现代制造行业中工业机器人的应用

摘要:随着人们对产品质量要求的不断提升，传统的机械制造行业已不能满足人们的需求，工业机器人作为新时代的产物，凭借着它的优越性，慢慢的被大中型企业所接受。本文主要对工业机器人进行全面的分析，讨论工业机器人在现代制造行业中所体现的优越性以及相对于传统制造方法存在的技术弊端。

关键词:工业机器人;机械制造;应用

什么是工业机器人?所谓工业机器人就是一种可以靠指令控制运动的一种智能化机器装置，他可以接受人的指挥并按人的意愿完成规定动作。

1工业机器人在现代制造行业中的优势

1．1工业机器人在工作时间上存在着巨大优势，经济型更高

相对于传统的制造行业来说，工业机器人对环境要求不高，只要通电，它就能不停地进行工作，机器人没有疲劳，一天可24h连续生产，有效的保障了工作时间，随着人工成本的不断增长，工业机器人的优越性越发明显，对于有大批量生产需求的制造产品，尤其是客户要求比较急的订单，需要加班加点赶工期完成的，使用工业机器人最为有利，只要能源持续供应，设备不出现故障，工业机器人就能按人类的想法不停地工作，达到预想的效果。

1．2工业机器人在生产产品的质量可靠性上存在优势

现代制造行业尤其是焊接制造业中对焊缝质量要求很高的产品，传统人工焊接很难保证整批产品焊缝外形和质量完全一致，尤其是对于人员流动较大的企业，保证每道焊接工序都能保证成批合格更是难上加难。工业机器人的引入能有效的解决这一问题，只需要人工预先设置焊接机器人的焊接焊丝摆动方式及焊接路线，机器人就能够按照要求完成批量焊件的焊接任务，并且能够保证批量产品的焊缝外形及质量惊人一致，保证产品的质量可靠性，树立了产品的品牌。

1．3在制造管理方面存在优势

工业机器人不像工人，它不会发脾气，不会出现像传统制造中因为某个工位工人临时有事请假出现空岗而影响生产节拍的情况，同时更便于管理，在智能信息输出平台就能够实时掌握各工位机器人的工作状态。除此之外，由于工业机器人加工的时间是固定不变的，这样就能够准确的测算出每台工业机器人完成每道生产工序的时间，避免了人员操作的时间不确定性，为制定生产计划，实现企业精益化生产创造了条件。

1．4工业机器人的引入能有效地解决高技能工人招聘难的现状

对于许多中小企业来说一般很难招聘到到一批操作水平一流的技术能手，就算勉强招聘到，也需要支付高昂的劳务费用，并且人员不够稳定，对于长时间运营来讲，使用工业机器人代替人工能大幅度降低用人成本，很好的保证产品的质量，有效避免了由于劳资纠纷产生的各种问题。

1．5使用工业机器人相对更加安全

对于现代制造行业，尤其是在机加工车间更为明显，通过机器人上下料能有效地减少由于人员不小心或者情绪化造成的生产事故。对于在严重污染且存在安全隐患的工况，例如在存在爆炸危险或者有毒的工况下进行制造的情况，选择工业机器人代替人工操作无疑是最为理想的选择，能有效地预防污染环境对人身体的伤害，避免因工况恶劣造成人员的伤亡。

1．6工业机器人的使用能极大减轻人员的劳动强度

在现代制造行业有很多场合需要上下搬运物料，有的物料非常重甚至四周非常锋利，甚至有些物料温度极高或者极低，长时间人工操作必然会人的身体产生伤害，存在着极大地安全隐患，还有的物料更是要求装卸频率极快，人工操作几乎无法完成，例如在食品行业中的封装工作，要求操作频率高，人工操作首先效率上不能持续保证，在封装位置准确性上也会存在问题，类似这些工作都需要消耗大量的人力，工业机器人的引入，能很好的解决这一难题。

2工业机器人的缺点

2．1工业机器人在单件或者小批量生产中效率并不高

对于量少且产品品种多样化的生产线，采用工业机器操作比较繁琐，因为每种产品都需要进行编程，且需要经常更换运动程序、更换工装和工业机器人手臂，在这种条件下，工业机器人的效率并不比人工快。

2．2工业机器人价格昂贵

引入工业机器人需要前期投入巨大资金且短期内见效不明显，另一方面，工业机器人机器人本身也需要售后服务，这样无形中增加了后期维护费用。对于小型企业来讲，这种前期大投入，回报较慢的模式并不理想，不是最佳选择方案。

2．3在某些制造场合工业机器人无法按生产要求完成任务

工业机械手、工业机械臂，它所做的工作是要求有速度、精度、重载的，但是灵活性还不够，不能完全代替人工，这一点在焊接加工方面最为明显，对于需要焊接的焊缝很隐蔽且空间很位置狭小焊接任务，焊接机器人是无法完成的，需要人工进行，还有比如卫浴五金的打磨抛光，看似简单的工作，如果让工业机器人来做，它要求要有一些力的感知，要求甚至比机械装配还高，比如它要防防尘、防爆、力控制、曲面规划等，这些都是工业机器人很难保证的。

2．4工业机器人领域人才匮乏

由于它是一个新兴产业，很多高校并没有开设该课程，没有专门的机器人专业的毕业生，机器人维护人才、安装、调试及系统集成项目人才非常缺乏，这是一个摆在我们面前很关键的问题，导致招聘工业机器人方面人才难，生产现场管理和售后服务相对滞后，不能及时的维护并保证正常使用。

2．5工业机器人在制造过程中不够灵活

在大批量生产中，工业机器人指令一般调试后就不进行改动，这样一来，它对前道工序的加工质量要求就会比较苛刻，由于工业机器人的程序是固定不变的，它不会识别上道工序加工是否合格，对于不合格的产品，就会产生错误的定位装夹，这样再加工就不能够加工出合格的产品，而人工可以灵活的进行判断并及时调整和修理，保证产品质量合格。

3总结

本文首先论述了工业机器人在现代制造行业中的优点，例如可以长时间工作不需要休息、保证加工产品质量的一致性、减少在机械制造中对人员的伤害、有效地降低工人的劳动强度等，其次论述了工业机器人的缺点，例如前期投入较大、小批量生产效率不高、专业人才缺乏等。但是我们必须认识到工业机器人在现在制造行业中利大于弊，只有将工业机器人与人工操作有机结合，才能最大化的发挥工业机器人的效能，保证现代化制造行业向着高效、节能、精益化方向健康发展。

参考文献:

［1］唐增亮，庞小兰．工业机器人在机械制造领域的发展探索［J］．科技创新与应用，2019(17):45-46．

［2］覃耀凭．工业机器人在制造业中的应用［J］．科技展望，2017(1):171．

作者：冀亮亮 吕娟娟 单位：博爱县职业中等专业学校