制造商如何跟上機器人技術發展的步伐
2023-5-26新聞
機器人采用的步伐正在加快——新材料的可用性所帶來的機遇推動了這一步伐。
Protolabs發布了“2023年：機器人制造狀況報告”，強調了制造業面臨的挑戰和機遇，因為它開始將想法變為現實。Protolabs的EMEA客戶項目經理Stephen Dyson仔細研究了未來的發展。
創新在制造業無處不在。自工業4.0一詞首次被創造出來以來，制造業經歷了快速的數字化轉型——傳感器、互聯網連接設備、人工智能和信息物理生產系統（CPPS）都部署在車間。機器人的使用也顯著增加。
制造機器人報告 (protolabs.com)
從歷史上看，機器人技術主要部署在工業環境中，但由于硬件和軟件的發展，我們看到它出現在新的領域。事實上，在過去十年中，機器人技術在從增強手術和老年人護理到搜救任務以及監測水道等具有挑戰性的環境方面都發揮了作用。
采用的步伐正在加快——新材料的可用性所帶來的機會推動了采用的步伐。Protolabs的研究，包括來自行業主要參與者的見解，顯示近三分之一的人認為新材料將在未來五年內對機器人在制造業中的使用方式產生最重大的影響。例如，靈活的軟夾具可以抓取易碎和易腐爛的物品，可能導致農業和食品行業正在開發多種應用。
然而，雖然新材料提供了豐富的創新機會，但考慮如何使用它們至關重要，因為這將影響零件的制造方式。材料的可用性也是一個考慮因素——因為供應不足有可能減慢開發周期。這顯然是該行業意識到的事情，超過四分之一的受訪者（27%）表示材料供應鏈是創新最嚴重的障礙。
01
協作 – 實現更好的設計和原型設計
供應鏈在圍繞新材料和產品開發提供專業知識和能力方面發揮著至關重要的作用。許多制造商正在與合作伙伴更緊密地合作，以就如何以及在何處接受創新做出更好的決策。
供應鏈在圍繞新材料和產品開發提供專業知識和能力方面發揮著至關重要的作用。許多制造商正在與合作伙伴更緊密地合作，以就如何以及在何處接受創新做出更好的決策。
改變并不總是一條清晰的路徑，它通常是一系列的小步驟，可能意味著倒退到進步。在設計新零件時，例如上面的軟夾持器示例，了解它是否可以以合適的價格以所需的材料制造至關重要。在考慮制造選項時，總體成本、最小訂單數和速度也很重要，可能會影響材料的選擇。
最大限度地減少此過程所涉及的時間和成本至關重要 - 這就是迭代設計或可制造設計（DFM）方法可以提供幫助的地方 - 在任何物理原型生產之前完善設計。
來自自動化設計分析的反饋使組織能夠經歷多次迭代，這些迭代可以在單個零件制造之前在內部共享。它將突出顯示在制造前是否需要重新設計特定區域，并可以展示材料選擇，可用性和數量如何影響價格。
制造商還應在原型制作階段利用專業知識。在某些情況下，使用相同的材料或接近最終產品的材料可能是必不可少的。或者，用于初始迭代和測試的低成本材料可能沒問題。也可以使用更具成本效益的制造工藝來生產較少數量的零件進行測試。關鍵是要找到最好的解決方案，而不僅僅是最簡單的解決方案。
3D打印、CNC加工和快速注塑等技術都為產品開發提供了靈活的環境。例如，3D打印甚至可以快速制造最復雜的幾何形狀，并且在生產少量零件時具有成本效益。可用于3D打印的材料范圍也在不斷增長，包括金屬，陶瓷和軟材料。
02
擁抱創新
機器人技術正在快速進入新的領域。幸運的是，制造技術正在跟上步伐，以方便新零件的生產，在新材料中，快速且具有成本效益。
這也降低了小公司和研究人員的進入門檻，幫助他們與更大的參與者競爭，并有助于確保機器人創新的種子資本和發展預算不會花得太快。這對行業來說意義重大，因為真正的創新往往是在這些更小、更靈活的組織中發生的。
現在的關鍵是制造業利用數字制造供應鏈中的專業知識來釋放機器人技術帶來的巨大潛力。
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