在本文中，我们将向您介绍6个特定任务的列表，当您面临提高竞争力、效率和人员短缺的压力时，自动化这些任务将给您带来最快的投资回报。良好实施的生产机器人化可以消除公司中的许多瓶颈。让我们看看您的设施中哪些岗位和流程可以通过良好实施的工业机器人得到改善。
生产过程机器人化 - 现在值得投资吗？
在我们进入生产过程列表之前，让我们先暂停一下，思考投资的意义以及它带来的可衡量的好处。生产过程机器人化并不意味着减少就业 - 它主要是将特定的生产任务智能地委托给机器，目的是：
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提高效率 - 机器人工作更快且不需要休息，因此您获得额外的生产能力。
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稳定质量 - 消除人为错误减少了缺陷和投诉的数量。
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安全和减轻人力负担 - 机器替代人类完成重复性任务，工人可以专注于更负责任的操作。
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抵抗人员短缺 - 机器人不会生病，也不会离职去竞争对手那里。
在中小企业中精心选择的生产过程机器人化可以在几个月内收回成本，不仅带来财务回报，还能实现真正的流程优化。
手动操作缓慢且容易产生错误。找到一个好的焊工或CNC操作员往往近乎奇迹，而对价格和交货期限的压力每个季度都在增长。竞争对手不会停滞不前 - 那些已经投资于生产机器人化的企业正在超越其他企业。
生产过程机器人化 - 首先选择哪个流程？
选择第一个自动化工作站不能靠运气，因为这是整个实施策略的关键要素。
值得立即强调的是：机器人化并不意味着替换整条生产线。最常见的是进行精准干预 - 自动化流程中最重复、不符合人体工程学或构成瓶颈的特定元素。例如，机器人可以只执行焊接操作，而零件的准备和接收仍由人类处理。
与其猜测，不如回答几个简单的问题。最佳候选流程满足以下大部分标准：
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重复性：员工是否每天重复相同的动作数百次？这是机器人的理想工作。
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瓶颈：这是否是减慢整个生产并产生延迟的阶段？
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健康安全和人体工程学：任务是否繁重、危险或在有害条件下执行（灰尘、烟雾、噪音）？
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劳动力成本：这个岗位是否消耗了工资预算的很大一部分？
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现成解决方案：市场上是否有针对此任务的经过验证的、几乎是"即开即用"的机器人工作站？
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快速回报（ROI）：简单计算是否表明投资有机会在几个月内收回成本？
如果您对大多数问题回答"是"，那么您刚刚找到了您的第一候选者。
开始生产机器人化的TOP 6生产流程
哪些流程值得首先机器人化？让我们专注于对业务影响最大、提高效率最显著，同时实施风险最小的流程。
1.使用TIG、MIG/MAG方法焊接特定零件
我们在这里讨论的不仅是焊接过程本身，还包括整个工作站的自动化 - 从拾取组件到放下成品。焊接机器人每次都能完成完美重复的焊缝。通过机器人化这一过程，您可以让稀缺的焊工从单调的工作中解脱出来，让他们承担更复杂的任务。
当然，自动化的范围可以灵活调整。对于许多公司来说，第一个完全足够的步骤是机器人化实际的焊缝铺设过程，而装载和卸载操作仍由工人负责。这种可扩展性是现代机器人化的最大优势之一。
我们谈论的是自动化整个工作站。机器人不仅仅是铺设完美重复的焊缝。它还可以自己拾取组件，将它们放入定位器中，并放下成品。因此，稀缺的焊工不再是"焊枪操作员"，而是成为高效生产单元的监督者，监督其正常运行并准备后续订单。
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为什么首选？因为这是一个典型的瓶颈。该过程重复、劳动密集且带有健康和安全风险。市场上有大量现成、精炼的焊接单元，可以在几周内实施。
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您获得什么（KPI/ROI）？效率提高甚至可达几十个百分点。缺陷大幅减少。稳定、可预测的质量。
这种允许快速实施并立即获得效益的现成解决方案的一个例子是我们的机器人焊接单元。查看：Fanuci 5.0 Turnkey焊接机器人。
在大多数设施中，焊接是一个关键点 - 它需要合格的人员，产生最多的错误，并减慢生产速度。
焊接机器人化（使用激光技术）同时解决了几个问题：
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与TIG或MIG/MAG方法相比，工作速度提高了10倍，
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确保焊缝重复性（更少的修正，更少的浪费），
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减少额外材料的消耗（保护气体节省高达30-40%）。
正因如此，机器人焊接成为回报最快的实施之一。
如此大的效率跃升得益于现代技术。要深入了解最快速和最精确的方法，请阅读我们的激光焊接指南。
2.研磨、抛光、去毛刺
焊接后，元件需要进行精加工 - 研磨、抛光、去除飞溅物。这是繁重的工作：污垢、灰尘、噪音和错误风险。手动研磨速度慢，容易损坏零件，而且这往往会减慢整个生产过程。
研磨和抛光机器人接管了这项工作。由于力传感器和视觉系统，它们可以调整压力，找到需要加工的地方，并重复执行相同的轨迹 - 无论是简单表面还是复杂曲面。
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每个元件都以相同的方式加工 - 没有"过度研磨"的风险。
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整条生产线工作更快，因为瓶颈消失了。
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工人不必长时间吸入灰尘或忍受振动。
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公司获得更高的质量、更少的缺陷和更高的效率。
这是焊接自动化后的自然步骤 - 借此，金属加工的关键阶段变得完全可重复和自动化。机器人成本正在下降，新解决方案允许快速适应不同的零件，因此研磨机器人化也适用于中小型生产设施。
3.弯曲和成型
板材和型材的弯曲和成型是金属生产中的关键阶段之一。这个过程不仅需要体力，更需要精确度。板材定位的最小错误可能意味着整批产品的报废。难怪机器人化在这里越来越受欢迎。
机器人化消除了传统弯曲的最大痛点。机器人自己抬起板材并精确地将其定位在压力机下，而不是两名工人抬起重型板材。由于传感器和特殊夹具，它总是以相同的方式送入零件，减少错误或事故的风险。
在操作员短缺的地方，机器人确保生产连续性 - 它们可以不间断工作，也可以在第二和第三班次工作。机器人工作站保证重复性：每个元件都有相同的弯曲角度，不会因定位不良而浪费材料。
此外，现代系统会实时自动纠正参数（例如，材料厚度的差异），因此产品质量提高，浪费减少。结果，瓶颈消失，效率提高，人们不必冒健康风险或体力疲劳 - 他们可以承担监督和组织角色。
弯曲机器人化是对三个最大生产问题的回答：缺乏操作机器的人员、错误和事故风险以及有限的效率。借助它，重型、危险且需要精确的工作变得快速、可重复和安全，只需最少的人工参与。
4.切割和钣金加工
今天，手动切割甚至半自动机器已经不够用了。机器人激光切割提供：
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0.1毫米的精度，
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光滑的边缘，无需额外加工，
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最小的材料损失。
精确度和最小的材料损失是现代切割机的专长。想了解这项技术如何转化为实际节省和投资回报？阅读：为什么光纤激光是一项好投资？
这是一个每一秒和每一毫米都很重要的过程 - 特别是在大批量生产中。机器人进料和从机器接收零件是提高其利用率的最简单方法。它可以在第二和第三班次工作，无需监督。一名工人不必操作一台机器，而是可以监督生产车间的整个生产单元。
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为什么首选？您消除了周期之间的微停机时间，使生产不依赖于人员的可用性。在当前人员短缺的情况下，这一点至关重要。
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您获得什么（KPI/ROI）？从同一台昂贵的机器每天生产更多的零件。减少对班次安排的依赖。
CNC机器操作中的生产过程机器人化涉及使用一个将进料和接收零件的机器人。借此，机器可以连续工作，不间断。协作机器人即使对于缺乏经验的人员也很容易编程。
5.码垛和包装
在托盘上排列盒子、袋子或成品组件是繁重、单调且不符合人体工程学的工作。机器人执行这些重复性活动更快、更精确，且没有脊椎受伤的风险，在执行简单和更复杂的运动序列方面都是无可替代的。所有这些使码垛和包装成为工业机器人常用的生产过程之一。为什么？
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这是一项重复性活动，附加值很小（将物体从A点移动到B点），
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人类的负担很大（例如，一个班次期间抬起数十吨）并导致伤害，
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有现成、精炼的解决方案 - 许多公司提供标准码垛机器人以及用于快速实施的工具和软件。
正是在这样的应用中，机器人应该是一个灵活的解决方案，并且经常在靠近人类的地方工作，协作机器人表现出色。如果您想了解它们与传统机器的区别以及它们提供的可能性，请查看我们的指南，我们在其中解释了什么是协作机器人。
机器人码垛使工人摆脱体力劳动，给他们机会转移到其他活动，如质量控制。码垛机器人是ROI最高的机器人之一。码垛和堆叠工作通常每班需要几名工人。一个机器人可以替代他们所有人。即使它的工作速度可能低于人类，但由于它可以连续工作3个班次而不需要休息，它最终堆叠的包装比需要休息的疲劳工人更多。据估计，码垛机器人的投资回报可能在几个月内实现。
6.自动质量控制
为什么要自动化质量控制？人类，即使是最伟大的专家，也永远无法以100%的注意力检查产品。在这个领域，自动化专注于精确度，机器人最大限度地减少投诉风险，因为它无论工作时间长短或产品性质如何，都以同等的注意力控制质量。
对工人的好处：寻找划痕、损坏或精确测量可能是单调的。自动化质量控制的机器人将使工人能够专注于解决问题、改进流程，而不是执行令人疲惫、重复性高且错误风险高的活动。
各行业生产公司的质量控制自动化很少是生产中的第一个机器人化过程，因为它只检测错误，不加速生产。
生产过程机器人化 - 金属加工公司从哪里开始机器人之旅？
我们的经验和许多生产设施的经验显示了一些值得考虑的模式。最常见的是，公司中出现的第一个机器人是焊接机器人。这种选择通常很明确，因为它提供快速和多维度的效果：
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效率提高，
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改善焊缝质量和重复性，
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工作安全，
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不依赖于合格焊工的缺乏。
如果焊接构成了您生产的很大一部分，那么投资焊接机器人可能是最佳投资方向。
机器人化过程的第二个非常流行的选择是码垛或机器装载。当手动包装和在托盘上堆叠货物每班需要许多工人工作多小时时，码垛机器人将是一个极好的选择。这样的机器人带来即时好处：从人体工程学和效率提高到实际减少运营成本，因为它使工人不必每天移动数百公斤。
总结：生产机器人化，首先机器人化什么
生产过程机器人化是一个复杂的过程，然而，当适应个别公司需求时，它在短期和长期内都提供巨大的好处。一开始，找出对人们最劳动密集、重复和繁重的任务。这将帮助您找到值得"委托"给机器人的流程。首次成功和快速的投资回报肯定会鼓励您将机器人化范围扩展到其他生产流程。
在这一旅程的开始，利用专家知识（例如，经验丰富的集成商提供全面服务、完整支持和个性化方法，帮助选择适当的设备和规划实施）并让团队参与学习新技术至关重要。借此，即使是金属行业的小公司也可以成功进入机器人化世界，确保与现有系统的集成和团队快速适应新技术。因此，选择最需要改进并最符合您业务目标的流程，然后给机器人一个机会 - 在短时间内，您将确信这是正确的决定。
在文章中，我们提到激光切割和焊接作为理想的机器人化流程。如果您想了解激光技术如何彻底改变您的生产流程，请安排与我们专家的免费、无约束咨询。我们将帮助您评估潜力并选择最佳解决方案。