制造自动化简介

说 COVID-19 大流行的影响是广泛的，这是轻描淡写的。很少有行业没有受到 COVID-19 大流行的影响，包括制造业。虽然许多行业在大流行之前就已经掌握了工业 4.0 的优势，但在过去的一年里，制造业的自动化程度急剧上升。

面对大流行和全球劳动力短缺，许多制造商发现自己的工厂空置或由于封锁和社会疏离协议而出现惊人的工作班次。这促使他们将智能技术、远程监控、实时数据收集和自动化整合到生产流程中，以此来应对招聘挑战，同时提高团队的生产力和效率。

即使在大流行消退之后，制造业自动化的好处也可能持续存在——精明的制造合作伙伴知道，尽可能利用自动化是保持竞争优势和优化业务流程的关键。本文将探讨自动化在制造业中的表现，并强调与了解自动化力量的制造公司合作的主要好处。

制造自动化的主要形式

制造中的三种主要自动化类型是固定的、灵活的和可编程的。

固定自动化

固定自动化或“硬自动化”通常在具有大量需求和专用于设定任务的专用设备的生产环境中实施。通常，大多数固定的自动化解决方案都部署在单台机器上，机器执行的操作顺序既是预设的，也是有限的。

固定自动化是制造大量相同零件的理想选择，因为所涉及的高产量不经济地允许设备和工艺转换。对固定的自动化系统进行改造通常需要关闭机器并让工程师手动更换工具。这种停机时间大大增加了生产成本和时间。因此，小批量生产运行、尺寸或特征不断变化的零件以及生命周期较短的零件往往更适合可编程自动化系统，而不是固定自动化。

固定自动化解决方案的示例包括自动化装配机、机器传输线（通常用于汽车制造）、物料搬运输送系统、喷漆或涂层工艺等。

可编程自动化

可编程自动化系统可以使用电子控制调整机器配置和操作。这使团队能够通过重新编程机器和操作顺序来批量创建零件。 CNC（计算机数控）机器是可编程自动化的常见例子。

可编程自动化的一个优势在于，该设备专门设计用于以最少的工具更换来制造范围广泛的零件，这允许批量从低至每批数十件到数千件不等。

灵活的自动化

灵活的自动化系统是可编程自动化的扩展。这些适应性强的系统有四个组成部分——零件加工机器（通常是 CNC 加工工具）、材料处理系统、中央计算机控制系统和人工输入。这些系统通过物料处理系统将多台机器连接在一起，操作员通过计算机代码或人机界面 (HMI) 输入命令，使他们能够从中央控制板管理生产和运营。固定系统和灵活系统之间的一个关键区别在于后者更适合同时处理多个部件。

鉴于灵活自动化系统的输入因工作而异，这些系统通常是联网的，这允许远程监控和控制，并消除了控制器和机器之间物理接近的需要。虽然灵活的自动化系统可以在无需人工干预的情况下自动执行工具更换，但您必须将零件生产限制为可以使用类似工具集生产的零件。灵活的自动化非常适合中小批量生产、产品种类繁多的工作以及需求预计会发生变化的情况。

柔性自动化系统通常用于化学加工和铁、钢、铝等常见金属的生产。

制造自动化的优势

自动化为制造商提供了广泛的好处，这些好处也惠及他们的客户和合作伙伴。

机器人技术和自动化可以在零件之间和作业之间提供更高的效率和一致性。自动化解决方案还通过最大限度地减少人工操作的需求，同时提高劳动力生产力来帮助降低劳动力成本——这种组合通过降低零件成本和缩短生产计划对客户有利。

不仅如此，更高效的流程和更短的时间线让产品团队有更多时间参与产品设计和生产，从而生产出更高质量的零件。自动化还可以帮助最大限度地减少材料浪费并消除制造过程中的人为错误，最终提高生产过程的安全性。

最后，一些制造过程实际上是不可能手动执行的。快速原型制作和集成电路制造是许多依赖几何和公差要求的过程的例子，而这些要求是手工无法实现的，因此在这些情况下自动化必不可少。

立即开始使用制造自动化

鉴于将自动化系统整合到生产中的显着优势，产品团队理应与拥有合适工具和解决方案的制造商合作，以优化零件设计、机器操作顺序和其他流程。

在 Fast Radius，我们相信尖端技术进步是提高工作质量和效率的关键。我们拥有工具、技术和专业知识，可确保您每次都能获得出色的零件。准备好开始了吗？立即联系我们。

要了解有关 Fast Radius 全方位制造服务、设计指南等的更多信息，请访问我们的资源中心。

准备好使用 Fast Radius 制作零件了吗？