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機(jī)器照料協(xié)作機(jī)器人， 可幫助機(jī)械車間保持生產(chǎn)力， 同時(shí)在潛在傳染病爆發(fā)期間保持工人的社交距離。圖片來源 ：Universal Robots

作者：Tanya M. Anandan

隨著全球疫情的持續(xù)泛濫，對于生產(chǎn)不能中斷的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和制造企業(yè)來說， 繼續(xù)面臨著在疫情頻發(fā)的環(huán)境下維持日常運(yùn)營的挑戰(zhàn)，同時(shí)，人們也將更多的注意力轉(zhuǎn)移到工人的健康和安全上。美國疾病控制和 預(yù)防中心將工人之間的距離和與受污染表面的接觸列為影響工人接觸新型冠狀病毒（即 COVID-19）風(fēng)險(xiǎn)的獨(dú)特因素。 

關(guān)注工作場所中的 COVID-19 風(fēng)險(xiǎn)，讓人們重新認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化（尤其是機(jī)器人）的優(yōu)勢。它們對生物病毒免疫 ；而且，它們還能夠幫助人類殺死病毒。機(jī)器人已經(jīng)證明了它們的能力，例如為醫(yī)院和機(jī)場消毒的自動(dòng)細(xì)菌滅殺器、機(jī)器人溫度篩查儀以及為被隔離人員提供的送餐機(jī)器人。

協(xié)作機(jī)器人，或簡稱 cobots，能夠在接近人類的地方安全運(yùn)行。協(xié)作機(jī)器人通常用于增 強(qiáng)人類工人或承擔(dān)他們的任務(wù)，以便可以解放人類，使其可以轉(zhuǎn)向更具附加值和更充實(shí)的工 作，協(xié)作機(jī)器人以能改善人類生活條件而聞名。 

在美國得克薩斯州的一家小型機(jī)械加工車間，就在 Universal Robots 幫助下，展開了協(xié)作機(jī)器人與 COVID 之間的較量。All Axis  Machining 是得州達(dá)拉斯的一家金屬制造商，它已經(jīng)在車間部署了一個(gè)小型協(xié)作機(jī)器人團(tuán)隊(duì)來執(zhí)行一系列任務(wù)，包括機(jī)器維護(hù)、打磨、去毛刺和線切割。從幾年前開始，他們使用協(xié)作機(jī)器人實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，將生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)間從每天 8 小時(shí)增加到 20 小時(shí)。

 “現(xiàn)在，我們車間里只有幾個(gè)人，而協(xié)作 機(jī)器人更好的生產(chǎn)力帶來了更低的運(yùn)營成本和更多的制造時(shí)間，” All Axis 的首席執(zhí)行官 Gary  Kuzmin 說，“這是我做過的最好的決定?！?

在新冠疫情大流行期間，All Axis 公司又增加了兩個(gè) UR 協(xié)作機(jī)器人，以保持生產(chǎn)的最大化，并幫助與車 間的體力勞動(dòng)者保持社交距離。他們還增加了周末輪班，以分散員工密度?，F(xiàn)有的 8 個(gè)協(xié)作機(jī)器人，可以分三個(gè)班次全天候運(yùn)行。第三班完全實(shí)現(xiàn)熄燈生產(chǎn)。

第三班完全實(shí)現(xiàn)熄燈生產(chǎn)?！?strong style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">協(xié)作式機(jī)器人使我們能夠以 一種讓員工感到舒適的方式，與他們保持社交距離。”Kuzmin 說 ：“我們現(xiàn)在有更多的機(jī)器人來執(zhí)行 任務(wù)，而負(fù)責(zé)非機(jī)器人任務(wù)的工作人員則大大減少。這種運(yùn)營轉(zhuǎn) 變都是由疫情推動(dòng)的，當(dāng)然是在 協(xié)作機(jī)器人的幫助下，這對我們來說效果很好?！?nbsp;

在生產(chǎn)線上錯(cuò)開或穿插布置協(xié)作機(jī)器人，有助于它們的人類同事保持社交距離，實(shí)際上也有 助于阻止病毒傳播的可能性。裝配線、配套線，以及工人通常需要肩并肩或面對面工作的任何情況，都將受益于生產(chǎn)力的提高， 以及由于保持社交距離而使工人 的安全得到提升。

▎機(jī)器人碼垛系統(tǒng)采用履帶式機(jī)器人，可服務(wù)于多條輸送線，并保持人員之間的社交距離。圖片來源 ：MWES

由于在疫情爆發(fā)期間，人們更多選擇在家生活、工作和娛樂， 電子商務(wù)得以蓬勃發(fā)展。制造商和配送中心正在競相滿足需求。那些希望提高處理能力并緩解倉 庫車間和裝卸碼頭工人擁堵的企業(yè)，對機(jī)器人碼垛和卸垛的興趣日益增加。

為幫助電子商務(wù)客戶進(jìn)行快速包裝和碼垛，MWES 公司構(gòu)建了具有緊湊外形的碼垛機(jī)系統(tǒng)， 以及定制化解決方案，如 8 軸碼垛機(jī)。該系統(tǒng)以 Fanuc 機(jī)器人為 核心，有一條 22 米長的軌道，可以為多條輸送線服務(wù)。機(jī)器人碼 垛系統(tǒng)有助于使客戶車間內(nèi)的空間合理利用以及確保員工之間的安全間隔，同時(shí)他們也獲得了更 多的吞吐量和效率提升。

系統(tǒng)集成商 RobotWorx 公司 也收到了很多機(jī)器人碼垛系統(tǒng)的訂單。運(yùn)營經(jīng)理Tom Fischer表示，訂單來自那些一直在考慮實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并認(rèn)為現(xiàn)在正當(dāng)時(shí)的公司。 

還有一些公司正在利用 RobotWorx 的租賃計(jì)劃進(jìn)行試水。Fischer 說 ：“一些公司正在租賃我們的碼垛系統(tǒng)作為人力替代，因?yàn)樗麄冊谕９て陂g失去了一些員工，或者他們正在尋求減少車間里的人員密度。以前他們用手工包裝或碼垛箱子，現(xiàn)在他們用機(jī)器人來做，至少在短期內(nèi)是這樣。”RobotWorx 公司向用戶租賃其緊湊型機(jī)器人碼垛機(jī)，不需要長期承諾。他們的即用型機(jī)器人單元可以按周、按月或按年出租。

除了保持社交距離、保持個(gè)人衛(wèi)生和佩戴口罩外，盡量減少工人接觸可能被病毒污染的表面也很重要。這意味著需要減少接觸點(diǎn)。貨物到機(jī)器人的系統(tǒng)，已 做好準(zhǔn)備伸出援手。這些先進(jìn)的技術(shù)使用成群的機(jī)器人穿梭機(jī)，自動(dòng)將貨物運(yùn)送到機(jī)械臂進(jìn)行揀選。

很多企業(yè)都表示出了對機(jī)器人貨物揀選的需求和興趣，這不僅可以節(jié)省勞動(dòng)力，還可以消除一些潛在危險(xiǎn)的接觸面。如果考慮到一個(gè)貨物每天可能要在不同的揀選口循環(huán) 10 到 15 次，那么就意味著員工可能在這個(gè)特定的貨物上增加很多額外的接觸。由機(jī)器人系統(tǒng)來代替人類來做貨物揀選將大大減少與接觸點(diǎn)，降低病毒傳染的風(fēng)險(xiǎn)。

▎貨物到機(jī)器人的揀選系統(tǒng)，降低了勞動(dòng)力成本，增加了處理能力，并最大限度地減少了人類的接觸點(diǎn)。圖片來源 ：Bastian Solutions

自主移動(dòng)機(jī)器人的使用率已 經(jīng)呈上升趨勢，預(yù)計(jì)還會(huì)激增。來自 Fetch Robotics 和 Vecna  Robotics 公司的移動(dòng)機(jī)器人，可以通過將零件運(yùn)送到裝配線、運(yùn)輸在制品 (WIP) 和管理倉庫中的 材料處理，來幫助員工保持安全的社交距離。 

Fetch Robotics 公司還推出了自主消毒機(jī)器人，旨在消滅 高 達(dá) 99.9% 的 病毒和細(xì)菌。移動(dòng)機(jī)器人車隊(duì)系統(tǒng)提供商 InVia  Robotics，已在其軟件工具中增加了社交距離選項(xiàng)。新功能使工人彼此保持安全距離，并在不能保持安全距離時(shí)通知倉庫工人和管理層。

在疫情大流行期間，下一代 技術(shù)正在重新引起人們的關(guān)注。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT)、云機(jī)器人、大數(shù)據(jù)和人工智能 (AI)——讓工廠看 起來更智能了。機(jī)器人制造商和集成商，使用這些創(chuàng)新技術(shù)來幫 助客戶保持他們的機(jī)器人自動(dòng)化正常工作，當(dāng)然可能必須有人遠(yuǎn)程監(jiān)管。 

預(yù)防性維護(hù)對于限制設(shè)備故障、提高性能和效率、最大限度地延長使用壽命以及保護(hù)工人免受故障、潛在危險(xiǎn)設(shè)備的傷害至關(guān)重要。今天的 IIoT 技術(shù)將預(yù)防性和預(yù)測性維護(hù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控置于您的掌上。 

“遠(yuǎn)程監(jiān)控是我們通過服務(wù)團(tuán)隊(duì)推出的產(chǎn)品。FANUC 有一個(gè)非常好的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，我們一直在實(shí)施零停機(jī)（ZDT）應(yīng)用程序。” MWES 公司的銷售和營銷副總裁 Gratschmayr 說。該應(yīng)用程序持續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)機(jī)器人的機(jī)械、維護(hù)和過程健康，并主動(dòng)檢測潛在的機(jī)器人、控制器，或在意外停機(jī)發(fā)生之前處理問題。用戶甚至可以通過智能手機(jī)接收通知。

▎機(jī)器人在肉類包裝線上加工生羊肉，使操作員免于在惡劣的工作條件下工作，也不會(huì)暴露在與冷藏、緊湊工作空間相關(guān)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。圖片來源 ：Scott Automation

機(jī)器人服務(wù)支持在疫情爆發(fā)期間也被視為一項(xiàng)重要業(yè)務(wù)，為政府合同和肉類加工等關(guān)鍵部門 提供服務(wù)。Fischer 說 ：“我們看到對機(jī)器人支持服務(wù)的需求越來 越大。疫情嚴(yán)重時(shí)企業(yè)關(guān)閉了一 切不必要的東西。當(dāng)所有機(jī)器不得不重新上線時(shí)，它們的機(jī)器啟動(dòng)和運(yùn)行都遇到了麻煩。即使是關(guān)閉了非重要區(qū)域部分線路的重 要業(yè)務(wù)部門，在恢復(fù)線路速度方面也遇到了問題，因此我們的服 務(wù)團(tuán)隊(duì)在這段時(shí)間非常忙碌。我們親自接聽服務(wù)電話，提供大量電話支持，并使用 RealWear。”

RealWear 平臺(tái)是一個(gè)免提、可穿戴的遠(yuǎn)程協(xié)作系統(tǒng)，使用耳機(jī)攝像頭、麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器。技術(shù)人員可以在他們面前的電腦上打電話，準(zhǔn)確地看到維修技術(shù)人員在現(xiàn)場看到的情況。它們成為遠(yuǎn)程技術(shù)人員的眼睛和手臂，引導(dǎo)現(xiàn)場維護(hù)人員完成修復(fù)。

肉類加工業(yè)是一個(gè)非常容易受到新型冠狀病毒影響的行業(yè)。肉類和家禽包裝工人經(jīng)常在裝配線上幾乎肩并肩地工作，將牛肉、羊肉、豬肉和雞肉切成四等分、 去骨和分揀。COVID-19 疫情的爆發(fā)，迫使美國、加拿大、巴西、澳大利亞和歐洲等十幾個(gè)國家的肉類加工廠暫時(shí)關(guān)閉。 

機(jī)器人可以在肉類包裝線上加工生肉，使操作員免于在惡劣的工作條件下工作，也不會(huì)暴露在與冷藏、緊湊工作空間相關(guān)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。一些肉類加工廠對實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化表示出更多的需求，尤其是當(dāng)爆發(fā)疫情導(dǎo)致工廠關(guān)閉時(shí)。RobotWorx 公司也感受到了影響。Fischer 說 ：“我們看到肉類加工企業(yè)的查詢量大幅上升?！?strong style="margin: 0px; padding: 0px; outline: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">越來越多的加工制造企業(yè)正試圖弄清楚如何防止未來的關(guān)閉，以及投資機(jī)器人會(huì)為他們帶來什么樣的收益。