如何选择机器人，计算机器人的投资回报率

自动化的竞赛正在进行，知道什么时候选择哪种机器人很重要，尤其是在围绕这个话题有很多炒作的时候。不断增长的制造业竞争增加了改善客户体验、上市时间、质量和成本(ETQC)的压力。不落后于人需要前所未有的敏捷性和适应性，使用传统的业务方法是很难(如果不是不可能的话)实现的。为了在竞争中领先并建立行业领导者的声誉，持续的工艺创新是必不可少的。

技术正在以如此之快的速度变化，这对减少过时提出了挑战。为今天的工作找到合适的自主解决方案的最佳方法是什么?随着时间的推移，它将适应并满足你的需求?

为了减轻过时的影响，重要的是要找到一种解决方案，该解决方案要求在基础设施更改方面的投资最小，解决ETQC价值链，采用“任务规划”方法，并将互操作性作为主要优先级。灵活自动化的智能投资需要成为您在ETQC中保持领先的整体战略的关键因素。

在投资下一代机器人技术时，要注意做出智能自动化决策的注意事项，包括计算机器人的投资回报率(ROI)。

寻求价值

别:买机器人。

做的事:别再炒作了。

机器人现在很流行。但基于炒作的购买可能不是一个成功的商业策略。毫无疑问，最近读到这篇文章的许多人都听到高级管理人员告诉你“制定我们的机器人战略”，他们的声音中有一丝恐慌，“我们落后了。”自动化的压力是真实存在的，对许多人来说，智能自动化对生存至关重要。要想赢得比赛，你需要做的就是剔除炒作，专注于你想要达到的真正目标。不要只是“购买机器人”，而是要考虑投资于系统范围内的能力，这将为您的整个ETQC工作带来长期价值和效率。

正确的理由

别:追逐闪亮的物体。

做的事:适当重视新鲜感。

所以，首先，我需要承认，将机器人技术作为一种“新奇的游戏”，可以成为整体成功战略的一部分。但要谨慎行事。我对机器人新颖性的定义是，你使用机器人的想法比机器人实际提供的直接价值更重要。我从许多客户那里听到，“我们希望被视为创新”，或者“我们需要向投资者展示我们正在自动化。”虽然被视为创新是有价值的，但如果创新部分没有发生，这种价值将是短暂的。在消费市场中，新颖性通常应该受到更高的重视，而在工业中，具体的工艺改进通常应该是主要的动机。

例如，当今最成功的两家下一代机器人公司是iRobot和Kiva Systems。

iRobot公司的Roomba吸尘器机器人是有史以来销量最广的机器人，在全球销售了数百万台。iRobot明智地确保人们首先知道它是一个机器人。人们对此反应良好，有些人甚至认为这是家庭的一部分。家庭手工业已经涌现出来，为机器人提供服装。新奇是价值主张的重要组成部分，大多数人仍然购买传统的真空吸尘器。如果iRobot将其定位为“自动地板清洁系统”，很容易想象消费者的反应会不那么热情。

对于Kiva来说，在订单履行市场有一个明确的目标，新奇的作用要小得多。Kiva机器人将亚马逊网站上许多商品的货架交给人类挑选和包装，从而节省了大量时间，否则人类挑选者将在货架之间走动以完成订单。Kiva的实现侧重于流程改进，新颖性发挥的作用较小。

考虑系统，ETQC指标

别:找一些可以自动化的东西。

做的事:考虑整个系统。

撇开新奇的价值不谈，看看工厂的车间，指出现有流程的具体问题，然后购买一个机器人来尝试解决这个具体问题，这是很诱人的。但是，您如何知道在此时添加自动化会对您所关心的实际指标产生任何积极的影响呢?关键路径分析着眼于一个现有的系统，并回答这个问题:“系统中的关键点在哪里，它是当前提高ETQC指标的限制因素?”

例如，如果目标是改进生产过程的输出，在系统的任何地方进行改进，而不是在临界点上进行改进，都是浪费钱，因为它不会对您的目标产生积极的影响。因为临界点最终是“速率限制器”，所以提高系统中其他地方的速度对结果没有任何影响。关键路径分析是一种很好的方法，可以确保对现有系统的潜在改进(已经产生了合理的结果)将提供所需的ROI。

当然，关键路径分析只能到此为止。添加一个系统范围的计划器可以使操作的整体性能产生巨大的差异。考虑系统中的所有“参与者”。供应商、人员、机器人、机械和客户都需要协调以实现最佳结果。如果没有集中的规划和优化系统，只购买机器人可能会获得较差的整体长期性能。

了解更多关于购买机器人的正确理由，以及关于灵活性的建议，以及移动机器人如何有益。

机器人的正确理由

机器人有时可能是完成一项任务的好选择，但有时人会是更好的选择。也许需要完成一个加急订单。虽然通常情况下，机器人托盘搬运工的操作速度足够快，以满足正常的时间表，但这可能是一个人需要跳入并迅速完成的时候。总体系统规划人员需要能够考虑到所有参与者，并安排每个参与者的活动以达到最佳结果。

当把机器人、人类和设施基础设施想象成同一个系统的一部分时，必须这样进行管理，特别是在机器人在有人居住的空间中导航并经常分担责任的环境中。系统管理员的目标是用尽可能少的资源在最短的时间内对所有任务进行排序和处理，同时确保优先级得到适当处理。系统管理解决方案主动控制工作流速率，在每个间隔为人类提供一个目标速率，允许人类和机器人以最大效率安全地一起工作。一个整体管理系统还将根据资源的可用性和任务的紧迫性，自主地将按需任务分配给机器人或人类。

如果出现无法自动缓冲的瓶颈，系统可以立即通知主管，并建议重新分配人员来解决问题。系统管理提供了一个主干网的战略优势，以满足各种各样的需求，包括多个不同的自主平台与设施内的人员无缝协作。

采用全系统方法的另一个好处是，可以轮换机器人进行增量组件和软件更新，而不会损失工作效率。与系统主动部署资源以解决瓶颈和峰值时间相同，系统还可以检测和利用业务量较少的日子。

在地板上有足够的覆盖，系统经理可以提醒轮班主管，一个或多个机器人平台可以离开地板进行日常维护或系统更新。这种方法允许一队机器人在不影响业务核心生产力的情况下以最高效率持续工作，从而实现最佳覆盖。

寻求灵活性

别:为昂贵的基础设施买单。

做的事:投资灵活性。

根据经验，机器人需要的基础设施越多，它的灵活性和健壮性就越低。基础设施往往与过时的可能性密切相关。现代传感器技术和安全系统已经发展到机器人可以在笼子外安全地在人类周围运行的程度。一些曾经用于确保工厂车间安全的技术——用于光幕的激光——现在被安装在机器人身上，并用于类似的智能目的。

传感器包括最先进的3d传感技术，这为机器人提供了前所未有的丰富信息和环境意识。机器人不再只是感知环境;他们在理解环境。

这些进步使得机器人可以在现有设施中实施，而无需大量的基础设施投资。这种低成本的实施方法将机器人解决方案置于小型和大型设施的范围内。因此，零基础设施解决方案可以确保硬件可以轻松更换，通常是通过租赁计划来确保机器人投资跟上快速变化的技术。

寻求帮助，而不是机器人

别:选择一个机器人。

做的事:选择一个自动化合作伙伴。

与购买叉车或传送带不同，机器人增加了智能，当与动态环境中的其他事物连接时，可以创造出巨大的效率和成本节约潜力。当机器人不能相互操作时，它们的价值最终是有限的。为了通过自动化最大化ROI，需要采用多学科方法来设想即时的运营组织，并随着时间的推移与其他系统集成。这些系统包括来自同一或第三方供应商的其他机器人、设施门和电梯，以及资产跟踪或订单执行软件。

为此，重要的是要找到一个合作伙伴，他将带来一个可互操作的自动化生态系统，而不仅仅是一个机器人产品。该方法通过将特定机器人插入关键路径来实现快速ROI，并通过完整的系统集成提供了完全自主熄灯操作和远程ROI的路径。

与其仅仅根据产品来选择产品，还不如选择一个能够帮助连接这些点的自动化合作伙伴。确保机器人及其实现符合新兴的互操作性行业标准。今天没有人会买一台不能运行其他公司软件的电脑。为什么要用机器人呢?

移动机器人技术有助于制造业和其他行业

机器人可以满足数十亿美元未被满足的市场需求。以下是一些用于工业、医疗、教育和其他工作场所的新兴机器人。

移动机器人使用先进的传感器技术，可以自主地在有人居住的空间中导航，而不需要使用线路和轨道。这些机器人可以有不同的外形，它们通常用于内部货物运输。

轻型物流机器人是一种移动机器人，可以运输重量在500公斤(1102磅)以下的货物。大小各不相同。一种型号可运输50公斤(110磅)的货物;另一辆载重达500公斤。

重型物流机器人是一种可以举起500公斤以上载荷的移动机器人。机器人可能采用叉车的形式，可能是半自动的(可以容纳司机)或全自动的(无人驾驶)。

远程呈现机器人通过使用安装在可远程控制的移动底座上的双向视频和音频显示器来访问设施。远程呈现机器人用于教育环境，让学生虚拟上课，医疗保健和家庭护理，让提供者虚拟看望患者，以及在商业环境中用于远程培训和/或电话会议。

教育机器人套件是为新手学生和业余爱好者预先包装的组件。一些组织提供了实验制造机器人的机会，并参加了诸如首届机器人比赛、Botball、RoboCup、VecnaCares机器人短跑挑战赛等活动。

教育机器人被用于课堂教学，教授学生科学、技术、工程和数学(STEM)学科。例如，NAO机器人可以作为初学者程序员甚至专业开发人员的助手。

康复机器人对病人的神经冲动做出反应，并用于帮助中风和脊髓损伤的恢复。

分拣机器人利用高速机器感知和操作能力，在移动的传送带上挑选、组装和包装物品。

——首席技术官兼联合创始人丹尼尔·西奥博尔德，战场；由Mark T. Hoske编辑，他是CFE Media的内容经理，控制工程，mhoske@cfemedia.com．

关键概念

• 在购买机器人之前，使用关键路径分析，考虑机器人、人类和设施基础设施。
• 机器人在某些应用中可以在笼子外安全操作。
• 通过关注目标，而不是炒作来计算机器人的投资回报率。

考虑一下这个

什么系统可以从机器人的循环中受益?你考虑过投资回报率吗?

在线额外

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参见机器人页面www.globalelove.com在离散制造下拉菜单。

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