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yabo88vip|网页版 - 纺织机器人已成为大势所趋
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纺织机器人已成为大势所趋

20世纪60年代机器人问世以来,迅速地发展成为一门新兴工业,现在运用一系列高新技术使机器人有了听觉、视觉、触觉,产生了具有某种反应能力,使之能完成更接近人的动作,从而使机器人在众多行业得以迅速发展,在工业、农业、军事、医疗、服务等领域的广泛应用,有力地推动了生产模式的创新与进步,改善了人们的工作环境和生活质量。
1机器人的定义与分类
定义——
“机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器”,这是现阶段人们能普遍认同的一种解释。在机器人的研究开发和推广应用过程中,人们逐渐认识到机器人技术的本质是“感知、决策、行动和交互技术的结合”。当代机器人技术进步的重要标志是智能化技术的引入,彻底改变了早期机器人的技术水平和应用领域,其功能更加符合不同行业的个性化和专业化要求。这种具有“感知、决策、行动和交互能力”的机器人属于真正意义上的智能机器人,展现出了广阔的应用领域和发展空间。
分类——
数字化技术和信息化技术的快速发展,使得机器人的研发速度越来越快,智能化程度越来越高,应用范围也越来越宽,正朝着智能化和多样化方向发展,智能机器人的定义便应运而生。根据智能化程度,智能机器人可以分为3个层次。
(1)工业机器人。多应用于工业生产线环节,按照预先设计程序一成不变地完成某项工作,不能根据外界条件变化调整相关程序,改变机器人的工作任务时,需要人工修改程序,这种机器人不具备任何智能。
(2)初级智能机器人。具有一定感觉、识别、推理和判断能力,当外界条件发生变化时,能够根据人们预先设定的程序修改原则,在一定范围内自行修改程序,并且能根据外界条件变化做出相应调整,其实这种机器人具有一定智能。
(3)高级智能机器人。具有感觉、识别、推理和判断能力,在没有人工预先设定修改程序原则的条件下,通过机器人本身的学习总结,获取修改程序的原则,当外界条件发生变化时能够自行修改程序。这种机器人具有一定的自动规划能力,无需人工管理,完全独立工作,也称之为高级自律机器人。
2开发应用纺织机器人的必要性
(1)机器人代替人工操作已成为大势所趋
机器人已在当今社会许多领域发挥着积极作用。其中工业机器人的应用最为普遍,技术也相对成熟。究其原因主要有两点:一是近年来第三产业迅速发展,人们的就业机会、就业趋势、择业观念发生了很大变化,钢铁、纺织等传统制造业由于劳动环境、工资待遇等因素出现了招工难、用工成本高的现象;二是诸如信息技术等新兴产业对操作人员的熟练程度和精细化操作要求较高,致使培训成本高、周期长,同样形成了用工紧缺现象。因此,无论在传统制造业还是新兴产业的生产线上,使用工业机器人代替人工操作将成为大势所趋,机器人的使用也将成为未来制造业自动化水平的一项重要标志。
(2)机器人应用已具备行业优势
总体来看,工业机器人在纺织生产中的应用已具备一定行业基础,很多业内专家认为至少有三点依据。
一是基于纺织行业的生产特点,多工序、多机台、连续化、专业化分工细且协作程度高,大多工序实行多人按照相关工作法模式操作,有利于机器人类型设计和配置;
二是通过多年来的技术改造和技术升级,提升了纺织生产线的自动化水平,以棉纺行业为例,已推广应用了自动换筒技术、自动落纱技术、自动清洁技术、自调匀整技术、除尘与温湿度监控技术等先进技术,这些先进技术为工业机器人的配置应用提供了相应的技术铺垫;
三是纺织车间存在噪声、温湿度、空气洁净度等影响操作人员工作环境的实际问题,采用工业机器人不失为一条行之有效的解决途径。
(3)纺织生产智能发展带动了机器人的开发应用
近年来,在纺织装备自动化、纺织生产连续化的基础上,纺织行业迈入了智能化进程。纺织产业智能化的涵盖范围更加宽泛,在生产组织方面,包括智能生产流水线、智能生产车间、智能生产工厂等;在产品流程方面,包括产品智能设计、工艺智能管理、质量智能控制等。
结合我国纺织行业现状,创建新型生产模式,提升智能化制造水平,需要找准切入点。业内专家认为,首先应该从发展智能化装备入手,研发具有信息化构架下的智能化与数字化高端纺织装备设计技术平台,开展纺织装备的“人因工程设计”,实现纺织生产设备的智能化控制。
为适应传统纺织行业转型升级需求,推进纺织生产自动化、连续化、智能化水平不断发展,加快工业机器人的推广应用势在必行。随着工业机器人的广泛应用,可以有效推动纺织生产进一步智能化。
3机器人在纺织行业的发展展望
(1)纺织工业用工成本将推动机器人的应用
中国棉纺织行业协会通过近五年连续跟踪近百家行业大中型企业得出的数据,近五年间棉纺织企业工资支出总额年均增长率为7%左右,而5年间企业全部就业人数年平均降幅为5.7%,职工人均工资5年间平均增长率为13%,高于全社会12%的增幅。对此,一方面可以看出企业利润空间和生存空间受到挤压,另一方面可以看出传统纺织行业相对信息技术等新兴产业,无论工资水平还是劳动环境都不具备竞争力,出现了不同程度的“用工荒”。
在此背景下,工业机器人的应用无疑为纺织行业降低劳动成本、提高生产效率和产品质量,由传统的批量生产向更加能满足客户个性化需求的小批量生产和订单生产提供了一种新的可能性。可以预见,在纺织行业转型升级的发展进程中,越来越多的工业机器人将会走进纺织生产车间,从根本上解决困扰纺织企业经营者用工成本持续增加和“用工荒”的难题。
(2)机器人在纺织行业的应用还处于初级阶段
近年来,随着科学技术的不断进步,纺织新技术、新材料、新工艺、新设备取得了快速发展。在自动化方面,实现了梳棉自动换筒、并条自动换筒、精梳自动换筒,粗纱自动落纱、细纱自动落纱、转杯纺纱自动接头、喷气涡流纺纱自动接头、络筒自动接头。在连续化方面,实现了开清棉工序和梳棉工序间的连接(即清梳联)、细纱工序和络筒工序间的连接(即细络联)及精梳准备至精梳机、粗纱机至细纱机之间半制品的自动运输。在智能化方面,实现了计算机自动配棉、并条自调匀整、络筒纱线粗细节自动切除和异纤切除等新技术。
相对以上新技术,工业机器人的应用占比仍然很低,以自动落纱为例,目前国内仍然使用人工落纱方式进行生产或部分生产的企业仍然占多数。在棉纺织生产线中大力推广机器人,仍有许多技术问题尚未解决,以环锭细纱机的自动接头为例,需要经过找头、引纱、穿钢丝圈、穿导纱钩等动作,接头程序复杂,对机器人的智能性要求很高。
机器人换人是现代工业发展的必然趋势,未来必将成为纺织生产环节现代化的一项重要标志。
资料来源:七彩云电商


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