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安川示范工厂半年 已达3倍速要再升级

安川电机自动化技术展示工厂,达成原订3倍速生产3分之1人力目标。图为安川电机的机器人产品。法新社

针对工业4.0(Industry 4.0)的最新产业趋势,同时也为推销自家产品与服务,日本工业机器人大厂安川电机(Yaskawa Electric)在2018年12月于日本埼玉县启用新的自动化工厂,Yaskawa Solution Factory,测试约6个月后,得到工人数从300人减为100人、生产耗时减为3分之1、交货期从1周缩短到1天的优秀成果。

Yaskawa Solution Factory的生产线分成2层楼,1楼直线型生产线生产伺服马达,2楼ㄇ字型生产线生产伺服马达电源,生产机具共有1,000组伺服马达,都安装转速与温度等传感器,由60台控制器控制,相关资料都汇整到有8具屏幕与服务器的主控室,由人员随时监看生产线影像与所有传感器测得汇整的资料。

由人工透过监视器监视生产线状态是很有效的老做法,特别是在监控工人的失误,Yaskawa Solution Factory的重点,还是在如何有效且有意义的集成与实时显示1,000组传感器每隔1,000分之1秒传来的大量资料,让人员能同时监控生产设备与产品的失误。

据日本经济新闻(Nikkei)网站报导,安川电机在监控机器设备方面,靠的是该厂自行开发的管理软件,YASKAWA Cockpit,与该厂从20世纪开始收集的各种资料、还有资深员工的经验集成,由人工智能(AI)判定机械伺服马达的转速与温度是否异常,空气中金属粉尘与设备润滑油浓度是否在合理范围,预测维修时机。

而YASKAWA Cockpit集成的资料,还与安川电机本部使用的一种流程机器人(RPA)、生产计画与综合基础业务系统的资料集成,让总部能在最短时间内掌握最新生产进度,据以调整生产计画及出货等事宜。

透过这些物联网(IoT)技术与人工智能应用,安川电机宣称,Yaskawa Solution Factory的伺服马达电源生产时间,从原本的90秒缩为30秒,加上公司流程改进,因此从下订到交货时间,可以从6天缩到1天,特别适合少量多样化产品。

但安川电机还不以此为满意,因为最复杂的多轴机器人伺服马达故障时机预测困难,还只能在事发前不久、而不是1~2个月前,就预测故障时机以便排修;另外,产品外观检查虽可靠人工智能处理,但测试还需要资深工人用耳朵听运转声音。

Yaskawa Solution Factory的2019年技术发展目标,就要强化多轴机器人的故障预测,同时用人工智能学习资深员工听音辨物的本领,进一步提高生产线自动化水平。

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