案例研究
打造今天的制造业初创企业
发布06/07/2017
自80年代以来,美国眼镜制造商全部被外国企业收购,在此过程中停止了国内生产。从那时起,大多数美国眼镜品牌销售的产品都是在海外制造的。两年前,建筑师布莱恩·瓦拉里奥(Brian Vallario)和他的朋友、金融工作者杰勒德·马斯(Gerard Masci)决定,是时候让美国眼镜行业恢复早已不复存在的东西了:美国制造的标签。
他们开始小写。从一开始,自动化提供了低生产成本,同时保证高质量的框架。突然之间,80年代的主要挑战变成了今天的机遇。该公司的愿景是完全控制产品,提供高端的质量,即使是像他们这样的小产量。
五天整合项目
在推出Lowercase之前,Brian Vallario在一家建筑公司专攻数字制造。他对机器人了解不多,但知道自动化的好处。“当我在研究生院的时候,我做过一些关于机器人的研究,但我从来没有真正的工作经验。这是一个完整的学习过程,但进展相当顺利。在Axis New Jersey的帮助下,我们与一家整合商取得了联系,但大部分整合都是我们自己完成的。”
“灵活,易于重新部署,具有成本效益”
Axis公司纽约都市区的客户经理辛西娅·克拉杰尔(Cynthia Kradjel)找到了与这家初创企业完美匹配的人选。“当Lowercase带着他们的设计理念来找我们时,我们的自动化工程师将一个成本效益高的解决方案组合在一起,但又足够灵活,可以随着业务的增长进行重新部署。我们推荐通用机器人主要是因为它具有协作性,但也因为用户很容易对它进行编程,并改变他们想要部署它的方式,Cynthia Kradjel补充道。随着他们的业务增长,他们可能会想要在机器人所做的过程中增加动作或增加停顿数。我们还选择了Robotiq夹持器作为这一应用的理想解决方案。我们认为它将能够以一种非常可重复和实用的方式完成这些类型的动作。然后我们带来了一家集成商Richlin Machinery,他们能够设计一个机器人站立的平台,还能够设计一个基于solenoïd的解决方案,这样机器人就可以与数控机床沟通,并根据需要进出零件。”
几个月过去了,对于Lowercase和Axis New Jersey来说,这次整合只花了一周时间,现在是成功的。Kradjel女士解释说:“总的来说,我们认为这个解决方案是灵活的,容易重新部署和成本效益高的,特别是与工业机器人相比,工业机器人需要笼子,一旦它们被集成,他们需要一个集成商来做任何改变。”以Lowercase为例,我们帮助培训他们,让他们能够给机器人编程,并让它跟上他们每天想做的事情。”
“主要问题是,大多数机器人解决方案的集成成本是解决方案本身成本的3-4倍。”
由于其中一位联合创始人在进入眼镜行业时就有金融背景,所以任何用于建造工厂的设备都必须物有所值。Gerard Masci愿意在生产中使用机器人,但他很快意识到机器人的价格和集成的价格是两码事。“自动化的成本非常高,但我们总是能够解决这个问题,因为机器人将为整个过程增加价值。主要问题是,大多数机器人解决方案的集成成本是解决方案本身成本的3-4倍。当我们使用UR5和Robotiq夹持器设计出一个解决方案时,集成成本只是实际购买价格的一小部分。然后,它让一家只有两个人的小公司可以将机器人集成到我们的解决方案中。”
质量第一:机器人驱动的重复性和一致性
机器人-机器组合的可重复性和一致性对Lowercase来说是一个巨大的好处。“我们现在有17种不同的风格,”Brian Vallario补充道。我们真的需要一些易于编程并且可以在飞行中操作的东西。如果我在设计上做了改变,我必须能够快速地应用这些改变。由于我们是在与更大、高端的眼镜制造商竞争,所以即使我们的生产规模很小,我们也必须提供最高的质量。”
为了让它的眼镜更有生命力,Lowercase进口了一层一层的材料。它被切割成小片,然后在数控机床上切割框架,由UR5和Robotiq Gripper照管。机器人拿起原材料,把它装到第一个位置,关上门,按下前进按钮,然后在第二个位置重复这一切。然后取出完成的眼镜,把它放进一个桶里。然后,在准备发货之前,眼镜要经过许多步骤的微调。
在数控机床上,每个生产批次平均500台,每款大约30至40台。但即使是这么小的量,对Brian Vallario来说,自动化过程是迄今为止最好的解决方案。”每次我只需要对恶习做一些手动调整。其余的都是自动化的,这位年轻的商人解释道。这种自动化对我们来说很重要。眼镜生产是一个非常劳动密集型的过程,我们是一个如此小的团队,我们能在我们的效率上做出的任何改进都是巨大的。拥有一种产品,可以让我坐在电脑前进行设计,或者从事机器无法完成的劳动密集型工作,这对我们来说是一大优势。”
未来是光明的:用机器人创造更好的工作
布莱恩·瓦拉里奥(Brian Vallario)和杰勒德·马斯(Gerard Masci)虽然没有戴着一副粉红色的眼镜看生活,但他们肯定看到了Lowercase未来的伟大。自动化是他们未来许多项目的重要组成部分,不仅涉及在工厂中增加新的机器人,还涉及增加招聘。
“一个协作机器人正在操作我们的数控机床,但我们并没有妨碍工作,”瓦拉里奥说。自动化只是创造了不同的工作岗位。现在,我们要找的不是操作数控机床的人,而是能利用机器人技术改进工艺的工程师和设计师。如果这有助于我们的企业发展,也有助于创造就业机会。”
尽管Lowercase的联合创始人不认为眼镜生产可以完全自动化(目前)。他们看到了许多其他的机会,让更多的机器人加入他们的团队。Brian Vallario补充道:“随着我们的发展,我们肯定会寻找新的方法来自动化我们的流程。制作一副眼镜需要很多耗时的步骤,需要精细的手工。我们永远不可能把所有事情都自动化,但有很多事情可以做,我们很期待。”
似乎比以往任何时候都多,很多伟大的东西可以在美国制造。