Quantos robôs há em uma fábrica de automóveis?

O desenvolvimento e a inovação contínuos dos robôs industriais impõem exigências maiores aos profissionais, e o desequilíbrio entre oferta e demanda de talentos nessa área está se tornando cada vez mais evidente.

Atualmente, a linha de produção de robôs mais espetacular do mundo é a linha de produção de soldagem automática.

Quantas pessoas restam na outrora superlotada fábrica de automóveis após anos de desenvolvimento? Quantos robôs industriais há em uma linha de produção de automóveis?

Indústria automobilística da China com um valor agregado industrial anual de US$ 11,5 trilhões

A cadeia da indústria automotiva é uma das mais longas do setor industrial atual, com o valor agregado da indústria automotiva da China atingindo 11,5 trilhões de yuans em 2019. Durante o mesmo período, o valor agregado do setor imobiliário foi de apenas 15 trilhões de yuans, e o valor agregado industrial do mercado de eletrodomésticos, que está intimamente relacionado a nós, foi de 1,5 trilhão de yuans.

Esse tipo de comparação permite que você entenda mais claramente a enorme cadeia da indústria automotiva! Existem até mesmo profissionais industriais que consideram o automóvel a pedra angular da indústria nacional, na verdade, não é muito!

Na cadeia da indústria automotiva, muitas vezes introduzimos autopeças e fábricas de automóveis separadamente. Uma fábrica de automóveis também é o que muitas vezes chamamos de fábrica de motores.

As peças automotivas incluem componentes eletrônicos, peças internas, assentos, painéis de carroceria, baterias, rodas, pneus, além de redutores, engrenagens de transmissão, motores e assim por diante, totalizando milhares de componentes. Esses são fabricantes de peças automotivas.

Então, o que os OEMs de automóveis estão realmente produzindo? Os chamados OEMs, que produzem a estrutura principal do carro, bem como a montagem final, são testados, saem da linha de produção e entregues aos consumidores.

As oficinas automotivas da oEMS são divididas principalmente em quatro oficinas:

Precisamos criar uma definição razoável para fábricas de automóveis. Tomamos a capacidade de produção anual de 100.000 unidades como padrão para uma única fábrica de automóveis e limitamos a produção a apenas um modelo. Portanto, vamos analisar o número de robôs nas quatro principais linhas de produção do OEMS.

A linha de estampagem na fábrica de motores principal é a primeira oficina, que é quando você chega à fábrica de automóveis, você verá que a primeira oficina é muito alta. Isso ocorre porque a primeira oficina instalada é a puncionadeira, a puncionadeira em si é relativamente grande e relativamente alta. Normalmente, a capacidade do carro na linha de produção é de 50.000 unidades/ano, escolherá a linha de produção de prensa hidráulica mais barata e um pouco lenta, a velocidade da prensa hidráulica normalmente faz apenas cinco vezes por minuto, alguns fabricantes de automóveis de ponta ou a demanda anual na linha de produção de automóveis é de cerca de 100.000, usarão servoprensa, a velocidade da servoprensa pode ser de 11 a 15 vezes/min.

Uma linha de puncionamento consiste em 5 prensas. A primeira é uma prensa hidráulica ou servoprensa usada para o processo de trefilação, e as últimas quatro são prensas mecânicas ou servoprensa (geralmente, apenas proprietários ricos usam prensas servocompletas).

O robô da linha de estampagem tem como principal função a alimentação. O processo é relativamente simples, mas a dificuldade reside na alta velocidade e na alta estabilidade. Para garantir a operação estável da linha de estampagem, o grau de intervenção manual é baixo. Se a operação estável não for possível, a equipe de manutenção deve estar de prontidão em tempo real. Trata-se de uma interrupção que resultará em uma multa por hora na linha de produção. Fornecedores de equipamentos já informaram que a interrupção por uma hora pode resultar em uma multa de 600. Esse é o preço da estabilidade.

Resumindo, do começo ao fim, há 6 robôs, de acordo com o tamanho e peso da estrutura lateral do corpo, basicamente usarão 165 kg, 2500-3000 mm ou mais de envergadura do braço do robô de sete eixos.

Em condições normais, uma planta de O&M com capacidade de produção de 100.000 unidades/ano precisa de 5 a 6 linhas de punção de acordo com diferentes peças estruturais se for adotada uma servoprensa de ponta.

O número de robôs em uma oficina de estampagem é 30, sem contar o uso de robôs no armazenamento de peças de estampagem da carroceria.

De toda a linha de puncionamento, não há necessidade de pessoas, a estampagem em si é muito barulhenta e o fator de risco é um trabalho relativamente alto. Portanto, já se passaram mais de 20 anos para que a estampagem de painéis laterais de automóveis atingisse a automação total.

Após a estampagem das peças da tampa lateral do carro, da oficina de estampagem diretamente para a carroceria na soldagem da linha de montagem branca. Algumas montadoras terão um depósito após a estampagem das peças, aqui não fazemos uma discussão detalhada. Nós estampamos as peças diretamente na linha de soldagem.

A linha de soldagem é o processo mais complexo e com o mais alto grau de automação em toda a linha de produção de automóveis. A linha não é onde não há pessoas, mas onde elas podem ficar em pé.

Toda a estrutura do processo da linha de soldagem é muito próxima, incluindo soldagem a ponto, soldagem de CO2, soldagem de pinos, soldagem convexa, prensagem, colagem, ajuste, laminação, um total de 8 processos.

Decomposição do processo de linha de soldagem automotiva

A soldagem, a prensagem, a tubulação e a distribuição de toda a carroceria branca são feitas por robôs.

A linha de produção de revestimentos inclui eletroforese e pulverização em duas oficinas. Pintura para experiência em pintura, pulverização de tinta colorida e pulverização de verniz em três links. A tinta em si é muito prejudicial ao corpo humano, portanto, toda a linha de produção de revestimentos é uma linha de produção não tripulada. Do grau de automação de uma única linha de produção, a realização básica de 100% de automação. O trabalho manual é principalmente no link de mistura de tinta e no monitoramento da linha de produção e serviços de suporte de equipamentos.

A linha de montagem final é a área com maior mão de obra nas fábricas de automóveis atualmente. Devido ao grande número de peças montadas e aos 13 processos, muitos dos quais precisam ser testados, o grau de automação é o mais baixo entre os quatro processos de produção.

Processo de montagem final do automóvel: montagem primária do interior — montagem do chassi — montagem secundária do interior — ajuste e inspeção do CP7 — detecção de posicionamento nas quatro rodas — detecção de luz — teste de derrapagem lateral — teste do cubo — chuva — teste na estrada — teste de análise de gases de escape — CP8 — comercialização e entrega do veículo.

Seis robôs de seis eixos são usados ​​principalmente na instalação e manuseio de portas. O número “N” é devido à incerteza causada pelo número de robôs colaborativos que entram na linha de montagem final. Muitos fabricantes de automóveis, especialmente marcas estrangeiras, como Audi, Benz e outras marcas estrangeiras, começaram a usar robôs colaborativos para cooperar com trabalhadores manuais no processo de instalação de peças internas e eletrônicos automotivos.

Devido à maior segurança, mas o preço é mais caro, muitas empresas, do ponto de vista do custo econômico, usam principalmente montagens artificiais. Portanto, não contaremos o número de robôs cooperativos aqui.

A plataforma de transferência AGV, que deve ser utilizada pela linha de montagem final, é muito importante na montagem. Algumas empresas também utilizam robôs AGV no processo de estampagem, mas o número não é tão grande quanto o da linha de montagem final. Aqui, calculamos apenas o número de robôs AGV na linha de montagem final.

Resumo: Uma fábrica de automóveis com uma produção anual de 100.000 veículos precisa de 30 robôs de seis eixos na oficina de estampagem e 80 robôs de seis eixos na oficina de soldagem para soldagem a arco, soldagem a ponto, laminação de bordas, revestimento com cola e outros processos. A linha de revestimento usa 32 robôs para pulverização. A linha de montagem final usa 28 robôs (incluindo AGVs), elevando o número total de robôs para 170.