย่างพร้อมกัน โรงงานหลายแห่งเริ่มต้นด้วยเวิร์กสเตชันเดียว สิ่งนี้ช่วยให้ประเมินเวลารอบ, การจัดการผลิตภัณฑ์, ขั้นตอนการทำงานของผู้ปฏิบัติงาน และเสถียรภาพโดยรวมของสายการผลิตได้ง่ายขึ้น.

แผนสำหรับการขยายตัวในอนาคต

แม้ว่าโปรเจกต์แรกจะมีขนาดเล็ก แต่การจัดวางควรเปิดโอกาสให้มีการปรับปรุงในอนาคต หากอาจมีการเพิ่มสายพานลำเลียง เครื่องปิดกล่อง จุดตรวจสอบ หรืออุปกรณ์จัดการพาเลทในภายหลัง การติดตั้งครั้งแรกควรเว้นที่ว่างสำหรับการขยายโครงสร้าง.

วางแผนระบบโคบอทของคุณกับนิวเกต แมชชีน

หากโรงงานของคุณกำลังพิจารณาใช้โคบอทสำหรับงานจัดเรียงพาเลท งานหยิบและวาง หรือการรวมเข้ากับเครื่องจักรบรรจุภัณฑ์ที่มีอยู่ Newgate Machine สามารถช่วยตรวจสอบกระบวนการ พื้นที่ติดตั้ง การไหลของผลิตภัณฑ์ และการกำหนดค่าอุปกรณ์ที่เหมาะสมได้.

ติดต่อ นิวเกต แมชชีน

สรุป

โคบอท (Cobot) คือหุ่นยนต์ทำงานร่วมที่ออกแบบมาเพื่อสนับสนุนงานที่มีโครงสร้างและทำซ้ำๆ ในสภาพแวดล้อมโรงงาน สำหรับโรงงานขนาดกลาง โคบอทเป็นทางเลือกที่นำระบบอัตโนมัติมาใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพในงานบรรจุภัณฑ์ การจัดการกล่อง การวางซ้อนบนพาเลท และกระบวนการอื่นๆ ที่มุ่งเน้นผลลัพธ์ที่ดีที่สุดมาจากการเลือกงานอย่างรอบคอบ การตรวจสอบผังการผลิตจริง และการวางแผนระบบโดยคำนึงถึงขั้นตอนการทำงานทั้งหมด.