หุ่นยนต์ขันสกรูแบบตั้งโตะ | โซลูชันอัตโนมัติสำหรับสายการผลิตหลากหลายรูปแบบ (High-Mix Manufacturing) | เทคโนโลยีเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ได้อย่างรวดเร็ว
ในสภาพแวดล้อมการผลิตแบบไดนามิกของปัจจุบัน ความต้องการในการเปลี่ยนผ่านการผลิตระหว่างสายผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันอย่างรวดเร็วได้กลายเป็นสิ่งสำคัญ การเพิ่มขึ้นของการผลิตแบบหลากหลายและปริมาณน้อย (high-mix, low-volume) ต้องการอุปกรณ์ที่สามารถปรับตัวได้ทันทีที่ข้อกำหนดการออกแบบเปลี่ยนไป และนี่คือจุดที่เทคโนโลยีหุ่นยนต์ขันสกรูแบบตั้งโต๊ะก่อให้เกิดการเปลี่ยนกระบวนทัศน์
ความคล่องตัวในการทำงานแบบหลายงาน (Agility in Multi-Tasking Operations)
โดยทั่วไปแล้ว สถานีขันสกรูแบบดั้งเดิมมักต้องการเวลาปรับเปลี่ยน (changeover) ที่ยาวนานเมื่อสลับผลิตภัณฑ์—การปรับเปลี่ยนด้วยมือ การเปลี่ยนอุปกรณ์ยึดชิ้นงาน (fixture) และการโปรแกรมใหม่สามารถใช้เวลาหลายชั่วโมง หุ่นยนต์ขันสกรูแบบตั้งโต๊ะสามารถเอาชนะข้อจำกัดนี้ได้ด้วยความสามารถแบบโมดูลาร์อัจฉริยะ การออกแบบขนาดกะทัดรัดของพวกมันรวมระบบวิทัศน์ (vision systems) ที่ทำงานได้ด้วยตนเอง เครื่องขันสกรูเซนเซอร์แรง และอุปกรณ์จับชิ้นงานปลายทาง (end-effectors) แบบสากลที่ปรับให้เข้ากับสกรูประเภทต่าง ๆ ได้ เช่น สกรู M1.0 ถึง M4, สกรูสามแฉก (tri-wing) หรือ Torx ด้วยอุปกรณ์ยึดแบบแม่เหล็กที่เปลี่ยนเครื่องมือได้ฟรี (tool-free) สามารถเปลี่ยนที่ยึดสำหรับผลิตภัณฑ์เฉพาะได้ภายในเวลาไม่ถึง 30 วินาที ในขณะที่การโปรแกรมด้วย GUI แบบใช้งานง่าย นำรูปแบบการขันสกรูใหม่มาใช้ผ่านการอัปโหลดไฟล์ CAD อย่างง่ายหรือวิธีการชี้ตำแหน่งและสอน (point-and-teach) ซึ่งขจัดปัญหาคอขวดที่ทำให้เกิดการหยุดทำงานตามแบบแผนดั้งเดิมโดยสิ้นเชิง
- ความแม่นยำที่ตั้งโปรแกรมได้ถึง ±0.05 มม. ในตำแหน่งสกรูหลายตำแหน่ง
- ควบคุมแรงบิดที่ปรับให้เหมาะกับวัสดุ (0.05-2.0 N·m) สำหรับ พลาสติก, วัสดุผสม หรือ โลหะ
- การปรับเทียบอัตโนมัติด้วยระบบวิทัศน์เพื่อจดจำชิ้นงานได้ทันที
ความหลากหลายของการใช้งานในภาคการผลิตแบบหลากหลายและปริมาณน้อย (Application Versatility in High-Mix Sectors)
การประกอบอิเล็กทรอนิกส์ได้รับประโยชน์อย่างยิ่งจากความแม่นยำในระดับจุลภาคของหุ่นยนต์เหล่านี้เมื่อจัดการกับการวางสกรูบนแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ละเอียดอ่อน ในทำนองเดียวกันในการผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ หุ่นยนต์รักษาการปฏิบัติตามข้อกำหนดสุขอนามัยระดับปลอดเชื้อ (sterilization-grade) รวมทั้งสลับการทำงานระหว่างวาล์วเครื่องช่วยหายใจและตัวเชื่อมต่อเซนเซอร์ได้อย่างรวดเร็วในช่วงเวลาสั้นๆ รูปร่างที่กะทัดรัดช่วยให้สามารถใช้งานบนโต๊ะทำงานข้างเซลล์การผลิตที่มีอยู่เดิม ทำให้สามารถประมวลผลแบบคู่ขนานในที่ที่ระบบอัตโนมัติขนาดใหญ่จะไม่สะดวก สำหรับร้านต้นแบบหรือโรงงาน R&D วิศวกรสามารถกำหนดค่าการทำงานแบบกำหนดเองได้ภายในไม่กี่นาที—วันนี้อาจเป็นคอนโทรลเลอร์ไร้สาย พรุ่งนี้อาจเป็นโมดูล IoT—ไม่จำเป็นต้องมีการออกแบบสายการผลิตใหม่
ประสิทธิภาพการดำเนินงานและต้นทุน
การขจัดการขันสกรูด้วยมือช่วยลดต้นทุนหลายชั้น: ความผิดพลาดในการประกอบลดลง 95% ด้วยระบบตรวจสอบอัตโนมัติ ช่วยลดอัตราชิ้นงานเสีย ขณะที่ทรัพยากรแรงงานถูกจัดสรรใหม่ไปยังงานที่เพิ่มมูลค่า และหุ่นยนต์จัดการงานขันย้ำซ้ำๆ ได้ตลอด 24 ชั่วโมง สิ่งสำคัญที่สุดคือ อัลกอริธึมการบำรุงรักษาเชิงทำนาย (predictive maintenance) และการวินิจฉัยที่เชื่อมต่อกับคลาวด์ ตัดเวลาหยุดทำงานที่ไม่มีการวางแผนออกไปอย่างมาก การแจ้งเตือนแบบเรียลไทม์แจ้งถึงช่างเทคนิคเกี่ยวกับความสึกหรอของดอกสกรูหรือข้อขัดข้องของเครื่องป้อนก่อนที่ข้อบกพร่องจะเกิดขึ้น ด้วยการรองรับการเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ภายในวันเดียวกันโดยไม่ต้องอาศัยแรงงานที่มีทักษะเข้าแทรกแซง หุ่นยนต์ตั้งโต๊ะจึงสามารถบีบอัดวงจรเวลาสู่ตลาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ แปลงให้เกิดความสามารถในการทำกำไรจากแบทช์เฉพาะกลุ่ม (niche-batch)
อนาคตเป็นของระบบการผลิตที่รวมเอา ความแม่นยำ ผนวกกับ ความสามารถในการปรับตัว หุ่นยนต์ขันสกรูแบบตั้งโตะเป็นส่วนหนึ่งของวิวัฒนาการนี้—ซึ่งเปลี่ยนแปลงสายการประกอบที่หยุดนิ่งให้กลายเป็นแพลตฟอร์มโมดูลาร์ที่พร้อมสำหรับ สินค้าประเภทใดก็ตาม ที่จะเกิดขึ้นต่อไป ในภูมิทัศน์ที่กำหนดโดยความต้องการที่ผันผวนและการปรับแต่งให้เหมาะกับลูกค้า พวกมันได้เปลี่ยนจากความสะดวกสบาย สู่ความจำเป็นเชิงกลยุทธ์
| ชื่อผลิตภัณฑ์ | อุตสาหกรรมที่นำไปใช้งาน |
| หุ่นยนต์ยึดสกรู (Screw Locking Robot) | อุตสาหกรรมการผลิตโดรนและอากาศยานไร้คนขับ (UAV) |
