本文我們將展示 FiRAC公司使用 Visual Components 仿真在法國的一家汽車制造廠實現(xiàn)手動子裝配過程的自動化。

FiRAC是Groupe SNEF旗下公司, 一家專門從事機器人和自動化設(shè)計和集成的公司，尤其是通過智能技術(shù)解決方案簡化工業(yè)設(shè)備和流程。它通常依靠 Visual Components 生產(chǎn)仿真技術(shù)來幫助向客戶展示：如果采用更高水平的自動化，它的流程可以提高多少效率。

他們與PSA集團的一個項目就是這種情況，該集團生產(chǎn)全球知名品牌的汽車。該公司正在尋找一種方法來提高質(zhì)量，同時保持其周期時間與裝配線上的特定螺絲擰緊任務(wù)保持一致。利用 Visual Components 的生產(chǎn)仿真技術(shù)，F(xiàn)iRAC 能夠提供一種優(yōu)異的解決方案，在成本和生產(chǎn)力之間取得更好的平衡。

一、關(guān)于該項目

在汽車制造中，生產(chǎn)時間和質(zhì)量至關(guān)重要。在這種情況下，PSA 集團在法國索肖的汽車制造工廠正在尋求優(yōu)化前輪螺絲擰緊，以加快周期時間并提高生產(chǎn)質(zhì)量。FiRAC 利用 Visual Components 模擬技術(shù)來演示該過程如何實現(xiàn)自動化。工廠的螺絲擰緊以前是手動執(zhí)行的，因此除了創(chuàng)建自動化解決方案外，周期時間要保持快速和一致，以確保滿足總體生產(chǎn)力目標(biāo)。

具體來說，該子組件需要擰緊車輛前輪的五個螺釘，其中四個螺釘 (M6-8 Nm) 位于面板的前側(cè)，一個 (M8-20 Nm) 位于面板的背面。該裝配以前由一名工人分四班進行，然而，個人的技能水平在很大程度上決定了執(zhí)行周期時間，從 30 到 60 秒不等。這項任務(wù)的不一致性常常使得與主要裝配保持一致具有挑戰(zhàn)性。

FiRAC 項目經(jīng)理 Corentin Monnot 說：“考慮到大約每 60 秒生產(chǎn)一輛汽車，在此過程中損失任何一秒都意味著主線生產(chǎn)力的損失。”

二、自動化流程

FiRAC 利用 Visual Components 3D 制造仿真來執(zhí)行各種場景，以幫助 PSA Group 實現(xiàn)流程自動化。場景包括只使用一個機器人、兩個機器人面對產(chǎn)品和兩個機器人面對面等。

測試的第一個場景僅包括一個機器人執(zhí)行螺絲擰緊任務(wù)，它在短短一分鐘內(nèi)完成。

第二個場景包括并排模擬兩個機器人，一個正在擰緊四個 M6 螺釘，第二個正在擰緊 M8 螺釘。該循環(huán)時間為 54.8 秒。

第三個場景是用兩個機器人，但是是面對面的布局。事實證明，這是優(yōu)異的解決方案和特別快的過程模擬，在 53 秒內(nèi)完成任務(wù)。這是 PSA Group 接受的模擬，因為它被證明是成本和性能之間的理想折中方案。

FiRAC 項目經(jīng)理 Corentin Monnot 說：

“Visual Components是如此通用，以至于可以很容易地實施不同的配置并查看它們對周期時間的影響。”“找到優(yōu)異模擬后，我們就能夠編輯該過程的視頻，并提供量化和視覺推理來支持我們的解決方案。”

Visual Components競爭優(yōu)勢

FiRAC 的競爭對手也為該項目提供咨詢，他們堅持認為該過程可以僅使用一個機器人實現(xiàn)自動化。然而，這些競爭公司未能展示任何可視化來真正支持如何快速有效地完成。

除了流程的可視化表示之外，Visual Components 還允許 FiRAC 考慮多個外部耗時因素并預(yù)測它們的影響。因此，AGV 移動時間、螺絲擰緊時間，甚至相機處理時間都在很早的階段就被考慮在內(nèi)，因此為該提案提供了強大的工程背景。

這是使用Visual Components軟件的一大優(yōu)勢，可視化和驗證的提案可以有效地傳達給 PSA 集團。

VC還幫助 FiRAC 解決了機器人的優(yōu)化挑戰(zhàn)，因此它可以更好的理解和設(shè)計達到客戶所需周期時間的方式。例如，在兩個機器人位于同一側(cè)的模擬中，一個機器人必須等待幾秒鐘才能讓另一個機器人完成其任務(wù)，然后才能開始其各自的任務(wù)。在一些模擬中，兩個機器人會相互碰撞，進一步拖延過程。這也是為什么面對面定位的兩個機器人被證明是最有效的解決方案的部分原因。

FiRAC 項目經(jīng)理 Corentin Monnot 說：“通過模擬，它清楚地證明了為什么僅用一個機器人無法在所需的周期時間內(nèi)完成該過程。”“客戶對流程的可視化實施印象深刻——這就是 FiRAC 獲得競爭優(yōu)勢以贏得該項目的方式。”

在 FiRAC 贏得”手動子裝配自動化“項目后，VC軟件在繼續(xù)發(fā)揮其作用。項目獲得批準(zhǔn)后，F(xiàn)iRAC 繼續(xù)利用該技術(shù)來驗證所有元素的機械設(shè)計，以確保可訪問性、適當(dāng)?shù)拈g隙和工廠實施。

該解決方案在大約 6 個月內(nèi)實施，F(xiàn)iRAC 花了幾個月的時間在現(xiàn)場對解決方案進行全方面測試并在車間集成。