1 黑暗工廠(chǎng)
所謂的“黑暗工廠(chǎng)”(Dark Factory) 也就是人們所說(shuō)的無(wú)燈工廠(chǎng)或自動(dòng)化工廠(chǎng),生產(chǎn)設備無(wú)需人力操作就能自動(dòng)化運行。由于無(wú)需工人參與,工廠(chǎng)理論上可以在黑暗、沒(méi)有冷暖氣等外部條件下運行。當然幾乎沒(méi)有任何工廠(chǎng)可以完全自動(dòng)化運行,一些工作例如設備的組裝和成品的運輸仍需要人工完成。自動(dòng)化工廠(chǎng)意義在于在部分工作中用機器人或自動(dòng)化設備來(lái)代替人工,從而起到增加產(chǎn)量和節省費用的目的。自動(dòng)化工廠(chǎng)在廠(chǎng)房設備建設期間的花費將明顯高于傳統型工廠(chǎng),然而一旦自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)調試完成,后期的運營(yíng)花費將低于傳統型工廠(chǎng),特別是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。
第一個(gè)“黑暗工廠(chǎng)”出現在20世紀80年代的日本,受益于工業(yè)機器人和自動(dòng)化技術(shù)來(lái)抵消日益增加的人工費用。當時(shí)分析人員預測,將會(huì )有越來(lái)越多的“黑暗工廠(chǎng)”在全世界范圍出現。但隨著(zhù)發(fā)達國家逐漸將工廠(chǎng)向發(fā)展中國家遷徙,發(fā)展中國家低廉的人工暫時(shí)抵消了人們迫切建立“黑暗工廠(chǎng)”的想法。同時(shí)80年代通用汽車(chē)不成功的自動(dòng)化生產(chǎn)設備導致產(chǎn)品質(zhì)量下降,汽車(chē)銷(xiāo)量也不出意外的下滑,這一實(shí)例導致許多大公司對自動(dòng)化這一概念保持了觀(guān)望的態(tài)度。
2 機器人的應用
今日隨著(zhù)科技的發(fā)展,情況已大有不同,全球的通用汽車(chē)工廠(chǎng)已經(jīng)成功應用FANUC機器人;美國電商巨頭亞馬遜在其配送中心已經(jīng)大規模地使用機器人,2012年甚至斥資7.75億美元收購了機器人制造商KIVA,來(lái)升級其龐大的物流系統;FANUC日本工廠(chǎng)則更進(jìn)一步,成為目前為止世界上唯一一家用機器人生產(chǎn)機器人的公司,并可以做到無(wú)燈化生產(chǎn),成為名符其實(shí)的“黑暗工廠(chǎng)” ;可口可樂(lè )也將FANUC的碼垛機器人帶到了飲料生產(chǎn)流水線(xiàn)上;佳能宣布將于2015年在其相機工廠(chǎng)實(shí)行無(wú)人化生產(chǎn)。飛利浦電動(dòng)剃須刀整條生產(chǎn)線(xiàn)配備了128個(gè)機器人和僅有的9位質(zhì)檢人員,即可保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
圖1 在可口可樂(lè )生產(chǎn)線(xiàn)上FANUC M-410+B機器人正將可樂(lè )瓶裝箱并將箱子放到流水線(xiàn)上。
隨著(zhù)越來(lái)越多的機器人和自動(dòng)化設備加入到自動(dòng)化生產(chǎn)這一大潮流中,智能化生產(chǎn)對能量的消耗也將逐步降低,這將對已不堪重負的生態(tài)環(huán)境大有益處。
3 機器人在飲料生產(chǎn)線(xiàn)上的優(yōu)勢
FANUC M-410+B系列是為實(shí)現物流系統機器人化而開(kāi)發(fā)的大型物流智能機器人,最大搬運重量可達700kg并可做到最大搬運1200袋/小時(shí)。在可口可樂(lè )全球工廠(chǎng)里,M-410+B系列機器人通過(guò)+RVision視覺(jué)系統每時(shí)每刻都在不停地自動(dòng)檢測堆垛高度、識別工件的大小和種類(lèi)、檢查工件外觀(guān)、從貨物托盤(pán)上卸貨和自動(dòng)生成堆垛動(dòng)作程序等一系列功能。
圖2 FANUC M-410iB機器人搬運作業(yè)
機器人的“黑暗工廠(chǎng)”時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨,從1974年首款工業(yè)機器人的問(wèn)世,到今天配備有眼睛功能的視覺(jué)傳感器和有手觸覺(jué)功能的力覺(jué)傳感器的機器人,FANUC始終致力于保持在機器人技術(shù)上的領(lǐng)先與創(chuàng )新,并且每年推出數款新品以應對日新月異的市場(chǎng)變化。
摘自《自動(dòng)化博覽》2014年9月