Koľko robotov je v automobilovej továrni?

Neustály vývoj a inovácie priemyselných robotov kladú vyššie požiadavky na odborníkov a nerovnováha medzi ponukou a dopytom po talentoch v tejto oblasti je čoraz výraznejšia.

V súčasnosti je najpozoruhodnejšou robotickou výrobnou linkou na svete linka na automatické zváranie.

Koľko ľudí zostalo v kedysi preplnenej automobilke po rokoch vývoja? Koľko priemyselných robotov má výrobná linka automobilov?

Čínsky automobilový priemysel s ročnou priemyselnou pridanou hodnotou 11,5 bilióna dolárov

Reťazec automobilového priemyslu je jedným z najdlhších v súčasnom priemyselnom sektore, pričom pridaná hodnota čínskeho automobilového priemyslu dosiahla v roku 2019 11,5 bilióna juanov. V rovnakom období bola pridaná hodnota v realitnom priemysle iba 15 biliónov juanov a priemyselná pridaná hodnota trhu s domácimi spotrebičmi, ktorý je s nami úzko prepojený, bola 1,5 bilióna juanov.

Takéto porovnanie vám umožní jasnejšie pochopiť obrovský reťazec automobilového priemyslu! Existujú dokonca aj priemyselní pracovníci, ktorí sa zaoberajú automobilom ako základným kameňom národného priemyslu, v skutočnosti nie sú príliš veľa!

V reťazci automobilového priemyslu často uvádzame samostatne automobilové diely a automobilky. Automobilka je tiež to, čo často nazývame továreň na motory.

Automobilové diely zahŕňajú automobilovú elektroniku, diely interiéru automobilu, automobilové sedadlá, panely karosérie automobilu, automobilové batérie, automobilové kolesá, automobilové pneumatiky, ako aj reduktory, prevodovky, motory atď., až tisíce komponentov. Sú to výrobcovia autodielov.

Čo teda vlastne vyrábajú výrobcovia originálnych dielov (OEMS)? Takzvané OEMS, ktoré vyrábajú hlavnú štruktúru auta, ako aj finálnu montáž, sa testujú, zišli z výrobnej linky a dodávajú sa spotrebiteľom.

Automobilové dielne spoločnosti OEMS sú rozdelené hlavne do štyroch dielní:

Musíme vytvoriť rozumnú definíciu pre automobilky. Ako štandard pre jednu automobilku berieme ročnú výrobnú kapacitu 100 000 kusov a obmedzujeme výrobu iba na jeden model. Pozrime sa teda na počet robotov v štyroch hlavných výrobných linkách OEMS.

Raziaca linka v hlavnom závode na výrobu motorov je prvou dielňou. Keď sa dostanete do automobilky, uvidíte, že prvá dielňa je veľmi vysoká. Je to preto, že prvá dielňa, v ktorej je nainštalovaný dierovací stroj, je pomerne veľký a relatívne vysoký. Zvyčajne pri výrobnej linke automobilu s kapacitou 50 000 kusov ročne sa vyberá lacnejšia, mierne pomalšia výrobná linka s hydraulickým lisom. Rýchlosť hydraulického lisu zvyčajne dosahuje iba päťkrát za minútu. Niektorí výrobcovia luxusných automobilov alebo s ročným dopytom po výrobnej linke automobilov okolo 100 000 kusov používajú servo lis, ktorého rýchlosť môže dosahovať 11 až 15-krát za minútu.

Jedna dierovacia linka sa skladá z 5 lisov. Prvým je hydraulický lis alebo servolis používaný na proces kreslenia a posledné štyri sú mechanické lisy alebo servolisy (zvyčajne len bohatí majitelia používajú plne servolisy).

Robot dierovacej linky slúži hlavne na podávanie. Proces je relatívne jednoduchý, ale problém spočíva vo vysokej rýchlosti a stabilite. Aby sa zabezpečila stabilná prevádzka lisovacej linky, zároveň je potrebný nízky stupeň manuálneho zásahu. Ak stabilná prevádzka nie je možná, musí byť personál údržby v pohotovosti v reálnom čase. Ide o hodinový výpadok, ktorý pokutuje výrobnú linku. Dodávatelia zariadení uviedli, že hodinové odstavenie linky hrozí pokutou 600 dolárov. To je cena za stabilitu.

Dierovacia linka od začiatku do konca, existuje 6 robotov, podľa veľkosti a hmotnosti bočnej konštrukcie karosérie, v podstate bude používať 165 kg, rozpätie ramien 2500-3000 mm alebo tak nejako sedemosového robota.

Za normálnych podmienok potrebuje závod na prevádzku a údržbu s výrobnou kapacitou 100 000 kusov/rok 5 – 6 raziacich liniek podľa rôznych konštrukčných častí, ak sa použije špičkový servolis.

Počet robotov v lisovni je 30, nepočítajúc použitie robotov pri skladovaní dielov na lisovanie karosérií.

Z celej dierovacej linky nie sú potrební ľudia, samotné razenie je veľký hluk a rizikovým faktorom je relatívne vysoká práca. Preto trvalo viac ako 20 rokov, kým sa razenie bočných panelov automobilov dosiahlo plnou automatizáciou.

Po vyrazení dielov bočného krytu auta, z lisovacej dielne priamo do karosérie v bielej montážnej linke zváranej. Niektoré automobilky budú mať po vyrazení dielov sklad, tu nerobíme podrobnú diskusiu. Priamo hovoríme o vyrazení dielov von do zváracej linky.

Zváracia linka je najzložitejší proces a najvyšší stupeň automatizácie v celej automobilovej výrobnej linke. Linka nie je miestom, kde nie sú žiadni ľudia, ale miestom, kde ľudia môžu stáť.

Celá štruktúra procesu zváracej linky je veľmi blízka a zahŕňa bodové zváranie, zváranie CO2, zváranie čapov, konvexné zváranie, lisovanie, lepenie, nastavovanie, valcovanie, celkovo 8 procesov.

Rozklad procesu zvárania automobilov

Zváranie, lisovanie, potrubné spájanie a dávkovanie celej karosérie vozidla v bielej farbe vykonávajú roboty.

Výrobná linka na nátery zahŕňa elektroforézu, striekanie v dvoch dielňach. Maľovanie s cieľom získať skúsenosti s maľovaním, striekanie farebných farieb a striekanie lakov v troch dielňach. Samotná farba je pre ľudské telo veľmi škodlivá, takže celá výrobná linka na nátery je bezobslužná výrobná linka. Od stupňa automatizácie jednej výrobnej linky až po základnú realizáciu 100% automatizácie. Manuálna práca spočíva hlavne v miešaní farieb a monitorovaní výrobnej linky a podporných službách zariadenia.

Finálna montážna linka je v súčasnosti oblasťou s najväčším počtom pracovníkov v automobilkách. Vzhľadom na veľký počet montovaných dielov a 13 procesov, z ktorých mnohé je potrebné testovať, je stupeň automatizácie najnižší spomedzi štyroch výrobných procesov.

Proces finálnej montáže automobilu: primárna montáž interiéru — montáž podvozku — sekundárna montáž interiéru – nastavenie a kontrola CP7 — detekcia polohy všetkých štyroch kolies — detekcia svetla — skúška bočného šmyku — skúška náboja — dážď — skúška na ceste — analýza výfukových plynov – CP8 – komercializácia a dodanie vozidla.

Šesť šesťosových robotov sa používa hlavne pri montáži a manipulácii s dverami. Číslo „N“ je spôsobené neistotou spôsobenou počtom kolaboratívnych robotov vstupujúcich na finálnu montážnu linku. Mnoho výrobcov automobilov, najmä zahraničných značiek, ako napríklad Audi, Benz a ďalšie zahraničné značky, začalo používať kolaboratívne roboty na spoluprácu s manuálnymi pracovníkmi pri procese montáže interiérových dielov a automobilovej elektroniky.

Vzhľadom na vyššiu bezpečnosť, ale aj vyššiu cenu, mnoho podnikov z hľadiska ekonomických nákladov používa prevažne umelú montáž. Preto tu nebudeme počítať počet kooperatívnych robotov.

Prepravná platforma AGV, ktorú musí finálna montážna linka používať, je pri montáži veľmi dôležitá. Niektoré podniky používajú aj roboty AGV v procese lisovania, ale ich počet nie je taký veľký ako na finálnej montážnej linke. Tu vypočítavame iba počet robotov AGV na finálnej montážnej linke.

Súhrn: Automobilka s ročnou produkciou 100 000 vozidiel potrebuje 30 šesťosových robotov v lisovni a 80 šesťosových robotov vo zváračke na oblúkové zváranie, bodové zváranie, valcovanie hrán, nanášanie lepidla a ďalšie procesy. Nanášacia linka využíva 32 robotov na striekanie. Finálna montážna linka využíva 28 robotov (vrátane AGV), čím sa celkový počet robotov zvyšuje na 170.