机器人如何轻松应对生产挑战

许多金属加工车间的管理人员使用机器人技术来提高生产力和安全性。虽然商用产品遵循严格的安全标准，但主管仍需按照实际生产流程制定严格的内部规程。如果使用得当，机器人可以显著提高工作场所的安全性。

减少体力劳动

许多工业环境中的人们选择机器人来处理重复繁琐的任务，因为如果工人过度疲劳，这些任务可能会导致安全事故。例如，在经常处理大型锋利金属件的车间，哪怕是很小的失误就可能导致工人受伤。使用机器人改进流程可以显著减少甚至消除可能导致疲劳的操作步骤。

虽然自动化的全面普及仍需要时间，但提前规划往往能带来丰厚的投资回报。例如，2017年，加拿大一家金属加工厂的总裁马修·麦肯齐（Matthew MacKenzie）决定，所有未来的投资都必须具备自动化功能。几年后，该工厂安装了一对机器人和一条传送带。该装置允许操作员将预切毛坯装载到上方的传送带上，以便系统能够全面处理和检查这些零件。

MacKenzie解释说，公司原有的设备最多需要六道工序，但目前的工作流程更短，手动操作更少，效率更高。现在，操作员只需将零件放到传送带上，即可完成对零件的物理操作。

自动化提高了安全性，但也需要进行实质性的流程变革，包括思考不同步骤发生的位置以及改变整个车间工人的重新部署，以适应自动化带来的改进。

此外，MacKenzie还讨论了为员工提供在机器人周围安全工作所需的装备的重要性，包括让他们熟悉这些机器如何与金属加工设备交互，并制定培训计划。购买符合甚至超过机器人安全标准的机器至关重要。然而，员工需要时间和培训来培养在高度自动化环境中成长所需的新技能。

保证安全的同时提高生产力

许多金属加工厂面临着在管理小规模业务的同时满足日益增长的客户需求的挑战。招聘更多员工既耗时又费钱。人手不足可能会迫使工人在过重的工作量中挣扎，直到领导层能够解决劳动力短缺问题。这种情况使金属加工厂更加危险，因为人们可能会忘记或故意忽略一些与安全有关的工序。

关于工业自动化，人们最常讨论的担忧之一是机器人会抢走人类的工作。然而，协作机器人的日益普及打破了这种误解。这些先进的机器并非取代人工，而是与操作员并肩工作，人类仅完成其中部分任务。一些协作机器人用户报告称，其生产效率提高了约300%。

美国俄亥俄州一家钣金制造商Raymath的领导层注意到铝焊接的复杂性限制了公司的发展，于是投资了协作机器人。

在将机器人纳入工作流程后，Raymath发现它们比人工焊接至少快50%。此外，这些协作机器人还能处理工人难以分配的岗位，同时减轻操作员的工作量。工人现在可以在短短30秒内完成一个以前需要四分钟才能完成的部件。这项改进在提高产量的同时，也促进了安全操作。

解决劳动力短缺问题

与许多其他工业设施一样，金属加工厂经常人手不足。这个问题会引发多米诺骨牌效应，对安全造成不利影响。如果培训经理仓促上岗，并强迫操作员在完全理解设备功能之前就使用设备，那么风险不仅在于潜在的事故，还可能打击员工士气。

总部位于美国明尼苏达州的Behrens Metalware公司部署了自动化技术，以降低劳动力成本，并将人类从重复、单调且具有潜在危险的工作中解放出来。

他们开始探索现有流程，寻找最易于自动化的工序，并寻找能够完成这些任务的机器。最终，他们决定购买几台机器来处理冲压、开卷、送料以及其他与垃圾桶盖生产相关的、之前需要手动完成的任务。

引入机器人之前，手动工作流程需要三个人，每班次总共生产约2000个盖板。引入机器人之后，只有一个人负责监督自动化流程即可，自动化流程在相同时间内可以多生产约1000个盖板。

高管们表示，机器人也促进了公司的持续改进，为工程团队提供了大量机会来调整流程并添加组件，以实现预期效果。这些改进在提升安全性的同时，也增强了竞争力。

这些案例研究强调了在机器人应用过程中以员工为中心并降低风险的多种方法。选择超越机器人安全标准的型号是良好的开端，但决策者还必须与工人协作，分析他们的任务、当前挑战和潜在危险。熟悉这些细节将有助于企业选择合适的机器来解决已知问题，同时支持企业更好地发展。

在自动化转型之前和期间设定目标和期望，也能让每个人都承担责任，并保持积极性。同时，员工反馈是成功实施的关键环节。邀请他们分享想法，可以让企业了解哪些努力行之有效，以及哪些方面需要进一步优化调整。