社论
购买机器人的三次计算
发布05/30/2020
作者:奈杰尔·史密斯,TM机器人公司总裁兼首席执行官
根据国际机器人联合会目前,全球每年安装的机器人数量高达40万台——到2022年,这个数字将超过50万。考虑买一个机器人?你应该。但在确定三个虚拟计算之前:ROI,有效载荷和惯性。奈杰尔·史密斯解释说。
投资回报率(ROI)
要获得一个清晰的ROI估计,您必须首先计算预测的机器人使用量。假设您计划使用两个SCARA机器人。这些机器人将运行一天三班,每周六天,一年48周。同等的劳动力通常需要两名工人每班,相当于六名工人在一个工作周完成相同的产量。
以生产操作人员的平均工资为例,每年2.5万美元,删除这些角色将每年减少15万美元的劳动力成本。然而,即使有了机器人,人类的劳动也不能完全消除。一个很好的经验法则是,与机器人一起工作的劳动力估计占当前成本的25%,将总劳动力预算减少到每年37500美元。从总的机器人采购成本中减去这个数字,你就有了第一年的估计ROI。
当然,这种计算存在一些缺陷。此过程不考虑故障或计划外停机等问题。为了更准确地反映投资回报率,根据设施的运营情况进行成本分析,并进行风险评估。
负载和EOAT
机器人有效载荷是指机器人手臂能举起的重量。在购买前确定所需的有效载荷是必要的。让我们面对现实吧,安装一个不能搬运货物的机器人可能是一种巨大的支出浪费。
机器人制造商在产品数据表中声明的最大有效载荷通常应该包括手臂末端工具(EOAT)的重量——即机器人抓手、焊枪、传感器、焊锡工具或充当机器人“手”的任何东西。然而,值得仔细检查的是最大有效载荷是否包括这个重量。为了确保机器人能够举起所需的重量,要求有或没有专利EOAT的最大有效载荷。
在此阶段,您还应考虑未来是否会更改EOAT。例如,如果您计划将机器人用于多个应用程序,您将需要改变一个不同的抓手。自然地,改变EOAT将改变手臂的重量,从而改变机器人的最大有效载荷。
惯性矩
根据定义,惯性描述了物体抵抗速度变化的情况。从机器人的角度来看,惯性是在购买机器人之前必须进行的计算。
确定有效载荷要求很简单——计算机器人需要举起的重量。不明显的是,机器人在一定重量下的移动速度和方向都有限制。例如,一个六轴机器人可以举起20公斤的重物,但这并不意味着它可以快速移动20公斤。让我们面对现实吧,如果机器人不能在高速或正确的方向上完成这个动作,那就是浪费投资。
确定惯性需要多次计算。这包括收集负载的总质量、负载的形状以及负载质量如何在负载本身上分布的数据。简单地说,就是机器人需要举起的东西和举起的方向。
大多数知名的机器人供应商都会根据惯性计算来帮助你确认机器人是否真的能够提供你需要的东西,但在接触供应商之前,你自己评估这些测量值是值得的。
机器人装置正在增加。如果你正在考虑投资一个机器人,在花钱之前一定要考虑这三个计算。想了解更多建议,请咨询TM Robotics的团队。