严格来说，自动化不是即插即用的。即使将机器人和棒料送料机与机器配对很简单，车间也必须确定如何重新分配现有员工。
专业产品公司通过培训员工与机器人一起进行的增值活动来回答这一难题，自2014年首次开始自动化以来，这种方法使商店的销售额翻了一番。机器人驱动的自动化和人工驱动的二次操作之间的这种平衡也使该车间成为现代机械车间 2023 年车间实践和绩效顶级车间获奖者。
新一代加工Pro Products总裁Steven Hurley是该公司的第二代总裁，该公司于2000年首次成立。Hurley和他的哥哥Jon都在机械加工行业长大，见证了从穿孔胶带数控机床到CNC的转变。今天，Steven Hurley 将领导 Pro Products 的下一个转型：车间自动化。
虽然该车间长期使用棒料送料器、龙门架和托盘池，但它直到 2014 年才获得了第一个 FANUC 机械臂。从那时起，该车间继续投资于自动化，受益于机器人技术的进步。如今，Pro Products部署了九个机器人：两个M10i机器人，四个M20i机器人和三个M70i机器人。这些机器人可以在各种尺寸和形状的零件上工作，重量是真正的限制因素。M10i机器人的重量限制为12公斤，M20i机器人的重量限制为35公斤，M70i机器人的重量限制为75公斤。该车间将这些机械臂与双转塔副主轴数控机床和其他类型的机床相结合，旨在通过一次设置完成加工和二次加工。
尽量减少单调和错误当 Pro Products 首次开始使用机器人时，编程需要三到四个小时，与车间的 CNC 编程时间相当。现在，小订单和更短周期的编程更加可行，因为编程机器人通常需要 15 到 30 分钟。“即使对于短期工作，设置机器人也变得更加实用和有利可图，”Hurley说，并补充说Pro Products在其配备机器人的机器上投入了尽可能多的工作。“如果是一件，我们会手动运行。如果是两块，我们就设置机器人。
对于Hurley来说，一致性是机器人在装卸零件时提供的最大好处。员工的工作效率自然会有所不同，无论是被叫去帮助检查零件，还是全天照顾其他工作。通过利用机器人自动化，Pro Products 可以保持更高水平的调度可预测性，从而提高报价准确性。机器人的持续强度还确保了笨重部件的正确装载，例如过去需要操作员在使用卡盘作为支架时将预接地杆滑入机器卡盘的部件。这会划伤杆并导致质量问题，而机器人可以在不接触这些钳口的情况下将材料插入机器钳口。虽然通常很有用，但即使零件本身不同，确保这种机器人一致性也需要一些创造力。该商店开发了一个网格系统，这些网格设置在转盘或旋转木马上。机器人将原材料移动到机器中，并将完成的工件返回到工作台上，然后转盘转动。然后，操作员可以移除成品并在空间上放置新材料。
一旦转盘的部分准备就绪，操作员按下一个按钮，将其返回到机器人的工作队列中。该系统消除了大量重复、单调的工作，并且通过适当的作业规划和调度，可实现长达 24 小时的正常运行时间。
高密度的技能由于机器人执行了大部分装载操作和大部分繁忙的加工工作，Pro Products 与员工有什么关系？
很简单：提升技能。由于机器人最大限度地提高了生产力，Pro Products 的车间员工没有那么紧迫的时间来完成他们的日常工作。该车间利用腾出的时间培训员工，与机床分销商和当地技术学院合作，帮助员工获得更先进的加工程序经验。此外，有经验的员工应该教他们的新同事，从而产生一支“技能密度高”的员工队伍，正如赫尔利所说。
Pro Products 还培训其员工与机器人协同工作，进行检查、组装和专业包装操作。这使得 Pro Products 能够避免对专门质量部门的需求，因为其大多数车间员工都具有执行检查的技能。然而，该车间确实聘请了两名专门的工艺专家来检查当前的操作，提出技术或工艺改进建议，并提高整体效率。串联优势Hurley说，如果没有自动化，该车间将需要两倍的设备，2.5到三倍的员工，以及一个比目前40,000平方英尺大一倍的设施，以匹配其目前的生产力水平。然而，机器人的好处不仅仅是生产力。
随着机器人装载零件与车间员工一起执行无法自动化的工作，生产劳动力成本下降了多达 70%。成本的降低使公司能够提高机械师的工资，同时也使公司的报价更具竞争力。这种有竞争力的报价不仅为Pro Products赢得了现有本地客户的额外工作，而且劳动力成本的降低使其能够抵消运输成本并成功竞标州外的项目。该商店现在仅从威斯康星州的客户那里收到 10% 的工作，使 Pro Products 免受当地需求波动的影响。客户现在来自美国、加拿大、墨西哥和（在一个案例中）欧洲。更重要的是，这些新客户的额外工作一直很稳定——Hurley报告称，销售额连续多年同比增长超过20%，自商店首次采用机器人以来，销售额翻了一番。专业产品的下一步是什么？目前，完全自动化仅存在于 Pro Products 的加工部门。该车间在其他部门也取得了长足的进步，例如购买了一台CNC坐标测量机以加快检测速度，但Hurley和工艺改进工程师正在积极寻找能够使车间更多区域自动化或支持现有自动化的技术。
这包括参加贸易展览，在 IMTS 2022 上，该团队探索了机器内去毛刺技术的潜力。Hurley计划在2024年再次参加IMTS，将公司的利润再投资，以建立ProProducts成为今年车间实践和绩效顶级商店获奖者的战略。
