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CREAFORM 形创科普台 | 制造厂商纷纷选择自动化设备的理由

国际金属加工网 2022年12月22日

自动化是通过技术最大限度减少人工干预的情况下完成生产和交付零部件。将自动化系统整合到生产制造过程中,提高了许多以前由人工完成的任务的效率、可靠性和可重复性,人类的注意力现在可以转到非流水线作业和需要人类判断力的活动上。

通过减少废品率、生产浪费和返工,自动化有助于持续改进和提高生产力。本文旨在给那些对自动化解决方案感兴趣但对实施这些新技术仍犹豫不决的生产制造商一颗定心丸。更确切地说,我们试图回答如下问题:

01如何在变得不可收拾之前通过自动化帮助公司解决问题?

02生产力的提升对公司的运营和财务管理人员具体意味着什么?

03生产制造商如何拥抱新技术,利用自动化的潜力,并在其日常活动中利用提高的生产力来创造收入?

上游控制而不是下游纠正

一般来说,公司会寻找解决方案来解决他们当下遇到的、具有直接后果的紧急问题。因此,解决所出现问题的纠正措施往往是被动的,主要是在生产线的下游采取。

一个更有效的方法是调查导致产品不合格的操作。通过追踪制造过程,他们可以确定上游在哪个地方出了错,这将大大减少下游花费在解决反复出现的问题上的时间和精力。因此,他们应该部署主动的纠正方案,从而一劳永逸地消除质量问题。

要做到这一点,自动化控制是关键。自动化有助于在上游发生异常时发现异常,以避免它们在下游造成重大缺陷。这可以防止错误成倍增加,并可以在生产出不合格零部件和将它们运送给客户之前采取纠正措施。

生产力提升的具体优势

通过自动化提高的生产力可以用于提高产品质量,应对技术工人短缺问题,并加快新产品的开发和上市时间。

具体来说,提高产品质量可以减少甚至是消除返工、报废和浪费,这些通常是造成制造商严重经济损失的项目。新技术产品,如三维扫描仪机器人和自动化系统,旨在持续控制产品质量。当部署这些解决方案后,质量将得以提高,制造流程的效率、可靠性和可重复性将得到增强,这些都有助于降低生产成本。

由于自动化质量控制系统可以确保产品质量,熟练技术工人可以更好地发挥作用;例如,让他们负责分析数据,识别导致不合格的问题,并提出纠正方案。这样,他们就可以帮助公司提高盈利能力,这比让他们重新加工每一个不合格的部件更有意义。

调查证实了实施自动化质量控制(AQC)的必要性

当被问及为什么选择在生产过程中部署自动化质量控制系统时,43% 的受访者说他们想更早地发现问题,从而消除浪费和返工,39% 的受访者说他们想消除人为错误,从而提高可重复性。

最近的一项调查显示,人们在制造过程中实施自动化质量控制是为了:

[ 7 %] 减少非增值任务,确保更好地发挥员工的潜力

[43%] 改善工作流程,尽早发现缺陷

[39%] 确保每次都能正确测量所有的零部件,不引入人为误差和主观因素

[11%] 增加测量的次数

调查揭示了阻碍部署自动化质量控制系统的因

当被问及主要是什么阻碍了他们部署自动化质量控制系统时,39% 的受访者说是由于缺乏具有机器人相关经验的员工,而 36% 的人说是由于价格昂贵和缺乏关于投资回报率(ROI)的信息。

最近的一项调查显示,阻碍部署自动化质量控制系统的主要因素是:

[11%] 精度:没有任何解决方案是完全准确的

[39%] 经验:缺乏具备机器人相关经验的员工

[36%] 价格:太贵,投资回报率不高

[14%] 速度:任何解决方案都不够快

投资回报率计算

为了应对先前受访者所说的投资回报率信息缺乏的问题,我们咨询了专家,并找到了关于劣质成本(COPQ)的有效数据,这些数据是基于这样一个假设,即如果系统、流程和产品都完美无缺,或者如果废品率为零,那么这些成本就会消失。

废品率平均在营业收入的 0.6% 和 2.2% 之间,其中前者是业绩优异的制造商的废品率,后者为效率较低的制造商的废品率。其他资料来源还显示,COPQ 在制造业和服务业公司中的占比可高达它们销售总额的 5-30%。因此,在一个营业额为 5,000 万美元的企业中,只减少 1% 的浪费、废料或返工,就可以每年节省 50 万美元。

提高产品质量意味着减少废品率,而废品率是制造企业最主要的财务损失之一。此外,按照这种速度,自动化质量控制解决方案所需的投资可以在一年左右的时间内收回成本。

机器人专业知识

为了进一步了解缺乏具备机器人相关经验和专业知识的员工是如何阻碍项目进展的,我们询问了生产制造商,问他们最担心项目中的哪个阶段,是设计、集成还是运营阶段。然而,他们并没有强调哪个具体的阶段。

最近的一项调查显示,生产制造商最担心的项目阶段占比不分轩轾:

[33%] 设计

[33%] 集成

[33%] 运营

基于这些信息,我们建立了一个简单的 3 步工作流程,以帮助制造企业更加了解三维扫描仪、机器人和自动化系统等新技术,以便他们最终启动机器人项目,从而利用自动化的潜力。

了解新技术的 3 个步骤

第 1 步:

甄别您的生产过程中需要改进的任务,并评估自动化是否是合适的解决方案。根据如上示例,计算您的投资回报率。请注意,虽然自动化是一种很好的持续改进工具,但有时只需从传统的手动工具(如高度计或千分尺)转向手持式三维扫描仪,就可以提高生产力。

第 2 步:

一旦公司发现自动化能提高某项任务的效率,第二步就是选择正确的技术来测量零部件。三维扫描技术产品提供快速的计量级结果。由于重要的决定将根据自动化质量控制解决方案收集的数据做出,因此,选择正确的技术产品至关重要。MetraSCAN-R BLACK|Elite 旨在为零部件提供高精度和可重复的结果,即使是在复杂的形状或各种材质的表面(包括高反光材料)上,它也能可靠地工作。

第 3 步:

最后,设计或集成阶段的困难不应阻止生产制造公司继续推进其机器人项目。系统集成商拥有帮助您部署机器人系统的专业知识。然而,即使系统集成商支持您的设计和集成阶段,公司仍然需要承担一些项目管理任务,此外还要支付解决方案的工程设计费用。

另一种方案是选择像 CUBE-R 这样的交钥匙解决方案,它集成自动化光学三坐标扫描仪 MetraSCAN 3D-R 的强大功能。CUBE-R 是一个高生产力的工业测量室,专为集成到工厂车间的近线检测而设计,无需系统集成商参与。

自动化质量控制可以提高利润

随着全球的制造企业在其质量控制过程中部署自动化技术,他们亲眼看到了在生产制造过程中更早发现缺陷和限制人为误差的优势。由于他们的废品、浪费、返工率减少,他们的利润得以提高。

也就是说,自动化提高了制造过程的效率、可靠性和可重复性,使公司能够降低生产成本,向客户提供更多更好的产品,并快速高效地收回投资成本。

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关于 CREAFORM

“创新,永无止境”这一箴言代表着 Creaform 形创的核心价值观,Creaform 形创公司自 2002 年创立之初,到今年 2022 年成立 20 周年之际,一直秉承创新的理念。时至今日,Creaform 形创仍坚持致力于开发、生产制造和销售具有前沿技术的便携式和自动化三维测量技术产品,为 3D 扫描、逆向工程、质量控制、无损检测、产品开发和数值模拟(FEA/CFD)等应用提供创新解决方案。其产品和工程服务赋能各行各业拓展应用边界,其中包括汽车航空航天、消费品、重工业、制造业、石油和天然气、发电、研究和教育等领域。

Creaform 形创公司的总部和制造运营地位于魁北克省的莱维斯,在全球拥有 14 所当地办公室和一个由 125 家代理商组成的经销商网络,业务遍及超过 85 个国家。Creaform 形创是 AMETEK 阿美特克集团公司的一个业务部门,AMETEK Inc. 是一家拥有全球前沿技术的电子仪器和机电设备制造商,2021 年的销售额达 55 亿美元。

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