من طرف عبد الله العوده الثلاثاء يناير 04, 2011 11:49 am
آلة اوتوماتيكية مبرمجة يمكن تعديل برنامجها - هذا أبسط ما يمكن وصفه - مستخدمة في العملية الانتاجية للقيام بالوظائف الحركية المشابهة لوظائف الانسان عند تحريك المواد الانتاجية ( أو ) التجهيزات التكنولوجية الأخرى .
يمتاز الروبوت في الصناعة بوجود جهاز تداول واحد أ عدة أجهزة ( ذراع ميكانيكية ) أتوماتيكية يمكن تطويعها و إعادة برمجتها ، ويقوم الروبوت بإنجاز تلك الفاليات إما بإيعاز وسيطرة مباشرة من الإنسان او بإيعاز من برامج حاسوبية والفعاليات التي تبرمج الانسالة على أداءها عادة تكون فعاليات شاقة او خطيرة مثل البحث عن الألغام والفضاء الخارجي وتنظيف الفضلات الناتجة في المفاعلات النووية .
ويستعمل لأغراض عديدة بإمكانها الحركة على ثلاثة محاور او اكثر ويستعمل هذا النوع في الشركات الصناعية الكبرى لغرض لحم المعادن و الصباغة والكوي وإلتقاط ونقل اجسام ومراقبة جودة او صلاحية جودة الناتج النهائي للمصنع قبل التصدير وهذه الروبوتات مبرمجة عادة لتنفيذ مهامها بصورة سريعة و مكررة و دقيقة ، وتم لاحقا إضافة مايسمى النظر آلي Computer vision لهذه الروبوتات مما جعلتها تتمتع بنوع من الإستقلالية و المرونة في تنفيذ المهام المبرمجة بقدرتها على فهم وتحليل الصور التي تستقبلها في حاسوب خاص مثبت في الروبوت .
تعتبر الروبوتات في الصناعة وسيلة فعالة لرفع انتاجية العمل ، وتسمح بانجاز الأتمتة الشاملة للانتاج . وهي في نفس الوقت تحرر الانسان من الأعمال الرتيبة والثقيلة والخطرة ، وبالتالي الحد من الأخطار المهنية ، التي من شأنها التقليل من الهدر ، وهذا بدوره ليس قيمة تقنية فحسب ، بل وله قيمة اجتماعية كبيرة أيضا .
والميزة المهمة للروبوت هنا هي إمكانية إعادة معايرته بسرعة وخاصة في ظروف التبديل المتكرر لمواضع الانتاج ( مثلا عند عمله مع المكنة ذات التحكم الرقمي المبرمج ) .
وبموجب دلائل التصميم التكنولوجي تقسم الروبوتات في الصناعة إلى مجموعتين أساسيتين ؛ مجموعة متخصصة في الرفع والنقل ( حوالي 80% من الروبوتات العاملة في العالم ) ، وتنتمي إلى المجموعة الأولى أنواع الروبوتات المستخدمة في أعمال التفريغ والتحميل وعمليات النقل والتخزين ، أما المجموعة الثانية فهي متخصصة في الانتاج ( 20%) وينتمي لهذه المجموعة أنواع الروبوتات التي تشترك مباشرة في العملية الانتاجية ، كاللحام والدهان والرقابة على خطوط تجميع المكنات .
وتستخدم عادة أنواع الروبوتات المخصصة للنقل والرفع في مجال التشغيل الميكانيكي ، فبمساعدتها يمكن أتمتة المراحل التالية :
▪ تركيب الأغفال ونزعها من المكنة ، فحص صحة تحديد وضع الغفل على المكنة ، فحص القطع التي تم تشغيلها ، تبديل وتركيب أداة القطع على المكنة ، تكديس القطع أو أوعية القطع في رزم ، خدمة المستودعات المؤتمتة .
▪ نقل القطع بين آلات التشغيل ، او بين خطوط الانتاج المختلفة ، ( من آلة إلى أخرى ) .
▪ النقل الداخلي في الورشة ( من نقطة إلى أخرى ) .
▪ تغذية الناقلات ، التحكم بعمل المكنات ، التنظيف وإزالة الشحوم ، المعالجات الحرارية ، التخزين والتغليف للقطع ، بالإضافة إلى معظم الاعمال الأخرى التي تتم في البيئة الصناعية.
إن استخدام الروبوتات الصناعية يستوجب تحقيق عدة متطلبات تخص تصميم أجزاء المكنات ، وتصميم المعدات المساعدة وتخطيط موقع العمل ؛ فمثلا :
▪ ينصح أن تجرى بواسطة الروبوتات الصناعية أتمتة تحميل القطع ذات الأشكال البسيطة جدا والتي لها سطوح للارتكاز والتثبيت ، والتي لايزيد وزنها عن 500 كغ .
▪ ينصح باستخدام الروبوتات عموما لتشغيل القطع على المكنات الدورية شبه الاوتوماتيكية ، وعلى المكنات شبه الاوتوماتيكية ذات التحكم العددي المبرمج والتبديل الاوتوماتيكي للأداة ، وعلى المكنات المتخصصة .
▪ ويكون استخدام الروبوتات فعالا فقط عند توفر المعدات المساعدة ( المخازن والمجمعات والأوعية الخاصة والمماسك ... إلخ . ) ، ومن المرغوب فيه أن يأتي الغفل إلى وضع التحميل موجها حسب وضعه على المكنة من أجل تنفيذ المرحلة الأولى للتشغيل الميكانيكي .
▪ وعند تخطيط موقع العمل ، من الضروري وقبل كل شيء استدراك جميع الإجراءات المتعلقة بشروط الأمن الصناعي ، من حواجز وحساسات التنبيه ... إلخ .
إن أول التطبيقات الناجحة للروبوت كانت في مجال صناعة السيارات الأمريكية ، ففي شركة فورد الأمريكية و حصراً في عام 1940 تم ولادة كلمة جديدة سميت بالأتمتة ، و بعد مضي الكثير من الوقت و الجهد أصبح الروبوت ينفذ الكثير من الأعمال في هذا المجال كاللحام النقطي و تحميل الآلات و الكثير من التطبيقات الأخرى و في عام 1995 أدخل حوالي 25000 روبوت في خدمة صناعة السيارات في الولايات المتحدة وحدها ، و بالنسبة لبقية العالم فلم يكن الرقم أصغر من هذا ، فقد تم استعمال 1000000 روبوت للخدمة في المجالات الصناعية المختلفة.
الروبوتات تقدم مزايا عديدة منها على سبيل المثال : إنتاج أكثر ، استعمال التجهيزات بشكل فعال ، تكاليف عمل منخفضة ، نوعية و مكننة أفضل للأجزاء ، مرونة محسنة ، إنجاز أقصر للعمل ، مرونة و سهولة في البرمجة ، القدرة على العمل في الظروف الخطرة ، نوعية محسنة لأماكن العمل و الإنتاج ، عائدات استثمار جيدة ، امتلاك الحرية في الحركة في الأبعاد الثلاثة للفراغ .
إلا أنها تعاني من عدد من السلبيات ، فإحدى أكثر الصعوبات هو أن الروبوت لا يزال غير قادر بعد على مسك جزء معين عشوائي من صندوق بدون استعمال نظام رؤية خاص ويشكل الروبوتات الصناعية العملاقة احد إحتماليات فرضها خطرا على حياة الإنسان لإحتمالية حدوث حركة غير متوقعة نتيجة لطبيعة البرمجيات المعقدة في الروبوت ولهذا السبب يحاط معظم الروبوتات الصناعية بسياج او فاصل عازل لتجنب اي حركة عشوائية غير متوقعة .
