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在行業(yè)標準的推出和普及、燈具裝配工藝的逐漸成熟的情況下,LED行業(yè)的自動化已經(jīng)由單機的自動化逐漸向整個系統(tǒng)的自動化以及智能工廠發(fā)展,數(shù)字化、信息化、智能化的發(fā)展方向已經(jīng)成為行業(yè)的共識。
而引入高精度高柔性的機器人也正成為LED規(guī)模企業(yè)的選擇,在成本可控,投資回報周期可接受的范圍內(nèi),機器人的使用,能夠進一步提高LED行業(yè)的自動化水平。
規(guī)模企業(yè)布局無人工廠,機器人用量將不可估量
無論是已經(jīng)成功進行自動化還是正在布局自動化,亦或者是想要布局但還沒有開始布局自動化的LED企業(yè),不可否認的都相信,自動化在LED行業(yè)同樣是大勢所趨。
“以前是單機的自動化,現(xiàn)在我們把它連成線,形成一個系統(tǒng)的自動化,逐漸演變到封裝的無人工廠,整個工廠的機器設(shè)備都匯集到一個系統(tǒng)中,通過數(shù)據(jù)端統(tǒng)一監(jiān)測工廠的機器設(shè)備的情況,封裝無人工廠是LED封裝未來的發(fā)展趨勢,這是毫無疑問的。”炫碩智造市場經(jīng)理周世華表示。
值得肯定的是,當前LED照明的自動化生產(chǎn)已不僅僅停留在設(shè)備上的自動化,同時也更體現(xiàn)在整個工廠的智能制造。
據(jù)了解,從2013年開始,炫碩就已經(jīng)開始籌備制造工廠的MES系統(tǒng),力圖打造成真正意義上的智慧工廠。
臺工科技相關(guān)負責人表示,臺工科技的自動化主要是從分光、編帶的兩個工藝向下延伸,涉及貼標簽等,通過系統(tǒng)的方式將設(shè)備連接起來,盡量多取代人工。該負責人還表示,臺工科技的終極目標就是“無人工廠”。
目前LED封裝被認為是機器人使用量最大的環(huán)節(jié),高工LED總經(jīng)理謝鵬表示,在無人工廠設(shè)計中,一條LED封裝產(chǎn)線大概需要40多臺SCARA機器人,從目前一些大的LED封裝企業(yè)的體量來看,機器人的用量將非常可觀,粗算一下用量將超過10萬臺。
但就整個LED自動化來看,因為人工招募越來越難的問題同樣存在,人力成本將越來越高,因此用機械手替代人工也將是企業(yè)未來的選擇,雖然成本因素也成為很多企業(yè)不得不關(guān)注的問題。
“從長遠來看,企業(yè)不應(yīng)該只從經(jīng)濟成本的角度來分析,還需要對未來中國勞動力市場的判斷。”立達信總經(jīng)理唐瓊善表示。
機器人在LED的應(yīng)用范圍很廣
跟3C和電子行業(yè)類似的是,目前在LED行業(yè)中,機器人主要用于一些搬運和工序銜接的環(huán)節(jié)。但也有企業(yè)表示,機器人在LED行業(yè)的應(yīng)用不僅僅局限于這些范圍。
周世華表示,LED封裝廠建成智能工廠,需要一些兼具系統(tǒng)的機械手,主要用于搬運和工序之間的銜接。
值得一提的是,在新能源鋰電池組裝領(lǐng)域,炫碩目前也已經(jīng)改造為全自動的生產(chǎn)線,里面的機械手和搬運小車,全部都是炫碩自己做的,其中也包括六軸機器人;在炫碩的五金沖壓自動化產(chǎn)線中,已經(jīng)運用了一些搬運的機械手,主要負責把產(chǎn)品從A處挪到B處。
除了炫碩智造之外,也有一些LED企業(yè)表示目前有打算自己做機械手,但涉及到商業(yè)布局,相關(guān)負責人并沒有透露對于機械臂使用的途徑和要求。
事實上,臺工科技在自動化產(chǎn)線設(shè)計中已經(jīng)使用簡單的單軸機械手,機械手主要是完成殘次品分揀的動作,其負責人認為,在后續(xù)自動化設(shè)計中,機器人的用量將增加。
除了搬運和工序銜接,立達信總經(jīng)理唐瓊善表示,現(xiàn)在機械手在LED行業(yè)的應(yīng)用范圍是極廣的,比如焊接、還有一些機械壓鑄機和注塑機中,用機械手進行夾取,都是非常方便的。“如果這個工位是可以用機器人取代的,我們業(yè)界的出發(fā)點和趨勢是盡量用機器人來替代。”唐瓊善進一步表示。
在唐瓊善看來,LED行業(yè)的自動化將會進一步加快,而在加快的過程中,機器人的使用范圍還將進一步擴大,可替換的工序?qū)⒃絹碓蕉唷?/FONT>
LED行業(yè)對于機器人性能和價格的要求
在LED封裝環(huán)節(jié),因為產(chǎn)品的重量都不是很重,所以對于機械臂的負載要求并不是太高,同時不需要臂長太長的機械臂,但是在分揀中,因為芯片的體積很小,所以對機械臂的精度還是有一定的要求。
周世華指出,目前炫碩的“無人工廠”項目還在做初步的方案,對于機器人的精度和速度還要跟工程師進行確認。
除了分揀,LED行業(yè)對于機器人進行上下料也有一定的需求,之前是通過傳送帶的方式,但是傳送帶傳送原料有一定的局限性,靈活度不夠高,因此如果能用機器人取代將會是最好的選擇,但要求機器人能夠靈活走動,目前企業(yè)認為可行的解決方案是用AGV搭載機械臂的方式進行上下料,靈活性和速度是企業(yè)比較關(guān)注的。
當然,對于機器人性能的具體要求還需要根據(jù)具體的工藝來定,唐瓊善表示,不同的工序?qū)τ跈C器人的性能要求是不同的。
值得一提的是,LED照明市場體量大,但利潤低,這也是為什么自動化推進僅僅在一些達到了產(chǎn)值規(guī)模企業(yè)的原因,因此,對于LED照明企業(yè)來說,產(chǎn)線的成本控制顯得尤為重要,因此在機器人的使用中,具備價格優(yōu)勢的國產(chǎn)機器人企業(yè)將更加有優(yōu)勢。
“簡單的機械手我們自己會做,但如果涉及到復(fù)雜的動作需要外購機器人,會選擇使用國產(chǎn)的機器人。”周世華表示。
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