01：短篇案例

Tool Gauge位于美国华盛顿州西部的塔科马港市，是一家生产精密金属和塑料部件及组件的公司，客户主要为航空航天类企业。由于长期客户合同无法重新谈判，Tool Gauge将目光投向了自动化，希望借此缓解劳动力短缺的局面，降低人工成本。两台优傲协作式机器人实现了这一目标，人工成本缩减达75%，点胶和数控机床管理应用的产能翻了一番，员工们也摆脱了大量重复、枯燥的工作内容。现在，工作的价值和安全性提高了，大家对工作的满意度也跟着上来了。
 

02：挑战

Tool Gauge的总经理Jim Lee打算发展国际化业务，但却遇到了瓶颈。尽管该公司与美国西北部地区的许多客户合作密切，但这些客户也可以在其他国家和地区开展业务，比如人工成本更低的市场。Lee计划雇佣100名新员工，但在美国西北部地区的劳动力市场上根本找不到这么多人，他说：“我们很清楚，要想提高核心竞争力，我们不应该一味地增设新机构，而应该掌握更多新技术，然后用这些技术创造更多价值。” 

即便Tool Gauge招到了操作员，操作员的工作内容也很难由人工完成，尤其是往塑料挤压件上涂胶水这种工作。Tool Gauge的制造工程师Steve Ouzts表示：“需要涂胶水的区域非常狭窄，所以时间一长，操作员肯定会累，而这又增加了工伤的风险，废品率也会跟着往上涨。”

03：解决方案

Tool Gauge需要提升效率，他们发现优傲机器人（UR）的协作式机器人能满足他们的需求。Lee介绍了优傲协作式机器人的三项关键优势。“我们选择优傲机器人的第一个原因，就是因为他们的产品是协作式机器人：我们一度认为自动化生产是笔大投资，所以在这件事上，过去我们总是畏手畏脚，但优傲机器人改变了我们的想法。第二，我们不想把部分生产线转移到自动化单元中，但引入优傲机器人后，我们发现这种情况并不会发生。第三，我们可以将优傲协作式机器人配置到数百种应用场景中；它们是高度可配置的，并且可以轻松移动。所以对我们来说，优傲是理想解决方案。
 

04：金属加工应用中的优傲协作式机器人带来了立竿见影的回报

Tool Gauge安装了两台优傲协作式机器人，以完成金属和塑料零件部门中重复性高的工作。在金属零件方面，一名熟练的专职数控机械师正在生产一个易损坏的铜制加工件，机械师只需将零件从数控滑槽上取下、清洗、冲洗、干燥并装箱即可。现在，这些零件会通过一个近距离传感器，该传感器会向UR3协作式机器人发送信号，然后机器人会拣选这些零件。随后，协作式机器人会先将零件放入冲洗槽中冲洗，然后把它们放在烘干机前烘干，最后，零件将被放入单独的纸箱单元中。

借助优傲协作式机器人中内置的堆垛向导，Tool Gauge可以轻松编程机器人，让机器人将每个零件放入网格化布局的盒子的开放单元中。引入优傲机器人后，Lee将机械师安排到了价值更高的工作中（如设置和编程数控机床），机械师的才能得以充分挖掘，他表示：“启用优傲机器人后，人工成本骤降，第一批订单我们就省下了9,000美元，这样的情形以后必然会越来越多。”
 

Tool Gauge的首席执行官Debbie Lee说：“航空业是劳动密集型行业，但在美国西北部地区很难招到人。由于我们计划招聘新工种的员工，所以协作式机器人自然成为了我们的理想选择。以前，机床操作员的工作内容就是站着、摇门、把零件从压机上取下来。现在，有了机器人后，我们想招聘的是那种能编程、能设置机器人，能与机器人一起工作的员工。
 

借助优傲协作式机器人的“自由驱动模式”，用户只需移动机器人通过特定路点，即可完成路径轨迹编程。Tool Gauge的制造工程师Steve Ouzts说：“我们认为优傲机器人的示教方法是优傲目前颇大的优势。”
 

Tool Gauge虽然目前仅安装了两台优傲协作式机器人，但自动化生产的优势已经在定价中有所体现。总经理Jim Lee（左）说：“我们希望尽可能地对每一道工序实施自动化。我们现在经常讨论，哪些工序还需要人力操作？借助自动化的力量，我们还能消除哪些高重复性、高难度的劳动？这些都将对报价产生影响，我们希望自动化能带领公司见证更多成功案例。
 

Tool Gauge虽然目前仅安装了两台优傲协作式机器人，但自动化生产的优势已经在定价中有所体现。总经理Jim Lee说：“我们希望尽可能地对每一道工序实施自动化。我们现在经常讨论，哪些工序还需要人力操作？借助自动化的力量，我们还能消除哪些高重复性、高难度的劳动？这些都将对报价产生影响，我们希望自动化能带领公司见证更多成功案例。
 

Steven Ouzts：“我没想到设置外围设备这么简单。我没有电子专业背景，所以要操作电子产品时，我心里也没谱，但我对使用优傲机器人还是很有信心的。
 

05：协作式机器人将产量翻番，同时将人工成本减少75%

在注塑部门，一台UR5机器人的工作内容是完成复杂的塑料挤出装配，拾起塑料板的端盖，并将这些端盖移过点胶机。在端盖中正确点胶后，UR5会将零件放置在工作台的执行器中，然后零件会被夹具夹紧。然后，操作员会接过零件，检查粘合情况，并移出零件。放在以前，这项任务需要四名操作员合力完成，日均产能大约为200个。现在，只要一名操作员与一台UR5协作式机器人就能实现自动化生产，日均产能可升至400个，废品率可从15%降至3%。

Tool Gauge的首席执行官Debbie Lee表示，由于劳动量下降，重复性动作导致的身体损伤减少，这也为公司省下了不少成本。她说：“机器人承担这些单调的工作后，生产车间里的工伤和纠纷事件也变少了。”
 

06：缺乏机器人操作经验，也能轻松编程

在接触优傲机器人之前，除了在大学里使用过传统非直观的SCARA机器人外，制造工程师Ouzts对机器人知识不甚了解。轻松编程是优傲机器人的一项巨大优势。他说：“优傲机器人的图形用户界面非常直观，这点打动了我。而且软件中的所有术语都很通俗易懂，理解起来不费劲儿，我能清楚地知道代码从头到尾的运行方式，图形化的正面反馈能显示我的每个指令让机器人执行的每个动作。”

优傲机器人能将数字和模拟输入信号轻松连接到控制箱，这是它的另一项优势。Ouzts发现，使用近距离传感器就像将电线插入一个12伏数字输入端口一样简单，只需从UR3示教器上的I/O屏幕上选择该传感器，然后等待传感器发送信号，告知协作式机器人拣选零件的时间即可。
 

UR3接收到近距离传感器发出的信号后，它就会夹起零件，并将其浸入冲洗槽中。
 

冲洗结束后，UR3会将零件放在烘干机前烘干，然后将其放入盒中
 

盒中的每个单元格都放入零件后，协作式机器人就会提醒操作员放入一层新网格，以便添加新一层的零件。
 

借助协作式机器人示教器中的内置码垛向导，Tool Gauge可以轻松编程UR3，将零件放入网格中。
 

引入UR3前，Tool Gauge的数控机械师Aaron Smith必须逐个手工拣选数控滑槽上的零件，并完成清洗、烘干和装箱操作。不过现在，这位机械师能专心处理增值业务了。他说：“以前，我每分钟都要伸手拿个新零件，太麻烦了，而且我经常被一些技术性较强的任务打断，比如设置数控机床。大家肯定都想成长，想学新东西，想做些创造性的工作，而不是一遍一遍地做同一件事。
 

Tool Gauge是一家生产精密金属和塑料部件及组件的公司，客户主要为航空航天类企业。
 

07：协作式机器人大受员工欢迎

引入优傲协作式机器人后，公司的新员工岗位编制从100人缩减到了50人，而且能为新员工提供他们想要的工作岗位。Lee说：“原先手工操作的工作内容被机器人接管后，员工们都喜形于色，大家很喜欢和机器人一起工作，我觉得我们还得再订购些。这些机器人很实用，工作时很安静，他们生产的产品类型和数量都能提前设置。如果你去问问大家对优傲机器人的安全性能是否有顾虑，那你肯定只能听到一个声音：‘完全没有’”。
 

08：投资回报率远超预期，未来将部署更多的协作式机器人

在航空航天工业中，产品样式可能二三十年都不会变，因此资本的投资回报周期会比许多其他行业长。一开始，Lee认为机器人的投资回报周期能达到3-4年就不错了，但优傲机器人的时间还不到1年，这让他万万没想到。他情不自禁地说道：“真是太棒了。”

协作式机器人能够轻松移动和重新编程，以满足其他应用需要，臂端工具可轻松更换，因此Tool Gauge可将协作式机器人部署到多种应用中，以实现提高产能的目标。例如，协作式机器人能替代注塑机上的传统机器人，还能管理压力机、完成多种加工任务以及最终装配任务。

工程师Ouzts计划将协作式机器人部署到工作量更大的岗位中，比如铆接和装配应用。他说：“一个特定的零件需要安装20个铆钉，这对于人工操作来说工作量太大，但对于机器人来说，倒是很合适。”

Ouzts讲述他和机器人一起工作的场景时，喜悦之情溢于言表。他说：“探索未来的感觉好极了，对于大多数制造企业来说，自动化发展是大势所趋，未来肯定人人都喜欢。
 

UR5协作式机器人先拣选塑料挤压件，然后将塑料挤压件拿到点胶机前点胶。由于机器人的工作速度较快，所以Tool Gauge的产能也会跟着上升，现在，该公司的生产速度和产品质量都出现了大幅增长。
 

为解决胶量有出入的问题，Tool Gauge将UR5机器人与一个Nordson双重胶粘剂点胶机进行了配对，该点胶机每次均能以相同的压力点胶。而且机器人每次给工件点胶的行进路径均保持一致，因此点胶效果也有了明显提升。
 

点胶完成后，UR5会将端盖放在一个执行器中，该执行器能将端盖夹紧到塑料板上。
 

Tool Gauge的首席执行官Debbie Lee表示：“现在，招工难在全国范围内都比较普遍，引进机器人并不意味着员工就要失业，相反，这些机器人能帮助员工更好地工作”。借助公司的协作式机器人辅助点胶应用，操作员可以和机器人一起工作：操作员负责检查成品零件，将其移出，并在执行器中设置新零件，而UR5则负责管理点胶机。
 

如果端盖未正确插入执行器，协作式机器人会提醒操作员重新加载零件。
 

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