丹麦优傲（ào）机器人（rén）（Universal Robots，以下简（jiǎn）称为UR）是首家提出（chū）人（rén）机（jī）写作机器人（rén）理念的公（gōng）司，也是（shì）目前全球协（xié）作机器人销售量排（pái）名（míng）第一的公司。UR协作机器人在许多知名汽车（chē）企业生（shēng）产线上有成功的应用（yòng）案例，日产汽（qì）车横滨（bīn）工厂是其中一家。

一（yī）直（zhí）以（yǐ）来（lái），日本（běn）汽车（chē）行（háng）业以严格的标准和完备的体系著称，注重精益生产和持续改进，在（zài）遴选协作（zuò）机器人时也有全（quán）面的评（píng）估。

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案例（lì）概（gài）述

日产汽车横滨工厂主要生产（chǎn）发动机、轴、电（diàn）动汽（qì）车和混合动力汽车（chē）的（de）电机，范围（wéi）覆盖原材料加工到装配。为了提高生产效率，日产汽车对于生（shēng）产线节（jiē）拍超时问题进行了分析，并希望通过使（shǐ）用机器人（rén）来消除这一瓶颈。最（zuì）终，优傲（ào）机器人UR10协作（zuò）机器人分别应用于（yú）两条生产线，使得工厂（chǎng）的整体生产（chǎn）效率得到提高，节（jiē）约了因额外人工而（ér）产生的成本。

老龄化及（jí）节拍超时影响生（shēng）产效（xiào）率（lǜ）

作为世界上最知名（míng）的汽车品牌之一，日产（chǎn）汽车公（gōng）司面（miàn）临着两大难（nán）题：劳动力老龄化和重要（yào）技能丧失；节拍超时。

当（dāng）前，日本（běn）面临着少子（zǐ）化（huà）和老龄化的双重挑战导致劳动力（lì）短（duǎn）缺问题严重。这是个（gè）社会现实，不（bú）止是（shì）对（duì）汽车（chē）行业，整个制造（zào）业都有影（yǐng）响。日产汽车横滨工（gōng）厂（chǎng）需要自动化的生产流程（chéng）以应对这一困（kùn）境。

此外， 工厂在“节拍时间”的水平（与特定流程的周期时间有关（guān））上也（yě）遇到了难题（tí）。此时间如果超出限制，工人（rén）必（bì）须换班，这意味着增加劳动力和人员成（chéng）本。

在发动机装配（pèi）流程的进气管（guǎn）安装阶段，工厂遇到（dào）了这样的问题：工（gōng）人的配置会（huì）根据产量变化进行调整，但每次调整的时长是不同的（de），这就导致有的工位间（jiān）隔时（shí）间（jiān）超出额（é）定的时（shí）间界限，成为生产线（xiàn）上（shàng）的瓶颈。因（yīn）此，日产汽车决定尝试引入（rù）机器人（rén），希望通过新的生产方（fāng）式解决节拍时间超时（shí）的问题。

解决方案：安全、灵（líng）活、有（yǒu）效载荷高

由于工人所在的位置在传送（sòng）带的对（duì）面（miàn），因此工厂希望与（yǔ）之配合的机器人不需要安（ān）全围栏，协作（zuò）机器人（rén）无疑（yí）是最佳之选（xuǎn）。为（wéi）了测试人机合作（zuò）可以达（dá）到（dào）什么程度，日产汽车（chē）横滨工厂从一开始就使用了UR协（xié）作机（jī）器人（rén）。机器人需（xū）要运送进气管自重约为4公斤（jīn）进气管（guǎn），加上进气管手柄总（zǒng）重量约（yuē）为6公斤（jīn），因此要求机器人（rén）必须能（néng）够承受这样的负载。在比较了其它机器人品牌（pái）之后，日产汽车选（xuǎn）择使用（yòng）UR10协作机器（qì）人。

日产汽车与集成商Kantum Electronics合作，快速学习了UR10协作机器人的性能和使用方（fāng）法，进行快速安装（zhuāng）。除了用（yòng）于部件搬运之外，日产汽车在另外一条产线（xiàn）上，为协（xié）作机器人手臂安（ān）装（zhuāng）了螺帽扳手，用于拧开NAD CAM螺栓。

工厂（chǎng）发（fā）动（dòng）机部（bù）门专家负责（zé）人中村先生指出（chū）：“在选择机（jī）器人之前，我（wǒ）们与其他（tā）公司的机器人进行了（le）对比，最（zuì）后选（xuǎn）择了UR10，因为它在（zài）单个（gè）机（jī）器人（rén）的成本及承重能力（lì）方面具有很（hěn）大的优势。UR10能够用脚（jiǎo）轮（lún）移动（dòng）也是一项很大的优势。安装进气歧管（guǎn）时，在我们关注的（de）其（qí）他（tā）产品中，只有 UR10 的有效载荷为 10公斤。”

动力总（zǒng）成（chéng）生产工程（chéng）部的（de）藤井（jǐng）先生解释道（dào）：“最初引（yǐn）入机器（qì）人是用于松开气缸盖（gài）凸轮（lún）支架上的（de）螺栓，需要（yào）特定类型的（de）机器人（rén）。这些要求意味着（zhe）机器人的主体应轻便且易于移动，与 100V 插座兼容，并且可以在不设安（ān）全栏的情况下使用。UR协作机器人（rén）完全符合。”

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协作（zuò）机器（qì）人六大优（yōu）势（shì）改善生产流程，提升成本效益

通过使用了新的生产工具，日产汽（qì）车解决了（le）产线节拍（pāi）超时的（de）问（wèn）题。并且从实际的使用过程感受（shòu）到了机器人带来的便（biàn）利（lì）。

减（jiǎn）少团队负担

在实际使用的过程中，原先由于（yú）手（shǒu）工作业，工人要用（yòng）人工搬运沉重的进气管，工作一天非（fēi）常疲（pí）劳（láo）。现在使用（yòng）了UR协作（zuò）机（jī）器人（rén），替（tì）代人工（gōng）把零部件搬运到工人面前，工人直接（jiē）进（jìn）行组（zǔ）装，这样一来他们的（de）劳动负荷大大减少。

日产（chǎn）汽车在横滨（bīn）工厂的两（liǎng）条生产线部署UR10 协作机（jī）器（qì）人，以（yǐ）便让工人有更多时间在其它地方积累宝（bǎo）贵的生（shēng）产（chǎn）线经验，同时消除节拍时间超限的（de）问题。

安（ān）全的人机协（xié）作

由于UR10不需（xū）要安全（quán）围栏，因此工厂在使用的过程中（zhōng）可（kě）以（yǐ）灵活地设置工位，放（fàng）心地让机器人与工人协同作业。这对于（yú）现有的产线布（bù）局也不会造成太大的变化（huà），为项目的测试和（hé）开展节省了许多时间。日产汽车也（yě）因此考虑在（zài）未来（lái）将人机协作机器人投入到更（gèng）广泛的应（yīng）用（yòng）中去（qù）。

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轻巧易安（ān）装

优（yōu）傲对协（xié）作机器人的设置进（jìn）行（háng）了变革，将（jiāng）以星期为（wéi）衡量单（dān）位的典型机器人部署缩减到以小时为衡量单位。

UR10自重（chóng）轻，可使（shǐ）用100V电源，并且无（wú）需（xū）安装安全围栏。与之前使用（yòng）的其（qí）他设备相（xiàng）比，日产汽车能够更加方便地进行生产调整。在一个（gè）应用案例中，UR10安装在配有（yǒu）脚轮的平台上（shàng），方便移（yí）动（dòng），这样的组合（hé）对于生产应（yīng）用来（lái）说相（xiàng）当方（fāng）便。

结构（gòu）紧凑灵活（huó）部署

工厂（chǎng）内部空间有限，安装空间也有限（xiàn），因此日产汽车在选择机器（qì）人解决方案时要求（qiú）机器（qì）人能够（gòu）和工人共用（yòng）空间。而且机（jī）器人无需固定安装位置，能够（gòu）根据（jù）生产需求进行（háng）移动（dòng）。

UR10的直径为190毫（háo）米，有效工作半径达到1，300毫米（mǐ），非常（cháng）适（shì）合进行不同操作区域间距离较长的操作?

编程简单

UR拥有专利技术，以便无编程经验（yàn）的操作人员能快速设置（zhì）和操作直观、3D 可（kě）视化协作机器人。只需将（jiāng）机器（qì）人（rén）手臂移（yí）动至需要的位置，或触摸（mō）方（fāng）便（biàn）易用的触屏平板电（diàn）脑上的下箭（jiàn）头键即可。

日产汽车横滨工厂很高效地安装了 UR10 机（jī）器人并进行了编程，参与（yǔ）其中的操作人员（yuán）都经过（guò）了培训，并且（qiě）一个星期左右便掌握（wò）了基本操（cāo）作。程序在安（ān）装（zhuāng）后进行了详细调整（zhěng），并一直稳（wěn）定运行，解（jiě）决（jué）了公（gōng）司节拍时间的超限（xiàn）问题，并减少（shǎo）了员工的繁重工（gōng）作量。

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投资回收周期短

基于两班制，日产汽（qì）车在（zài）使（shǐ）用UR10协（xié）作（zuò）机器人后，在（zài）1年内（nèi）就可以收回成本。原先因为紧急生产需求会需（xū）要增加人员，因此产生（shēng）额外的人（rén）工成本，现在使（shǐ）用机（jī）器人之后能够灵（líng）活（huó）地满足（zú）各（gè）种生产需求，节约了人（rén）工开支（zhī）。

未来，日产汽车计划进一步扩展机器人的（de）使用（yòng），尝试在各种场景下使（shǐ）用（yòng）UR协作机器人（rén）。对于工厂来说，尽管（guǎn）工人的配（pèi）置会根（gēn）据（jù）产量变化进行调整，但可以通过将（jiāng）机器人移动到生产节（jiē）拍超时的（de）工位，来消除生产瓶颈。有了如此强大又（yòu）简（jiǎn）单易用（yòng）的工具，工厂在灵（líng）活部署和提（tí）高生产效率（lǜ）上有了更多（duō）的想象（xiàng）空间。

发动（dòng）机部门组长大西先生总结（jié）道：“我们将通过整合（hé）强大的现场和工（gōng）程能力，进一步（bù）深化全球试点工厂（chǎng）的职能。因此，我们接下（xià）来一（yī）定会增加协作机器（qì）人的数量。”