ABB机器人技术 1|10 1

机器人技术ABB集团客户刊物

1|10

致胜之选－机器人技术当局者言 06

IFR会长Åke Lindqvist纵论行业趋势

健康之选 18

中国企业“铸就”安全生产环境

“小心轻放” 21

美国糖果厂改善曲奇质量出新招

2 ABB机器人技术 1|10

沃尔沃的明智之选

机器人降低瑞典汽车厂弧焊成本

更洁净 更智能

喷涂机器人力助罗马尼亚达契亚汽车厂扩大产能05 12

目录

机器人技术2010年3月 • ABB机器人业务部国际客户杂志 • copyright 2010 • 市场公关经理：David Marshall

电话：+44 7889 165637 • E-mail：david.marshall@gb.abb.com • 出版：ABB Robotics AB, 721 68 Västerås, Sweden • 设计：Interbrand Zürich

制作：Appelberg Publishing Group AB • 印刷：Edita，Västerås • 未经出版人事先书面批准，不得使用任何文字或图片。

ABB机器人技术 1|10 3

ABB天地 成功案例

行业洞察

安全至上

浙江万丰科技开发有限公司在中国率先成功投用自动化重力铸造系统

瑞士精准之道 自动化显著改善Wagner铸造

厂恶劣工作条件

“打包”解决方案 柔性系统降低澳大利亚

SPC Ardmona水果罐头厂投资成本

沃尔沃的明智之选 瑞典沃尔沃汽车厂选用集

成式线缆包应对焊接飞溅

保险杠生产上保险 机器人为西班牙IAC公司

保险杠生产注入柔性

为机器人前途把脉 国际机器人联合会会长

Åke Lindqvist畅谈自动化的现状与未来

让工作更快乐 巴西伯德汽车厂弧焊车间靠机

器人留住人才

更洁净 更智能 罗马尼亚达契亚汽车厂借力

喷涂机器人扩大产能

省地，省钱，保安全 荷兰CSi公司利用新技

术缩小码垛机器人占地面积

安全至上 浙江万丰科技开发有限公司助中国

铸造厂实施自动化力促安全生产

“外刚内柔”的解决方案 机器人力保美国

Wolfgang糖果公司焦糖馅曲奇生产质量

节省涂料 减少浪费 机器人帮助斯洛伐克

Spartan家具厂节省台面和柜门贴面喷涂的涂

料消耗

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“外刚内柔”的解决方案

Wolfgang糖果公司机器人

“呵护”小曲奇饼。

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目录

4 ABB机器人技术 1|10

ABB天地

瑞士精准之道

机器人助力压铸企业跑赢竞争对手

“打包”解决方案

柔性自动化提升澳洲

罐头厂业绩

Wagner AG是一家富有创新精神的金属

压铸和热塑性注塑公司，坐落于瑞士外

阿彭策尔州沃斯特小镇。“我们规模不

大，但技术领先。”其压铸部销售和工

程总监Marc Fuchs如此评价自己的公

司。

2008年9月，Wagner公司铸造厂安装

了一套全集成式Bühler压铸工作站，

配备ABB IRB 6600机器人（带 IRC5

FlexPendant控制器）及Bühler专用软

件。该厂此前已装有两套配备IRB 4400

机器人的工作站。上述ABB机器人均为

铸造专家型，即机器人本体、环氧漆及

防锈涂层达到IP 67防护等级。

Wagner公司主要供应各类食品的加

工设备，压铸业务约占总营业收入的

11%。为了与低劳力成本国家竞争，瑞

士压铸企业需要提高生产效率，加大生

产批量（以2万件以上为宜）。汽车企

业采购量大，自然成为Wagner公司的

主力客户。不过，汽车企业对跟进文档

的要求较繁琐，对质量零缺陷和准时交

货的要求也很严格。“我们在其他行业

也有客户，”Fuchs表示，“但主要还

是汽车业务迫使我们进一步提高效率，

降低成本。通过与Bühler Druckguss AG

公司合作，我们成功达到了目标。”

BuhlRob机器人负责从铸模取件，送至

光传感器进行完好性检测。检测合格

后，机器人将工件放入下方的冷却槽，

提起，停顿片刻，沥干水分，再放入切

边机加工。

“1987年以前，ABB机器人还没有进

厂，那时候样样都靠人来干。”Fuchs

回顾道。现在有了零差错运行的机器

人，大幅改善了工作条件，节约了人力

资源。而且，机器人经常“自觉”地在

晚间和周末加班，基本无需看管。

Fuchs称赞道：“ABB工作站是一种易

于操作的集成式解决方案。生产转换快

捷。而且，Bühler公司是我们的一站式

供应商，万一工作站出现什么状况，交

流沟通也好，组织人员解决问题也好，

都很方便顺利。”

澳大利亚SPC Ardmona罐头公司采用

柔性更强的码垛系统后，在扩大包装产

量、降低投资成本之余，更创造了新的

商机。

该公司需要一套可处理多种包装类型和

尺寸及多种多垛型的高速码垛系统。经

过调研，最终敲定了一种创新的铺层解

决方案，由IRB 660整层码垛机器人、

IRC 5传送带跟踪系统和IRB 260机器人

构成，具备高度柔性的垛型和产品处理

能力。

该系统所拥有的强大柔性为新产品开发

创造了极为有利的条件。“市场敢于

尝试创新产品，”物流运营主管Brett

Mortison表示，“而且已经带来了新业

务。”

机器人无需持续的人工干预，更容易满

足安全生产规范。在高峰期间，生产线

每周7天、每天24小时不停工作业。

自动化同样是员工们的福音。“操作员

个个学习劲头十足，对新技术满怀热

情。”Mortison说。

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SPC Ardmona是澳大利亚最大的

水果罐头供应商之一。

Wagner AG公司利用IRB 4400（左）和IRB 6600实现铸造自动化，

加速生产，改善质量，提高汽车客户满意度。

ABB机器人技术 1|10 5

ABB天地

沃尔沃的明智之选

集成式电缆包选件降低全寿命成本

保险杠生产的保险举措

机器人助推西班牙

IAC公司更上新台阶

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瑞典乌洛夫斯特伦的沃尔沃汽车厂已为65台机器人选用了集成式电缆包，现又增加了50台。

为降低机器人电缆软管包的使用周期成

本，位于瑞典乌洛夫斯特伦的沃尔沃汽

车零部件厂为IRB 6600和IRB 6640机器

人选用了ABB机器人集成电缆包选件。

“对我们来说，为机器人选择集成式电

缆包是一件顺理成章的事。”沃尔沃汽

车的机器人总负责人Stefan Axelsson表

示。

“外露的电缆容易磨损，严重的每3个

月就要更换，代价高昂。而现在的电缆

包可维持几年的寿命。从使用周期成本

来看，即便初期投资大一些，也是物超

所值。更何况我们还节约了大量的时

间。”

配备集成式电缆包的IRB 6600 ID和IRB

6640 ID机器人，其水、气、电、焊接

电及信号、工艺控制等管线均内嵌于机

器人手臂，与外露电缆相比，显著减轻

了磨损。

外露电缆易受焊接飞溅物的损伤，现在

这一问题已迎刃而解。

另外，与外露电缆相比，集成式电缆包

的另一大优势是工艺手腕所占空间更小，

容易探入窄小车身部件等的内部。

总之，集成式电缆包选件能增强机器人的

紧凑性，为高密度的生产场所腾出更多空

间。集成式电缆包采用模块化设计，必要

时，只需短短20分钟即可完成更换，快捷

而方便。“空间就是金钱，”乌洛夫斯特

伦沃尔沃汽车厂机器人技师Rikard Olsson

指出，“我们能省就省。”

在该厂相对较小的一个区域——约相当

于数个足球场那么大，90台机器人分

守在4个工作站内，承担着沃尔沃各车

型的车门制造任务。在首个工作站，自

2007年投用的22台IRB 6600机器人均

装备了集成式电缆包，现从事XC60车

型的生产，全厂已采用集成式电缆包的

同型号机器人共计65台。2009年4月，

两套新工作站又迎来了50台配备集成式

电缆包的IRB 6640 ID机器人，由德国集

成商Nothelfer负责安装。

若不采用集成式电缆包，在许多情况

下，必须逐一设置调整机器人的电缆和

软管，以尽可能延长其寿命。“集成式

电缆包选件是经过优化的标准产品，不

需要为每一台机器人进行个别设置，这

是它的最大优势之一。”ABB机器人业

务部汽车产品经理Torbjörn Albertsson

强调说。

国际汽车零部件（IAC）公司坐落于西

班牙葡萄酒大省拉里奥哈的中心城市

洛格罗尼奥，自1982年起从事汽车塑

料零部件制造，1986年启动保险杠生

产，现已成为主营业务。起先，保险杠

喷涂采用人工作业；1994年投产的第

二条涂装线基本实现了机器人自动化；

2007年10月再次升级换代，一条全新

的“第三代”涂装线投入使用。这条外

表炫目、技术先进的涂装线耗资2000

万欧元，由Eisenmann公司承建，装备

有20台机器人，其中16台由ABB公司

提供。

新涂装线胜任较大型保险杠的生产，并

且完全免却了人工喷涂环节。保险杠半

成品离开生产线后，先要经过机器人清

洗和火焰处理这两道喷涂预处理工序。

然后，保险杠依次进入三个喷房，分别

完成底漆、面漆和罩光漆的喷涂。

“现在各个方面都得到了改进，”

负责操作工艺控制计算机的P e d r o

Santamaría称赞道，“新系统的操作更

方便，为我们的工作提供了更多的可能

性。”

负责保险杠补漆的Felipe Martínez则表

示：“残次品明显比以前少了。”新涂

装线在降低次品率和涂料损耗的同时，

还减少了人工干预次数，缩短了停机时

间，后两点对于保证5小时内完成每根

保险杠的制造和喷涂尤为重要。

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IAC公司新型全自动涂装线将保险杠

日产量扩大到4200件。

6 ABB机器人技术 1|10

行业洞察

ABB机器人技术 1|10 7

行业洞察

为机器人前途把脉IFR会长Åke Lindqvist无惧当前压力，坚信机器人

在制造业中仍蕴藏着巨大应用潜力。

撰文：Bert Menninga 摄影：Carl Johan Erikson

2008年秋天，Åke Lindqvist

就 任 国 际 机 器 人 联 合 会

（ IFR）会长一职，在机器

人领域从业30多年，终于

登上了职业生涯的顶峰。他曾出任多个

组织的董事会职务，其中包括北美机器

人工业协会会长。自然，他还担任过一

系列高管职位，目前身兼ABB机器人业

务部副总裁、全球ABB机器人产品管理

团队成员二职。在过去30年里，他见证

了工业机器人领域的历次变革，但他指

出，该行业的最终目标始终未变。“我

们的初衷从来没有改变，就是将工业机

器人自动化渗透到制造业的方方面面。

为了实现机器人自动化的普及，我们必

须解决如何将其应用于小批量生产的问

题。其中‘易用性’是关键因素，换句

话说就是，你能很容易地让机器人按你

的要求去做吗？”

对于当前乃至未来，

机器人技术在制造业

的推广中所伴随的挑

战和机遇，身为 IFR

会长的Lindqvist自有

全局性的把握。“谈到挑战，我们的考

察需要从多方面入手。扩大工业机器人

的应用范围，尤其是拓展到汽车行业之

外，我们碰到的第一个瓶颈就是集成能

力。”他表示，“目前，我们缺乏专业

知识过硬、有能力整合高成本效益解决

方案的公司。”

Lindqvist认为汽车行业的低迷其实已有

时日，其中挑战与机遇并存。“在汽车

制造业，我们看到过高柔性车间一次性

新装多达700到800台机器人。因此，汽

车厂商一直是我们的大客户。由于装机

“我们的初衷从来没有改变，就是将工

业机器人自动化渗透到制造业的方方面

面。”

8 ABB机器人技术 1|10

投资机器人的十大理由机器人应用于生产中所发挥的10大优势：

1 降低运营成本：机器人可降低直接

成本及管理成本，凸显竞争优势。

2 改善员工工作质量：员工告别高

温、多尘或危险的作业环境，在学

习掌握宝贵的编程技能后，走上其

他工作岗位。

3 扩大产能：机器人夜间、周末均可

“加班加点”，且基本无需监管，

轻松扩大产能，满足订单交货期

限。

4 提升产品质量与一致性：机器人在

重复性劳动中能持续确保产出优质

成品，绝无疲劳、分心等人类普遍

存在的弱点。

5 增强生产柔性：机器人能为生产线

注入柔性，改变机器人控制器的程

序，即可轻松完成工艺转换。

6 减少原料浪费，提高成品率：机器

人能一次性完成优质成品，大幅减

少因质量或一致性欠佳而导致的原

料浪费。

7 满足安全法规，改善健康安全条

件：机器人代人从事枯燥乏味、艰

苦繁重或有害健康的工作，让人员

远离危险性机械设备，降低事故风

险。

8 减少人员流失，缓解招工压力：熟

练工招工难、成本高的问题日益突

出，机器人是理想的替代方案。

9 降低投资成本（存货、在制品成

本）：机器人有助于降低耗材成

本，减少浪费；且因人力的减少，

降低了病假、事假、保险等连带成

本。

节省宝贵的生产空间：机器人可安

装在支架、墙壁甚至顶棚上，经编

程后还可在限定的空间内运行，节

省宝贵的生产空间。

Åke Lindqvist籍贯：瑞典韦斯特罗斯

目前住地：美国密执安州底特律郊区特

罗伊

家庭情况：妻子Inger，3个成年子女，5

个孙子女

工作履历：在ABB机器人业务部从业30

余年，其中20年在美国；目前任ABB机

器人业务部副总裁、全球产品管理团队

成员二职；在瑞典期间，曾在研发部从

事项目和产品管理工作，任销售经理和

市场经理；在美国期间，1991至2005年

任本地机器人产品分部负责人，此后任

全球汽车产品销售负责人。

其他职务：现任全球机器人行业组织

国际机器人联合会（ IFR）会长；此前

任IFR副会长及IFR工业机器人供应商团

体主席；曾身兼北美机器人工业协会

（RIA）统计委员会会长和主席二职，现

仍为其董事会成员；目前还兼任北美自

动化技术理事会（RIA、AIA和MCA的理

事会）主席一职。

座右铭：“一切都会美好如初。”换言

之，无论眼下有多困难，终将成为过去。

行业洞察

10

ABB机器人技术 1|10 9

关于国际机器人联合会

1987年，近20个国家的机器人组织共同成立了国际机器人联合会（IFR）。

IFR旨在推动机器人技术领域的研发、应用和国际合作，为各组织及政府代

表开展机器人相关活动发挥桥梁纽带作用，承担着全球范围调研、数据统

计、合作制定国际标准、推进研发工作等任务。IFR成员包括10个国家机器

人协会及20家工业机器人供应商。

行业洞察

“我们目前面临的挑战是，要让机器人

有能力满足小批量的生产需求。”

量庞大，汽车厂都设有自己的工程部，

协助研发和创新工作。”

但现在，汽车业的新机器人装机量已

达不到以前的规模。“眼下的情况

是，机器人自动化设施的重复利用率

不断提高。有两个主要原因：一，经

济危机以及来自‘新本地厂商’（New

Domestics）的竞争，导致汽车厂，尤

其是北美汽车厂，频频关门停业；二，

西欧的制造基地逐渐东移。对于机器人

公司而言，这正是提供服务的良机，包

括设备维护、备件供应和资产调配支

持。

相反，其他行业的新机器人装机量逐渐

上升，纷纷开辟以前未曾尝试的自动化

之路。刚入门的公司不像汽车厂那样动

辄安装数百台机器人，通常仅以少量机

器人起步，也没有较大的工程部专门负

责解决方案研发和技术改良。

“我们目前面临的挑战是，要让机

器人有能力满足小批量的生产需

求。”Lindqvist指出。在包装等机器人

尚未得到大规模应用的领域，存在着不

同的自动化需求。其中最大的挑战之一

是，消费类产品个性化程度越来越高，

上市周期越来越短，产品型号和版本数

量较以往丰富很多。这对柔性自动化提

出了相当高的要求。

环境因素是机器人普及的另一大动因。

“以弧焊为例，”Lindqvist解释道，

“作业时会散发大量有害烟雾，而机器

人能让人远离有毒物质，大大提高生产

安全性。”机器人对环境的贡献还体现

在更深的层面上。“生产精度和一致性

的提高，有利于减少浪费和返工。”他

补充说。

熟练工短缺，甚至劳动力的普遍匮乏，

是当前的另一大问题。“我曾经提到

过，简化编程是缓解招工难的重要手

段。”Lindqvist认为，“另外，安全问

题同样不容忽视。我们将不断研究如何

建立最佳的内置安全机制，为机器人周

边的工作人员提供周全的防护。”

熟练工短缺进一步凸显了为新安装的或

再利用的机器人系统提供服务的重要

性。“由于了解机器人的工人越来越

少，为弥补自身不足，用户需要与掌握

专业技术的机器人供应商或集成商订

立服务协议。一旦发生问题，用户希望

停机检修的时间越短越好。”Lindqvist

说。现在已有新技术能测定设备的磨损

程度，可防患于未然，在问题真正出现

之前发出维护提醒。此外，对于汽车企

业，备件供应和设备翻新再利用（如迁

往东欧等地）这两项服务仍不可或缺。

Lindqvist指出，尽管存在上述挑战，商

机依然巨大，尤其是在机器人优势尚未

得到充分利用的行业。“目前代用能源

已成为新焦点，太阳能电池和风能企业

有望快速壮大起来，它们的生产都能受

惠于机器人产生的效益。”将来，小型

燃料电池有望取代普通电池用于PC机

等设备，这也将成为机器人自动化的又

一增长点。此外，包装业因对卫生解

决方案等有特殊需

求，可供机器人发

挥作用的余地也很

大。

再 往 产 业 链 下 游

看，机器人还能胜任对控制精度和冗余

度要求极严、须确保万无一失的大量应

用，如外科手术。在此类应用中，机器

人的服务和维护成本远高于其本身的价

值。

新兴市场的重要性不亚于新兴行业。在

以印度、俄罗斯、中国、巴西为代表的

新兴国家中，虽然机器人自动化的产量

仍相对较小，但各个行业都呈现增长趋

势。“比如中国就是全球增长最快的机

器人市场。如果比较制造业的自动化程

度，以平均每万名员工的机器人保有量

来衡量，日本、德国和韩国是欧洲平均

数量的两倍多，而北美要远远落后！”

新兴经济体有着独具特色的自动化发展

模式。以印度为例，企业普遍追求的是

精益自动化。“一致性是机器人远胜于

人的一大优势，成本效益则是另一个重

要因素。”

对于正在考虑引入自动化生产的企业，

Lindqvist有几句忠告：“不要因为一次

性投入大就对机器人自动化望而却步。

应当积极求助于专业公司或IFR之类的

组织，考察自动化如何满足生产需求。

我相信，制造企业只有依托机器人技

术，走自动化之路，才能在竞争中立于

不败之地，否则很可能面临被淘汰的命

运。”

10 ABB机器人技术 1|10

让工作更快乐1996年在巴西开业至今的本特勒汽车（Benteler Automotive），

已将机器人视为长期生产核心，在增强赢利能力、减少劳动力

外流等诸多方面，机器人都做出了卓越贡献。

撰文：Jonathan Wheatley 摄影：Paul Fridman

减少人员流失

01

ABB机器人技术 1|10 11

减少人员流失

在巴西的本特勒汽车厂，一

台ABB IRB 1600机器人

正在为丰田卡罗拉车型的

门梁固定装配夹。在焊接

工位一侧，一名操作工放上两根立柱，

每根立柱带5个装配夹；另一侧，机器

人以熟练、迅速的动作，对每根立柱执

行7次焊接。随后，工位两侧换位，操

作工与机器人分别重复下一轮动作，如

此周而复始。在这家汽车厂内，每天24

小时都能看到这一景象。

“在巴西甚至全世界，焊接都是机器

人最主要的一个应用领域。”ABB机

器人业务部巴西分部销售经理Marcos

Tremonti介绍说，“焊接是一种不利于

人体健康的重复性劳动，也是机器人投

资回报最大的一个环节。”机器人焊接

取代人工作业后，缓解了员工的工作压

力，降低了跳槽频率。

本特勒汽车坐落于巴西东南部圣保罗

州坎皮纳斯市，客户包括PSA标致雪铁

龙、福特、通用、大众、本田、雷诺、

丰田和梅赛德斯-奔驰。该厂首次实施

自动化时投用了11台机器人，目前在

用机器人已达到108台。“机器人技术

提升了工艺价值，改进了工艺质量。我

们与ABB签订了完善的协议，ABB产品

也非常可靠。”生产协调员Anderson

Roberto Lourenço表示。在本特勒汽车

厂，95%的生产线每天24小时不停工，

90%实现了机器人自动化。

本特勒汽车经常接到为客户承建机器人

生产线的订单。“我们手头有个项目，

为PSA雷亚尔港工厂建造一条副车架总

成生产线，由8台机器人组成。对于这

类有着较合理价格-成本比的产品，机

器人是明智的选择。”

潜藏的效益

过去15年来，巴西经济一直保持稳定发

展，随着中产阶级群体的不断壮大，该

国汽车业取得了蓬勃兴旺的发展。

“在过去几年里，我们的产量大幅度上

升。”Lourenço介绍说。该厂不仅在原

有生产线上增添了机器人，还新建了数

条自动化生产线。不过，机器人价值不

菲，必须事先对生产线、产量、班次等

情况进行详尽的分析调研，方可作出投

资决策。

生产型态越复杂，机器人越有可能产生

利润回报；此外，机器人还能带来多种

潜在效益。比如，为员工提供更理想的

岗位，可防止人员流失；再如，积极采

纳最新技术，能够提升公司在客户眼中

的形象。

巴西汽车业的崛起，吸引了以跨国集团

为主的众多企业在其境内投入大量研发

资金。例如，坎皮纳斯的本特勒汽车厂

就已成为液压成形技术的领跑者。

不过，大部分研发工作还是以满足客户

的复杂需求为导向。“制造商开展项目

招标时，往往不清楚哪些工艺解决方案

是可行的。”本特勒汽车厂市场负责人

Gustavo Salmaso指出。因此，可能需

要花费大量精力向客户介绍自动化生产

的优势，才能说服其投资。

Salmaso认为，本特勒汽车坚持走机器

人自动化之路，获得了显著的竞争优

势。“并不是所有供应商都能像我们的

机器人一样，严格保证产品的质量和一

致性。”

关于本特勒汽车

（南美分部）

● 隶属于德国本特勒集团

● 成立于1876年，自1996年进入

巴西和阿根廷市场

● 产品包括前、后悬架模块、防

护侧梁、仪表板支架、歧管、

保险杠加强件、后桥、悬架

臂、副车架、车身零部件等

● 拥有员工2000名● 巴西设4个分部，阿根廷设1个

分部，在全球35个国家设有150

多个生产基地

● 2007年巴西和阿根廷销售总额

达12亿雷亚尔（约合6.7亿美

元）

● 已投用的 A B B 机器人： I R B

1600、IRB 1400、IRB 2400、

IRB 6400、 IRB 6600，配套

S4、S4C和S4C+控制器

01 由机器人承担肮脏艰苦的工作，改善员工工作条件

02 本特勒汽车生产协调员A n d e r s o n R o b e r t o

Lourenço

“机器人技术提升了工艺

价值，改进了工艺质量。”

02

机器人的效益

- 有利于员工职业发展，增强

岗位稳定性，减少人员流失

- 新增机器人程序员等岗位，

增强岗位稳定性

- 减少浪费

- 重复定位精度，生产质量佳

- 柔性强

- 竞争力强

- 生产能力提高

- 确保安全生产

- 以高技术赢得客户认可

+

12 ABB机器人技术 1|10

扩大产能

达契亚汽车厂的新保险

杠喷涂线投用了10台IRB

5400机器人。

更洁净 更智能罗马尼亚达契亚 - 雷诺汽车厂采用机器人解决方案升级

改造保险杠喷涂线，产能和效率喜获双丰收。

撰文：Felicia Abaza 摄影：Radu Grozescu

ABB机器人技术 1|10 13

扩大产能

14 ABB机器人技术 1|10

扩大产能

01

罗马尼亚的达契亚 - 雷诺

（Dacia Renault）汽车厂

位于皮特什蒂市下辖的米

奥文尼市。2006年，当项

目经理Grégoire Patsoglou第一次走进该

厂时，一支充满热情的团队和一条陈旧

不堪的喷涂线，给他留下了深刻印象。

Patsoglou回忆道：“这是达契亚厂自

开业以来的第一条喷涂线。喷涂车间

黑乎乎一片，到处都是烟雾和涂料蒸

汽。与欧盟新颁布的工作条件标准根

本不沾边。”

达契亚厂自并入雷诺集团后，立即采取

了一系列新措施，确保达到雷诺的生产

要求——扩大产量、增加车型。该厂

的保险杠喷涂线选用了ABB公司的解决

方案。“ABB公司在提出技术改进解决

方案的过程中，为我们带来了宝贵经

验。”Patsoglou说。

拟建的保险杠喷涂线涉及新的技术和生

产要求，ABB专家首先对相关投资成本

作了具体分析。在项目初期，他们考察

ABB机器人技术 1|10 15

扩大产能

01 达契亚 - 雷诺汽车厂塑料件喷涂车间主任

Dan Pirvu

02 自动化喷涂线系统将保险杠日产量从1800

件增加到2500件

IRB 5400

机器人为达契亚汽车厂创造的效益

达契亚汽车厂（位于罗马尼亚南部

皮特什蒂市下辖的米奥文尼市）

自1999年并入雷诺集团，已获得

14亿欧元的投资。10台ABB IRB

5400机器人上线后，保险杠喷涂

车间日产量从1800件增加到2500

件，每小时汽车产量从40台上升至

63台。新型喷涂解决方案不仅更

有利于员工健康，还减轻了环境负

担。

“ABB机器人解决方案为人和环境都

提供了安全保障。”

02

了多种解决方案，除了要适应预定的车

间自动化程度之外，还要为新增的空气

处理站留出空间。ABB最终提交的解决

方案，不论从投资角度还是就协合效应

而言，都具有最优化的成本效益，而且

满足欧盟环境要求。

ABB喷涂线系统共启用了10台IRB 5400

机器人，投产后，保险杠日产量从原来

的1800件增加到2500件；此外，该厂的

整车产量也从每小时40

台上升到63台。

自动化技术除了改进工

艺质量以外，还有利于

员工技能的发展。

“新保险杠喷涂线一开始安装了8台机

器人，后来为了配合汽车产量的上升，

又增加了2台。”达契亚-雷诺汽车厂塑

料件喷涂车间主任Dan Pirvu介绍说。

新保险杠喷涂线于2008年2月正式投

产。“ABB机器人解决方案为人和环境

都提供了安全保障。”Pirvu称赞道，

“以前喷涂都靠人来干，现在全部交给

了机器人。由于降低了挥发性有机化合

物的排放量，空气也干净了许多。”

16 ABB机器人技术 1|10

节约宝贵生产空间

省地，省钱，保安全荷兰CSi公司利用新技术保障机器人在狭小空间内安全作业。

撰文：Bob Emmerson 摄影：Ruben Keestra

01

ABB机器人技术 1|10 17

节约宝贵生产空间

CSi公司简介

● 设计、生产、实施用于物料搬

运和产品分送的全集成物流系统

● 目标客户为快速消费品领先生

产商，以食品饮料业为主

● 总部位于荷兰拉姆斯东克斯费尔

● 全球销售和支持，在德国、英

国、墨西哥和俄罗斯设有销售部

● 生产基地位于罗马尼亚

● 连续16年成为ABB认证系统集

成商

● 由3名股东持股的私营企业

02

机器人的效益

- 占地小，节省空间

- 4名码垛工换为1名监管员，

管理4个码垛工作站

- 码垛速度大幅提高，人工操

作为每分钟6箱，机器人工

作站高达每分钟160箱

+

西班牙一家大型食品饮料公

司拟将人工码垛升级改造

为自动化作业，由于方案

设计上存在严格约束，对

承接该项目的国际系统集成商CSi公司

提出了一个大难题。

改造前的现场情况是：主传送带将盛装

着食品的纸箱分送到车间各处较短的出

料传送带上，操作员在主传送带近旁作

业，其任务很简单：将纸箱卸下，放到

货盘上，当货盘堆满时，再将货盘卸

下，同时维持少量的空货盘待用。

然而，CSi公司在设计阶段了解到，当

操作员在短传送带周边进行货盘相关操

作时，出于安全原因，机器人是不允许

运行的。因此，工作站必须采用围栏和

移门予以防护。

由于客户提出必须实现连续生产，方案

设计受到了极大约束。工作站尺寸较

小，若采用传统的安全系统，移门打开

时机器人必须停止动作，继而出现客户

不愿意看到的拾料点纸箱堆积并满溢。

此时，要么暂停生产线运行，要么通过

次品传送带疏导纸箱，但这两种办法客

户都不会接受。

“在接订单前，我们就知道必须拿出一

种方案，解决换货盘时保持机器人运行

不中断的问题。”该系统项目经理Pim

Kaarsgaren介绍说，“我们考察ABB

SafeMove技术后就认准它是一种可以

限制机器人运动的解决方案，而且效率

高、性价比好。”

借助SafeMove技术，CSi公司设计出了

一种工作站，分为两个区，中间设固

定围栏，带两扇移门。“每个区都设

有一个确保操作员百分之百安全的工

位。”Kaarsgaren说。

不间断运行

新系统共包含16个工作站，目前每分钟

可生产纸箱100至110只。纸箱离开生产

线后，经左右两边的重力传送带输出。

货盘装满后输送到第二条传送带，由操

作员用叉车卸走。与此同时，机器人从

操作员预备好的空货盘垛上拾起一个货

盘。

以前人工作业时，操作员一人可应付两

条传送带，因为处理速度只有每分钟6

个纸箱。操作员拾、放纸箱，卸下满载

的货盘，时间绰绰有余。实施自动化

后，机器人一次可拾放3到4个纸箱。一

个货盘约可承载30个纸箱，这一环节只

需一分钟不到即可完成。

现在，拾放料速度显著加快，一名操作

员可同时管理4个工作站，即使按计划

提速至每分钟160箱，一人仍可胜任，

人力成本大幅降低，经济效益显著。

“我们实现的解决方案是，门开时机器

人以250 mm/s的安全速度运行，这个速

度是由SafeMove限定的，门关时就在隔

离区全速运行。” Kaarsgaren解释道，

“万一操作员不慎靠近机器人，会触动

光栅，机器人立即紧急停机。”

机器人拾取货盘时，手臂须伸入操作员

所在区域；如果门处于打开状态，则这

一动作被禁止；但机器人仍可在另一区

域操作。通常，操作员应等待机器人拾

取空货盘并放置就位后，再开门。

该厂以前的人工作业系统也是由CSi公

司负责设计安装的，因此，CSi公司对

其场地的局限性，对不间断生产的要

求，都了如指掌。系统在荷兰已经过测

试和微调，运抵西班牙工厂后，快速无

误地完成了安装。唯一的小问题是需要

调整重力传送带。客户对最终结果非常

满意。

01 机器人每小时可码放160箱

02 人性化的FlexPendant（示教器）

机器人用户界面

18 ABB机器人技术 1|10

改善健康安全条件

安全至上浙江万丰科技开发有限公司研制创新型

自动化铸造系统，员工安全与生产效率

齐头并进。

撰文：Yao Lan、Kong Dan 摄影：Gao Erqiang

从事合金重力铸造的制造

商，无不面临两大挑战：

恶劣的生产环境和严苛的

铸造工序。2007年，浙江

万丰科技开发有限公司锐意创新，成功

研制出一套自动化铸造系统。

“在中国，铸造普遍依赖人力，工人

必须靠近高温熔融金属操作，非常危

险。”公司总经理江玉华表示。

“还有一个老大难问题是，人工作业不

能保证产品质量。因此，我们决定尝试

用机器人代替人来承担这项任务。据江

玉华介绍，这套系统是应其母公司——

万丰奥特控股集团——的要求而开发

的，旨在进一步增强集团公司的技术实

力。

“集团主要生产摩托车和汽车的轮毂，

铸造是一道必备工序。”他介绍说。

2007年，集团总计生产车轮2500万只，

其中80%以上出口海外。

近年来，中国的汽车零部件产量增长迅

猛。像万丰集团等许多本土厂商，已凭

借优质的产品在国际市场上占有一席之

地。

为不断强化自身竞争力，研发一直是万

丰集团的工作重点。2004年，集团考虑

在重力铸造环节启用机器人作业，这项

研发任务就这样落到了江玉华及其下属

肩上。

“铝合金轮毂的生产，需要以摄氏700

多度的高温加热铝合金，再将熔融金属

浇注到模具里。这种高温是人难以忍受

的，危险性也很高。”系统研发带头

人、浙江万丰科技开发有限公司机器人

工程中心负责人吴军解释道。

19ABB robotics 1|10

Improve Workplace Health and Safety

Facts on Wanfeng Auto Holding GroupEstablished in 1994, Wanfeng Auto Holding Group is a private corporation employing more than 7,000 people. Headquartered in Shaoxing, China, the Group has 12 subsidiary companies around the world. The Group’s main products are aluminum alloy wheels for automobiles and motorcycles. Currently, the Group works with major brands such as BMW, Volkswagen, Toyota, Ford, General Motors, Hyundai and Yamaha. In 2007, the Group produced a total of 25 million wheels, with more than 80 percent of its products exported overseas. Zhejiang Wanfeng Technology Development Co., Ltd., a subsidiary of the Group, focuses on the research and development of automation system inte-gration and casting equipment, and provides services to both domestic and overseas customers. The company has about 100 employees, with 50 percent involved in research.

ABB机器人技术 1|10 19

改善健康安全条件

19ABB robotics 1|10

Improve Workplace Health and Safety

Facts on Wanfeng Auto Holding GroupEstablished in 1994, Wanfeng Auto Holding Group is a private corporation employing more than 7,000 people. Headquartered in Shaoxing, China, the Group has 12 subsidiary companies around the world. The Group’s main products are aluminum alloy wheels for automobiles and motorcycles. Currently, the Group works with major brands such as BMW, Volkswagen, Toyota, Ford, General Motors, Hyundai and Yamaha. In 2007, the Group produced a total of 25 million wheels, with more than 80 percent of its products exported overseas. Zhejiang Wanfeng Technology Development Co., Ltd., a subsidiary of the Group, focuses on the research and development of automation system inte-gration and casting equipment, and provides services to both domestic and overseas customers. The company has about 100 employees, with 50 percent involved in research.

万丰奥特控股集团简介

成立于1994年的万丰奥特控股集团是一家拥有7000多名员工的私营企业。总

部位于中国绍兴，全球下设12家子公司。

集团主要生产汽车和摩托车用铝合金轮毂，目前与宝马、大众、丰田、福

特、通用汽车、现代、雅马哈等知名厂商开展合作。2007年，集团轮毂总产

量2500万只，其中80%以上出口海外。

浙江万丰科技开发有限公司是该集团旗下的子公司，专攻自动化系统集成及

铸造设备的研发，并为海内外客户提供相关服务。公司拥有员工约100名，研

发人员占50%。

20 ABB机器人技术 1|10

汽车和摩托车用铝合金车

轮是万丰奥特控股集团的

主打产品。

ABB机器人在万丰

浙江万丰科技开发有限公司自2004年与ABB开展合作，目前是ABB制造工业部

在中国的主要系统集成商之一。经过2年多的研发，其创新的自动化轮毂铸造单

元于2007年成功投产，标志着中国重力铸造领域取得了一项新突破，在中国申

请获得了20多项技术专利。如今，已有近20套配备ABB机器人的自动化铸造单

元在中国投入轮毂生产。

这种新型铸造系统使生产环境的安全性大幅提高，危险工序及高温金属处理均由

机器人代人完成。与此同时，产量也取得显著提升：配套ABB机器人的铸造单元

投用后，轮毂总产量上升了10～20%，效率和成品率分别提高了30%和10%。

得益于自动化的实施，现在平均每件铸造设备的操作工减少了10名。

“如果找到理想的解决方案，不仅可以

让工人告别恶劣的生产环境，还能大幅

提高生产效率。”吴军表示。经过2年

多的努力，自动化铸造系统终于在2007

年投入使用。

机器人装有传感器，可精确控制对模

具的每一勺浇注量。“这一点非常重

要，”吴军认为，“如果浇注量控制得

不好，坯料质量会受到很大影响。控制

得好，就可以减少浪费，降低成本。”

集团减少了生产线工人数量，剩下的人

也不必靠近高温熔融金属作业，只需操

控机器人。

“我们已经是ABB制造工业部在中国的

主要系统集成商之一。IRB 6640是我们

用得最多的一款机器人。”江玉华说，

“2007年，我们从ABB购买了20台左

右机器人。现在，近20套配备ABB机

器人的自动化铸造单元都已投入了生

产。”

江玉华透露，该技术已为众多铸造企业

创造了巨大效益。比如，机器人上线

后，成品率提高了10%以上，产量则上

升了10～20%。

“我们还在改进系统，希望进一步提

高成本效率和能效。我们的目标是，3

年内占据国内重力铸造市场45%的份

额。”江玉华雄心勃勃地说。

改善健康安全条件

ABB机器人技术 1|10 21

提升产品质量与一致性

成立于1921年的Wolfgang糖果公司是美国历史最悠久的家族式糖果企业之一，凝聚了4代Wolfgang人的智慧，为学校、俱乐部、教堂、协会等团体组织生产了数百万磅的

节日糖果。详情请访问www.wolfgangcandy.com。上图为IRB 340机器人正在拾、放松脆的焦糖馅曲奇。

机器人助力Wolfgang糖果公司提升曲奇饼的生产质量及一致性。

撰文：Alex Miller 摄影：JLS

+ 机器人的效益

- 提升产品质量与一致性

� - 包装速度提高12.5%

� - 产能提升，达到每分钟200件

� - 增强柔性

� - 改善员工工作条件

� - 提高食品安全性，解决污染问题

� - 与其他解决方案相比，投资回报

更快

JLS公司简介

JLS自动化公司于1955年由Joseph

L. Souser创立，提供高精度、高可

靠的先进运动控制技术，产品广泛

适用于各个工业领域。

详情请访问：

www.jlsautomation.com

成立于1921年、坐落于宾夕法

尼亚州约克市的Wolfgang

糖果公司，是美国历史最

悠久的家族式糖果企业。

就在不久前，该公司的产品拾放、检验

和包装仍以人工作业为主。公司认为，

这种作业模式已对效率提升、企业发展

形成了制约，并就此求助于该市领先的

自动化集成商JLS自动化公司。

“我们需要一套每分钟产量能达到或超

过200件的系统。”负责食品安全和质

量的管理合伙人Rob Wolfgang介绍说，

“JLS公司满足了我们对柔性和速度的

要求。新系统几乎胜任任何一种产品的

拾放料，我们已经有能力为现有或未来

的客户提供定制化产品解决方案。”

新系统的设计满足FDA对食品接触提出

的要求。该系统采用ABB机器人部提供

的两台顶置安装型三角式机器人IRB 340

FlexPicker，通过真空端拾器，每次拾

取一块松脆的曲奇饼放入热成型托盘，

动作轻柔精准、稳定可靠。该机器人配

备视觉系统及ABB PickMaster软件，能

精确无误地“抓取”完好的曲奇饼，而

将放错位置或有瑕疵的曲奇饼留在传送

带上。机器人和真空端拾器需要经过精

确调整，确保在拾取焦糖馅曲奇的过程

中，不会因用力过大而把馅料挤出。在

跟踪传送带的过程中，机器人的放料重

复定位精度不超过1毫米，可将曲奇饼

准确地放入紧凑的托盘格子内。托盘放

置在自动包装机进料端，装满后自动进

行包装、分送。

自从自动化系统投产后，Wolfgang糖果

公司的产量、质量和安全性获得了全面

提升，同时解决了食品污染问题，降低

了劳动力成本。据公司估算，新型自动

化系统使包装速度提高了12.5%。

“现在，Wol fgang品牌更有竞争力

了。”Wolfgang自豪地说。

“外刚内柔”的解决方案

22 ABB机器人技术 1|10

减少浪费及提高成品率

节省涂料 减少浪费机器人“喷涂工”帮助Spartan家具厂

减少涂料浪费，提升涂装品质。

撰文：Jana Liptáková摄影：Vlado Benko

一台IRB 6650机器人用于砂光操作。

关于Swedwood公司

● Swedwood S lovak ia spo l .

s.r.o.公司下设6家工厂，包括特

尔纳瓦的Spartan工厂

● 员工总数：2500人

● Spartan厂：成立于1989年，

1992年并入Swedwood集团

● 员工数：507人

● 生产以刨花板和胶合板为原料

的办公和厨房家具

● 2007年营业收入26亿斯洛伐克

克朗（约合2960万欧元）

隶属于Swedwood Slovakia

spol. s.r.o.公司的Spartan

办公和厨房家具厂坐落于

斯洛伐克的特尔纳瓦市。

为满足客户日益严格的质量要求，提高

环境友好性，同时扩大产能，该厂不久

前建成并投用了两条机器人喷涂线。

Spartan厂是宜家供应商Swedwood国际

公司旗下约40家家具厂之一。该厂与多

家公司合作开发了上述喷涂线，用于整

体厨房配件贴面板的着色与喷涂。新线

投产后，旧线“光荣下岗”。

Spartan工厂投资总监Anton Dvo�ák解释

说：“我们唯一的客户，也就是宜家，

要求提高家具表面质量，促使我们用水

性清漆代替硝基清漆。”

宜家敦促Spartan工厂改用水性清漆还有

环保方面的考虑，因为硝基清漆是一种

对环境有害的有机溶剂。宜家的政策规

定，产品制造者必须承担应有的社会责

任。

此外，Spartan工厂还有意改善员工的工

作条件，因而选择了全自动机器人生产

线，使人员完全脱离不利于健康的生产

环境。

扩大产能是升级生产线的第4个原因。

“2006年，我们投资了5亿多斯洛伐克

克朗用于扩大产能。”Dvo�ák回顾道，

“在这以后，原有的喷涂线就显得太落

后了。”

量身定制的解决方案

该项目需要建造一个约5000平方米的新

厂房，开发、建造两条贴面板喷涂线。

ABB机器人技术 1|10 23

减少浪费及提高成品率

这个项目总投资超过1亿斯洛伐克克朗

（约合300万欧元）。”Dvo�ák透露。

Spartan工厂无法在市场上找到一种具

有足够复杂度、满足上述所有要求的现

成贴面板喷涂线。他们不得不为输送系

统、烘道、高压喷涂装置、软件及机器

人——寻找适当的解决方案，还需要建

造工作站和过滤装置，并选择清漆供应

商。

因此，Spartan工厂在该项目中与多家公

司开展了协作，比如机器人方面与ABB

机器人部合作，软件方面与Esab公司

合作，另有Energo Robotics Liptovský

Mikuláš、Nestro、Alk、ITV、Hese等公

司参与了两条线的设计和建造。

“我们选择ABB供应机器人，是因为

Swedwood与ABB集团签有一份总体合

作框架协议。”Dvo�ák说。而且，ABB

机器人部在特尔纳瓦设有分支机构。

“这意味着我们能获得更好的支持、维

护以及其他服务。”

减少过喷

ABB机器人部总共提供了7台机器人：

5台配备高压喷枪的着色、喷涂用 IRB

5400机器人和2台砂光用IRB 6650机器

人。机器人控制系统选用ABB S4P+。

两条喷涂线呈U形布置，较长的一条环绕

着较短的一条。贴面板尺寸各有不同，

最大的是台面贴面（2.3 m×1.3 m），最

小的是抽屉贴面（56 mm×386 mm）。

贴面板堆高1.3米，由准动态式传送带输

送到喷涂线。在较长的喷涂线，贴面板

先着色，再进入喷房完成底漆喷涂。经

烘道干燥和砂光这两道工序后，进行面

漆喷涂。短喷涂线只负责底漆和面漆喷

涂。

“两条喷涂线的年产量约为28万只货

盘。”Dvo�ák介绍。新生产线一班配置

4人，以前一班需要8人，由于采用三班

轮作制，现在一共节省了12个劳动力。

据ABB机器人部计算，新生产线的投资

回报期为2年零4个月。

在机器人为Spartan工厂创造的多项效益

中，Dvo�ák特别强调喷涂量调控功能可

减少15%的过喷；而且，与人工喷涂相

比，机器人喷涂在漆膜均匀性方面具有

绝对优势。

机器人的效益

- 过喷量降低15%

- 一线操作工从24名减少到12名

- 改进配件边缘的加工质量

- 提高产品一致性

- 改善员工工作环境

- 减轻环境影响

- 快速响应的ABB本地支持

+

24 ABB机器人技术 1|10

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有关ABB机器人的详情，请访问 www.abb.com/robotics。

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