Hvor mange roboter er det på en bilfabrikk?

Den kontinuerlige utviklingen og innovasjonen av industriroboter har stilt høyere krav til utøvere, og ubalansen mellom tilbud og etterspørsel etter talenter på dette feltet blir stadig mer fremtredende.

For tiden er den mest spektakulære robotproduksjonslinjen i verden produksjonslinjen for automatisk sveising.

Hvor mange mennesker er igjen i den en gang så overfylte bilfabrikken etter årevis med utvikling? Hvor mange industriroboter har en bilproduksjonslinje?

Kinas bilindustri med en årlig industriell merverdi på 11,5 billioner dollar

Bilindustrikjeden er en av de lengste i den nåværende industrisektoren, med en merverdi i Kinas bilindustri på 11,5 billioner yuan i 2019. I samme periode var merverdien i eiendomsbransjen bare 15 billioner yuan, og den industrielle merverdien i markedet for husholdningsapparater, som er nært knyttet til USA, var 1,5 billioner yuan.

Denne typen sammenligning kan gi deg en bedre forståelse av den enorme bilindustrikjeden! Det finnes til og med industrielle utøvere som ser på bilen som hjørnesteinen i den nasjonale industrien, faktisk er det ikke så mye!

I bilindustrikjeden introduserer vi ofte bildeler og bilfabrikker separat. En bilfabrikk er også det vi ofte kaller en motorfabrikk.

Bildeler inkluderer bilelektronikk, bildeler til interiør, bilseter, karosseripaneler, bilbatterier, bilfelger, bildekk, samt reduksjonsgir, girkasse, motor og så videre, opptil tusenvis av komponenter. Dette er produsenter av bildeler.

Så hva produserer egentlig bilprodusenter? De såkalte OEM-ene, som produserer bilens hovedstruktur, samt den endelige monteringen, testes, rulles av produksjonslinjen og leveres til forbrukerne.

Bilverkstedene til oEMS er hovedsakelig delt inn i fire verksteder:

Vi må lage en rimelig definisjon av bilfabrikker. Vi tar en årlig produksjonskapasitet på 100 000 enheter som standard for en enkelt bilfabrikk, og vi begrenser produksjonen til kun én modell. Så la oss se på antallet roboter i de fire store produksjonslinjene til OEMMS.

Stampelinjen i hovedmotorfabrikken er det første verkstedet, og når du kommer til bilfabrikken, vil du se at det første verkstedet er veldig høyt. Det er fordi det første verkstedet som er installert er stansemaskinen, selve stansemaskinen er relativt stor og relativt høy. Vanligvis har en bilkapasitet på 50 000 enheter/år i produksjonslinjen, og man velger den billigere, litt langsomme produksjonslinjen for hydrauliske presser. Hastigheten til den hydrauliske pressen er vanligvis bare fem ganger per minutt. Noen high-end bilprodusenter bruker en servopresse eller en årlig bilproduksjonslinje på rundt 100 000 ganger per minutt.

En stanselinje består av fem presser. Den første er en hydraulisk presse eller servopresse som brukes til tegneprosessen, og de fire siste er mekaniske presser eller servopresser (vanligvis er det bare rike eiere som bruker fullservopresser).

Roboten til stanselinjen har hovedsakelig mating som funksjon. Prosessen er relativt enkel, men vanskeligheten ligger i den høye hastigheten og den høye stabiliteten. For å sikre stabil drift av stemplingslinjen er graden av manuell inngripen samtidig lav. Hvis stabil drift ikke er mulig, må vedlikeholdspersonell være i standby i sanntid. Dette er et driftsavbrudd som vil bøtelegge produksjonslinjen per time. Utstyrsleverandører har sagt at de skal stenge ned i en time med 600 i bot. Det er prisen for stabilitet.

Fra begynnelse til slutt er det seks roboter. Roboten vil i utgangspunktet bruke 165 kg og et armspenn på 2500–3000 mm, avhengig av størrelsen og vekten på sidekonstruksjonen.

Under normale forhold trenger et drifts- og vedlikeholdsanlegg med en produksjonskapasitet på 100 000 enheter/år 5–6 stanselinjer i henhold til forskjellige strukturelle deler hvis det tas i bruk en avansert servopresse.

Antallet roboter i et stemplingsverksted er 30, uten å telle bruken av roboter til lagring av karosseristemplingsdeler.

Fra hele stanselinjen er det ikke behov for folk, stempling i seg selv er mye støy, og risikofaktoren er relativt høyt arbeid. Derfor har det gått mer enn 20 år før stempling av bilsidepaneler oppnådde full automatisering.

Etter stempling av bildelene på sidedekselet, sveises de direkte fra stemplingsverkstedet inn i karosseriet i hvitt samlebånd. Noen bilprodusenter vil ha et lager etter stempling av deler, her diskuterer vi ikke detaljert. Vi sier direkte at stemplingsdelene går ut i sveiselinjen.

Sveiselinjen er den mest komplekse prosessen og den høyeste graden av automatisering i hele bilproduksjonslinjen. Linjen er ikke der det ikke er noen mennesker, men der folk kan stå.

Hele sveiselinjeprosessstrukturen er svært tett, inkludert punktsveising, CO2-sveising, boltsveising, konveks sveising, pressing, liming, justering, valsing, totalt 8 prosesser.

Nedbrytning av bilsveiselinjeprosess

Sveising, pressing, rørlegging og dispensering av hele bilkarosseriet i hvitt utføres av roboter.

Produksjonslinjen for belegg inkluderer elektroforese og sprøyting i to verksteder. Malererfaring, fargemalingssprøyting og lakksprøyting er tre deler. Malingen i seg selv er svært skadelig for menneskekroppen, så hele produksjonslinjen for belegg er en ubemannet produksjonslinje. Fra automatiseringsgraden til én enkelt produksjonslinje er den grunnleggende realiseringen av 100 % automatisering. Manuelt arbeid foregår hovedsakelig i malingsblandingsleddet, samt overvåking av produksjonslinjen og utstyrsstøttetjenester.

Den endelige monteringslinjen er det feltet med mest arbeidskraft i bilfabrikker for tiden. På grunn av det store antallet monterte deler og 13 prosesser, hvorav mange må testes, er automatiseringsgraden den laveste blant de fire produksjonsprosessene.

Sluttmonteringsprosess for bil: montering av primær interiør – montering av chassis – montering av sekundært interiør – CP7 justering og inspeksjon – deteksjon av firehjulsposisjonering – lysdeteksjon – sideglidetest – navtest – regn – kjøretest – analyse av halegass – CP8 – kommersialisering og levering av kjøretøy.

Seks seksaksede roboter brukes hovedsakelig til montering og håndtering av dører. «N»-tallet skyldes usikkerheten forårsaket av antallet samarbeidende roboter som går inn i den endelige monteringslinjen. Mange bilprodusenter, spesielt utenlandske merker, som Audi, Benz og andre utenlandske merker, begynte å bruke samarbeidende roboter for å samarbeide med manuelle arbeidere om installasjonsprosessen av interiørdeler og bilelektronikk.

På grunn av høyere sikkerhet, men dyrere priser, bruker mange bedrifter hovedsakelig kunstig montering, sett fra et kostnadsmessig synspunkt. Derfor vil vi ikke telle antallet samarbeidende roboter her.

AGV-overføringsplattformen, som den endelige monteringslinjen må bruke, er svært viktig i monteringen. Noen bedrifter vil også bruke AGV-roboter i stemplingsprosessen, men antallet er ikke så høyt som den endelige monteringslinjen. Her beregner vi bare antallet AGV-roboter i den endelige monteringslinjen.

Sammendrag: En bilfabrikk med en årlig produksjon på 100 000 kjøretøy trenger 30 seksaksede roboter i stemplingsverkstedet og 80 seksaksede roboter i sveiseverkstedet for lysbuesveising, punktsveising, kantvalsing, limbelegg og andre prosesser. Belegglinjen bruker 32 roboter til sprøyting. Sluttmonteringslinjen bruker 28 roboter (inkludert AGV-er), noe som bringer det totale antallet roboter opp i 170.