背景

機(jī)器人在國(guó)際上從上個(gè)世紀(jì)70年代就已經(jīng)被廣泛的使用，是人類最新發(fā)明和使用的另一類“工具”而已。其中最主要的功能是人工代替。結(jié)合發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)驗(yàn)，可將機(jī)器人行業(yè)劃分為五個(gè)階段：技術(shù)準(zhǔn)備期、產(chǎn)業(yè)孕育期、產(chǎn)業(yè)發(fā)展期和智能化時(shí)期。美日歐機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已經(jīng)完成了前四個(gè)階段，目前處于智能化時(shí)期。美國(guó)是工業(yè)機(jī)器人的誕生地，早在1959年，美國(guó)的UNIMATION公司就生產(chǎn)出了世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人UNIMATE。但是隨著制造業(yè)產(chǎn)能轉(zhuǎn)移到亞洲，其工業(yè)機(jī)器人本體產(chǎn)業(yè)緩慢。日本人機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在80年代實(shí)現(xiàn)了對(duì)美國(guó)的反超，成為“機(jī)器人王國(guó)”。進(jìn)入2000年，美國(guó)、日本等機(jī)器人大國(guó)已經(jīng)致力于研發(fā)更尖端的技術(shù)，機(jī)器人技術(shù)進(jìn)去快速發(fā)展期，正向智能化階段進(jìn)行。而中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)還處于孕育期，工業(yè)經(jīng)濟(jì)型機(jī)器人則處于3/4階段。

全球正在經(jīng)歷第四次工業(yè)革命。工業(yè)4.0以信息地理系統(tǒng)為基礎(chǔ)，80%的創(chuàng)新由信息通訊技術(shù)（ICT）推動(dòng)。自動(dòng)化、信息化是先進(jìn)制造業(yè)的關(guān)鍵，機(jī)器人作為自動(dòng)化技術(shù)的繼承者，仍然是工業(yè)4.0的最主要技術(shù)設(shè)施之一?？梢哉f(shuō)第四次工業(yè)革命仍是以機(jī)器人為基礎(chǔ)的。特別是工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，與全球制造業(yè)轉(zhuǎn)移息息相關(guān)，機(jī)器人代替人將是全球制造業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向。

從廣義上來(lái)講，可以自由編程的自動(dòng)化設(shè)備都算機(jī)器人，都可以很好的實(shí)現(xiàn)人工替代。按工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)來(lái)講，工業(yè)機(jī)器人目前分為直角坐標(biāo)式、多關(guān)節(jié)式、關(guān)節(jié)坐標(biāo)混合式以及并聯(lián)式。按當(dāng)細(xì)分為高端的六關(guān)節(jié)機(jī)器人及六軸以下經(jīng)濟(jì)型機(jī)器人。

在塑料為主的生產(chǎn)企業(yè)中減少人工的方案即是在注塑機(jī)、吸塑機(jī)、吹瓶機(jī)中加工自動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，與自動(dòng)上料系統(tǒng)、水口自動(dòng)破碎并回收系統(tǒng)、自動(dòng)識(shí)別裝置、承接臺(tái)、自動(dòng)輸送機(jī)以及自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)等配合，實(shí)現(xiàn)正常自動(dòng)生產(chǎn)。

2.企業(yè)面臨的問(wèn)題

隨著全球的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，企業(yè)遇到了諸多問(wèn)題，集中反映在以下幾點(diǎn)：

2.1企業(yè)生產(chǎn)成本以及管理成本增大

隨著注塑行業(yè)的市場(chǎng)急劇擴(kuò)大，注塑企業(yè)對(duì)工人的需求量都呈現(xiàn)日趨加大的形勢(shì)。目前社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展逐漸改善人們的生活水平，工人的工資水平也在急速上升，且每月都需要及時(shí)足額發(fā)放，加上工人工作年限的延長(zhǎng)，企業(yè)用工成本逐年增加，如何做大做強(qiáng)降低企業(yè)生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量以及勞動(dòng)生產(chǎn)率，是每個(gè)企業(yè)都要面臨的戰(zhàn)略性問(wèn)題。

2.2產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法有效的保證

工人因自身的技術(shù)水平及工作心態(tài)持續(xù)穩(wěn)定性是產(chǎn)品最為關(guān)鍵的因素，企業(yè)經(jīng)常會(huì)因生產(chǎn)任務(wù)時(shí)間緊張，面臨生產(chǎn)人力資源不足，加上工人的整體水平及工作心態(tài)無(wú)法保持一致，一次企業(yè)會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，特別是90后新一代勞動(dòng)力對(duì)薪資及社會(huì)福利要求較高，并且要求較低的勞動(dòng)強(qiáng)度，經(jīng)常會(huì)跳槽發(fā)展，造成員工流動(dòng)性大，給企業(yè)帶來(lái)嚴(yán)重的損失。

隨著國(guó)家“中國(guó)制造2025”計(jì)劃不斷向前推進(jìn)，自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)面臨著前所未有的機(jī)遇，新產(chǎn)品層出不窮，技術(shù)不斷革新，國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量日趨成熟，采用機(jī)器人戰(zhàn)略是大勢(shì)所趨，一方面減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，機(jī)器人自動(dòng)化生產(chǎn)線,從上料,裝夾，下料完全由機(jī)器人完成，減少了中間環(huán)節(jié)，零件質(zhì)量大大提高，同時(shí)產(chǎn)品精度的穩(wěn)定性得到保障；高安全緊湊型智能機(jī)器人取代了人工操作，能夠較好的控制節(jié)拍，避免由于人為因素而對(duì)生產(chǎn)節(jié)拍產(chǎn)生的影響，大大提高了生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化大批量加工；推動(dòng)機(jī)器人在加工制造業(yè)的發(fā)展，提高加工制造業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和一致性，為產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供基礎(chǔ)設(shè)備支持。

2.3注塑行業(yè)生產(chǎn)線

一直以來(lái)都是以高產(chǎn)能高投入為基準(zhǔn)，以嚴(yán)格的生產(chǎn)管理及檢測(cè)，為客戶提供快速的提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，以適應(yīng)市場(chǎng)需求；

針對(duì)以上綜合幾個(gè)因素，眾多生產(chǎn)型企業(yè)都在考慮如何在保證產(chǎn)品質(zhì)量及提高生產(chǎn)進(jìn)度前提下，把現(xiàn)有生產(chǎn)模式進(jìn)行自動(dòng)化改造。已達(dá)到降低勞動(dòng)力成本，釋放勞動(dòng)力的效果。

3.解決方案

基于以上問(wèn)題，針對(duì)注塑機(jī)行業(yè)，我們提出以下解決方案：

方案一：?jiǎn)闻_(tái)注塑機(jī)配機(jī)械手和工作臺(tái)，主要針對(duì)小型作坊式企業(yè)，生產(chǎn)的產(chǎn)品比較單一。

方案二：3臺(tái)注塑機(jī)安裝機(jī)械手并連線，針對(duì)中小型企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)品定制，客戶需求產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到批量生產(chǎn)的企業(yè)。

方案三：整廠全部注塑機(jī)安裝機(jī)械手并連線集中后處理，通過(guò)機(jī)械手在塑料加工行業(yè)可以完成以下操作：

取代人工完成從設(shè)備中取出產(chǎn)品及廢料（或水口），更進(jìn)一步配合使用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)檢測(cè)產(chǎn)品和模具，將產(chǎn)品的廢料或水口、合格產(chǎn)品、不合格產(chǎn)品自動(dòng)分離且分開(kāi)放置。保護(hù)模具。使用特殊工裝、特殊治具將嵌件自動(dòng)埋入到模具內(nèi)。將產(chǎn)品標(biāo)貼紙自動(dòng)放入模具內(nèi)一次性成型，無(wú)需人手再次粘貼。

配合自動(dòng)氣剪、剪刀模具或激光切割設(shè)備等對(duì)產(chǎn)品上的不需要太多的水口、飛邊等自動(dòng)去除。通過(guò)安裝機(jī)器人等自動(dòng)化設(shè)備，塑料加工工廠將實(shí)現(xiàn)“無(wú)人化”運(yùn)行及管理，最大限度的減少人力的使用，即使最大限度的減少人工及其他費(fèi)用指出。而近幾年隨著工人工資上漲及“民工荒”的出現(xiàn)，國(guó)內(nèi)許多塑料加工企業(yè)也開(kāi)始安裝機(jī)械手及相關(guān)自動(dòng)化設(shè)備，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益，也成為節(jié)約成本的新趨勢(shì)和潮流。

總結(jié)

中國(guó)被譽(yù)為“世界工廠”，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷的發(fā)展，中國(guó)制造業(yè)將處于轉(zhuǎn)型與升級(jí)階段，更多企業(yè)會(huì)謀求機(jī)器人換人戰(zhàn)略，以此來(lái)提升企業(yè)形象，加強(qiáng)產(chǎn)品品質(zhì)管控和提升勞動(dòng)生產(chǎn)率。

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