Роботы в мебельной промышленности

Первое использование роботов в мебельной промышленности относится к началу восьмидесятых годов. В отличие от автомобилестроения и производства радиоэлектроники, первопроходцем в этом направлении стала Западная Германия.

Связано это было, в первую очередь, с тем явлением, которые экономисты называют «концентрацией производства». Именно в ФРГ в начале восьмидесятых годов произошло разделение мебельного рынка между несколькими крупными производителями, что, в свою очередь, потребовало от них резкого увеличения производственных мощностей. К этому следует добавить, что именно на этот период приходится начало стремительного роста экспорта мебели из Западной Германии.

В качестве одного из способов увеличения производственных мощностей мебельные компании выбрали роботизацию. Подспорьем в этом вопросе послужил тот факт, что уже с середины семидесятых годов крупнейшие мебельные фабрики (и не только в Западной Германии) перешли на конвейерный способ производства, что является одним из главных факторов, определяющих целесообразность использования роботов.

Справедливости ради следует сказать, что на тот же период приходится начало роботизации мебельной промышленности и в странах социалистического лагеря, причём наибольших успехов в этом направлении добились ГДР и Чехословакия. Причиной повышенного интереса к новым технологиям со стороны вышеперечисленных стран явился не столько рост внутреннего потребления, сколько необходимость увеличения поставок мебели в другие социалистические страны, и прежде всего - в Советский Союз.

Так или иначе, результатом технологической модернизации мебельного производства стал тот факт, что к концу восьмидесятых годов промышленные роботы-манипуляторы в этом секторе экономики стали вполне обычным явлением, а их общее количество измерялось тысячами единиц.

Как уже отмечалось, главная причина, побуждающая владельца мебельной компании купить робот-манипулятор, - это увеличение производительности . В принципе, если сравнивать скорость выполнения одной операции на мебельном производстве машиной и человеком, то в большинстве случаев существенной разницы обнаружено не будет (как правило, она составляет 10-20 процентов).

Но если сравнивать количество выполненных операций за довольно длительный промежуток времени (например, за одну смену в 8 часов), то эта разница становится весьма и весьма значительной. Обусловлено это тем, что вес мебельной детали составляет несколько килограммов. Поэтому, если количество манипуляций в минуту составляет десять-двадцать единиц, то спустя пару часов после начала работы у человека накапливается усталость, не позволяющая ему поддерживать необходимый технологический ритм. Результатом этого становиться либо сбой на линии, либо временная приостановка работы из-за необходимости хотя бы кратковременного отдыха.

Другой плюс роботов-манипуляторов обусловлен геометрической формой мебельных деталей. Поскольку в своём подавляющем большинстве они являются плоскими предметами, то человеку достаточно непросто аккуратно поднять их, когда те лежат на ровной поверхности. По этой причине мебельная деталь может нечаянно соскользнуть или выпасть из рук работника, что приведёт к её повреждению.

Чтобы снизить до нуля вероятность такого непроизвольного брака, рука робот-манипулятор оснащается присосками, позволяющими перемещать плоские мебельные детали практически любой тяжести и любого размера. К этому необходимо добавить, что при «ручном» перемещении мебельной детали иногда происходит повреждение её торцов, покрытых декоративной кромкой (как правило, это выражается в сколах кромки или в её отслоении). В случае же использования робота повреждение торцов детали практически исключено, поскольку контакт осуществляется только с её плоскостью.

В заключение хотелось бы указать на особенность траектории, которую описывает мебельная деталь в том случае, если используется робот-манипулятор. Когда мебельные детали складываются одна на другую вручную, то неизбежна процедура их выравнивания относительно друг друга, что приводит к трению между прилегающими друг к другу поверхностями.

При наличии между ними твёрдых частиц (песчинок, небольших осколков меламина, алюминиевой пыли и т.д.) происходит образование царапин, автоматически приводящих к потере внешнего вида мебельных деталей (причём, сразу двух!). Что касается робота-манипулятора, то выравнивание происходит до того, как две поверхности соприкоснутся между собой, поэтому после соприкосновения детали уже не двигаются относительно друг друга. Как результат – отсутствие на них царапин и потёртостей.