隨著市場經濟的不斷發展，消費者的需求越來越趨于多樣化，追求有別于他人（高級的、獨特的、流行的）商品。新產品層出不窮，企業為了擴大市場占有率，必須適應市場的這種變化。因此，企業產品的多樣化（也就是我們常說的多品種小批量的生產模式）就成了一種必然趨勢。

為了應對這種新興的生產模式，歐姆龍提出「interactive 新型人機協作」，通過人與機械互相感知狀況，在同一個生產現場通過互補、協助，實現超柔性生產。

2年前，從柔性搬運的自動化開始了人與機械的協作。在這兩年間，我們確立了移動操縱機器人（Mobile manipulation）技術，從搬運，部品的抓取、供給、到組裝，人與機械的協調作業范圍變得越來越廣。

如今，在這些技術之上，我們還加入了可追溯、檢測非標作業的系統。實現了裝置與人相融合，共同生產的，柔性且智能化的單元生產線。在歐姆龍草津工廠，人擅長的作業與機械擅長的作業有明確的分工，把多品種小批量生產的效率提高了200%以上。

在本屆中國國際工業博覽會（下稱“工博會”）歐姆龍展臺上，我們也將這套「人機協作的智能化單元生產線」帶到了現場，下面就為大家詳細拆解其中的各個展示部分以及核心價值。

1、人機協作的智能化單元生產線

「人機協作的智能化單元生產線」是一套融合了AI、IoT、移動操縱機器人（MoMA）、協作機器人等歐姆龍獨有的先進技術，基于大數據分析，實際運用在歐姆龍自社工廠的近未來生產管理系統。

部品搬運自動化

First Step：

整合了移動機器人和協作機器人的“移動操縱機器人（MoMA）” 使部品架與作業工序之間的部品搬運完全實現自動化，

-- 移動至部品架--

-- 抓取料盒--

Second Step：

“移動操縱機器人（MoMA）”內置圖像識別系統，能夠準確拾取料盒，并將其快速地搬送至下一道工序。

-- 視覺識別抓取料盒--

-- 搬送至后道工序--

-- 運送物料--

人機協作

組裝和檢測工序的作業則由人與協作機器人分擔完成， 同時確保安全的社交距離， 提供安心的生產現場環境。

-- 由人工負責第一道擰螺絲工序 --

-- 機器人將物料搬運至第二道工序--

-- 機器人進行第二道擰螺絲工序--

-- 完成后搬送至打標工序--

機器人之間的協作

打標、外觀檢查、下料與搬送，全部由協作機器人與移動操縱機器人（MoMA）之間配合完成，實現高度自動化生產。

-- 將打標完成的物料取出--

-- 送至傳感器進行外觀檢測--

-- 良品確認后完成裝盒--

-- 移動機器人無縫取走料盒--

-- 再搬運至貨架上--

通過智能化革新IE流程

通過5個色塊分別顯示5道工序的作業狀態，監測作業人員的移動以及每道工序的停留時間，來判斷作業是否正確，是否有待機時間等。

通過每道工序的加工時間、生產數量和累計完成數量、每道工序加工時間的差異可視化管理，誰都能一眼就看出作業偏差等問題，非熟練IE改善師也可以自行進行改善工作。

生產線的信息化不僅僅可以使人工作業和動作可視化， 也有助于解決生產現場的人員課題（例如， 培訓工人熟練掌握技能等）。

2、設備·Robot·安全·圖像的統合控制

當前的制造業，由于新冠疫情的影響，以往生產勞動力資源匱乏的社會問題變得更加嚴重。與迄今為止一直致力于降低成本的自動化不同，如今需要從保護員工人身安全角度出發，盡可能減少生產對人工的依賴性，所以對機器人導入這樣的省人化需求將不斷高漲。

▲ 但是，在導入機器人的過程中，大家是不是碰到過如下這些課題：

1、自動化生產很難做到像手工作業那么靈活

2、生產性的提高，需要通過設備與設備間的協調最優化。

3、經常在導入機器人后才發現問題，能夠最優化工程設計的人才非常稀缺

4、以及如今“后疫情“時代背景下，為防止傳染而限制人員流動、保持安全的社交距離這類對新型生產方式的需求

統合控制，完美同步

實現高端手工作業的自動化和提高機械產能的關鍵在于把，以往零散的input設備，邏輯控制器，output，機器人和安全，統合起來由一個控制器進行控制。我們把這個叫做“控制的統合”。

-- 由SCARA搬送料盤--

-- 將料盤上的工件Pick&Place--

-- 通過同步控制圖像傳感器--

-- 對工件進行分揀--

-- 將分揀完成的工件裝入料盤--

-- 再將料盤搬送至部品架--

當中涉及到的機器人（SCARA）、圖像（圖像傳感器）、安全（安全門開關）、設備（傳送皮帶等）全部通過一個控制器來進行統合控制，這樣包括機器人在內的所有設備都可以完美同步和高度自動化，不會出現任何輕微的時間或速度的偏差。

構建過程的統合，實現遠程模擬

之所以能實現了Engineering Chain的革新和虛擬生產制作，是因為我們通過一個軟件來“構建過程的統合”。

這個價值主要是針對集成商、設備制作商、生產技術工程師等自動化設備構建方的。把生產設備構成中必需要的眾多的控制器用一個軟件進行統合，簡單就可以實現控制器和機器人的完美磨合。

甚至，將CAD數據導入到這個軟件中進行模擬，可以在同一個軟件中獲得包括機器人在內的設備信息。通過對前后工序段的仿真，讓導入前的工程設計等的事前驗證成為可能，使EngineeringChain的工時削減50%。

通過活用工程模擬，以往不導入上線制作便不了解的情況，現在事前就可以估算出所有設備的效率、消除問題點、無需設計返工，讓預測到未來的設備設計成為可能。無需停止設備，也可以離線驗證和安排緊急的品種追加和工程追加。

這樣的話，像以往我們只有在現場才能確認的設備設計、生產設備稼動的模擬、以及狀態監測，都可以在虛擬空間進行再現，讓遠距離生產制造成為可能。

工博會僅剩最后一天，希望大家能夠抓緊最后的時間，親臨現場感受歐姆龍基于工業自動化事業的價值創造理念“i-Automation！”實現的制造革新的現在以及未來。

原文標題：「interactive 新型人機協作」人類與機械優勢互補，實現共同作業的超柔性生產

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責任編輯：haq