機(jī)器人連續(xù)生產(chǎn)模式是近幾年新興的沖壓生產(chǎn)模式，整線成本與傳統(tǒng)機(jī)器人斷續(xù)生產(chǎn)線基本持平，生產(chǎn)節(jié)拍提升10%，整體經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)。連續(xù)生產(chǎn)模式中，壓力機(jī)沖壓速度大幅降低，極大降低了設(shè)備、模具所受的沖擊力，延長了其使用壽命，降低了生產(chǎn)噪聲；壓力機(jī)無需停上死點(diǎn)，加減速頻次、制動損耗有效降低，節(jié)能效果顯著。
汽車作為大宗消費(fèi)產(chǎn)品，單一車型開發(fā)后產(chǎn)銷量少則數(shù)萬，多則上百萬，而快速批量化生產(chǎn)是降低生產(chǎn)成本，提升市場競爭力的必由之路。傳統(tǒng)沖壓自動生產(chǎn)線可以區(qū)分為機(jī)器人線（斷續(xù)線）、同步線兩大類，同步線較機(jī)器人線效率高出50%～80%，但整線成本高出2～3 倍，導(dǎo)入何種生產(chǎn)線能實(shí)現(xiàn)成本、收益最佳平衡點(diǎn)是沖壓設(shè)備規(guī)劃的難點(diǎn)。
機(jī)器人連續(xù)生產(chǎn)線
機(jī)器人連續(xù)生產(chǎn)線是一種集成傳統(tǒng)機(jī)器人生產(chǎn)線硬件與同步線同步控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人上下料過程，壓力機(jī)不停上死點(diǎn)的一種沖壓生產(chǎn)模式。機(jī)器人連續(xù)生產(chǎn)線具有效率更高，較傳統(tǒng)機(jī)器人生產(chǎn)線提速約10%；更加節(jié)能，較傳統(tǒng)機(jī)器人生產(chǎn)節(jié)能約5%；工作噪聲更低，可維持在75～85dB 之間；設(shè)備模具所受沖擊更低，延長了設(shè)備、模具使用壽命。
機(jī)器人連續(xù)生產(chǎn)線開發(fā)的難點(diǎn)
機(jī)器人速度過低
機(jī)器人自動化市場發(fā)展多年，壓力機(jī)與自動化集成商長期分離，開發(fā)機(jī)器人連續(xù)線，需壓力機(jī)同步控制技術(shù)、機(jī)器人控制技術(shù)融合，需對項(xiàng)目比重再分配，溝通融合周期漫長。采用當(dāng)前主流斷續(xù)線機(jī)器人進(jìn)行連續(xù)模式開發(fā)，成本小幅增加，節(jié)拍降低1.2～2.3，有弊無利。
圖1 機(jī)器人斷續(xù)線、連續(xù)線節(jié)拍對比
整線優(yōu)化難度指數(shù)級增長
傳統(tǒng)機(jī)器人斷續(xù)生產(chǎn)線在完成端拾器制作、軌跡優(yōu)化、安全角度測量后即可啟動聯(lián)動生產(chǎn)，由后往前逐個單元進(jìn)行機(jī)器人優(yōu)化，直至整線節(jié)拍達(dá)到理想值。而連續(xù)生產(chǎn)線需要考慮壓機(jī)間相位角度設(shè)置、不同單元間機(jī)器人優(yōu)化深度匹配等，相對于斷續(xù)線主單元的優(yōu)化把握，提升為整線優(yōu)化把握，對現(xiàn)場保全技能水平提出極高要求，大大提升了現(xiàn)場保障的難度。
機(jī)器人連續(xù)線規(guī)劃
沖壓過程原理模型
如何突破機(jī)器人連續(xù)線開發(fā)難點(diǎn)，我們從沖壓過程原理進(jìn)行分析。生產(chǎn)過程中壓力機(jī)運(yùn)行一個沖次，過程中關(guān)鍵角度采用1個圓進(jìn)行表示，同一套模具在機(jī)器人線、同步線的5個關(guān)鍵角度值變化極小，我們假定為5 個值均一致。
