自動化（huà）的生產環境（jìng）已經（jīng）不再是什麽新鮮事了。控製係統和（hé）信息技術降低了人工參與的需要（yào），這個事（shì）實已經存在了幾十（shí）年。而整合計量設備則（zé）是自動化範例（lì）中相（xiàng）對較新的概念。通過將質量檢（jiǎn）測整合進生產環節，企業可以（yǐ）受（shòu）益於其檢測過程中重複性的提升和提（tí）高的檢測效率，從而獲得更好的過程（chéng）控製。

       GLOBAL三坐（zuò）標測量機在一個自動（dòng）化的電火花加工單元，一個安裝在滑軌上的裝卸機（jī）器人完成零件（jiàn）的裝卸

      涉及到集成計量設備的自動（dòng）化係統，其涵蓋了廣泛的潛在選擇。自動式三坐標測量機（CMM），即那些直接應用電腦控製（DCC）的三坐標，已經得（dé）到廣（guǎng）泛的應用，在很多情況（kuàng）下自動三坐標幾乎完全替代了手動三坐標，它的測量過（guò）程完全由測頭自動完成，所以，自動三（sān）坐標測量機是過程測量、向導式裝配加工等自動化係統的一個選擇。采用這些集合技術的優點是較低的操（cāo）作成本、一（yī）致的效能和提升的產品質量。但是（shì），采用（yòng）這些（xiē）自動化係統的風險多少（shǎo）還是（shì）有的。

      計量自動化（huà）的障礙

     GLOBAL三（sān）坐標測量機正在測量（liàng）裝夾在工裝上的葉片，測量機罩外是負責裝卸的機器人

      雖然自動化係統越來越受歡迎，但自動（dòng）化係統卻有一些局限性。普通的自動化生產係統利用機器人設備方便工件的自動搬（bān）運。在某些情況（kuàng）下，如無人職守製造，整合計量工具的全（quán）自動（dòng）化生產單元是效率最（zuì）高的解決方案；但是（shì）在大多數情況下，一個整合了自動和手動進程的半自動解決方案（àn）卻是效能最大化的解決方案。當企（qǐ）業評（píng）價這些係統的優勢（shì）時（shí），需仔細考慮（lǜ）這些（xiē）係統何時（shí）是有意義（yì）的，何時是沒（méi）有意義的，相關的（de）風險和收益是什麽。

      最具挑戰性的方麵當屬實施這些自動化項目時技術上的限製。在車間集成一個高精度的三坐標測量（liàng）機（jī）通常是不可行的，這是因為車間有振動和溫度波動。另一個局限可能是生產單元的（de）循環時間。周期較長的結（jié）果是（shì）采用半自動（dòng）化解決方案。例（lì）如，一個工件搬（bān）運係統很難判斷機器人在一個小時的時間裏（lǐ）是否隻（zhī）移動四次。此外，如果（guǒ）一個車間單元生產工件的速度大於計量設備檢測工件的速度，可能就要設置一個零件緩（huǎn）衝區，以用於容納等待質檢的零件。

      製造商（shāng）可能麵臨的更大（dà）問題還有工件的（de）清潔——很多人還沒有意識到這個問題。零（líng）件加工後，會（huì）在其表麵上殘餘（yú）一些金屬屑（xiè）和油汙。在這個狀態下，零件不可能獲得精確的計量結果，而且重複（fù）的測量會損壞三坐標測量（liàng）機的精度。這個時候經濟因素開始起作用。雖然許多人（rén）預（yù）期的初始（shǐ）成本很高，但是他（tā）們卻可能（néng）忽略所有潛在開支的因素，例如，可能會需（xū）要外罩和零件存放的緩衝區；由於機器人（rén）與三（sān）坐標測量機之間沒有標準的通訊編碼而缺少交鑰匙軟（ruǎn）件解（jiě）決（jué）方（fāng）案；缺乏有經驗實（shí）施（shī）工程師；開發成本是必須認真加以考量的其他因素。

      為了解決上述的問題，海克斯康計量正在積（jī）極改（gǎi）善可行方案。我們的工程師將為之定（dìng）製程序中間軟件，該中間軟件可以管理三坐標測量機與生（shēng）產環境之間的通訊，使得車間現場的活動能夠同步。當機器（qì）人向三坐標測量（liàng）機上裝（zhuāng）載和卸載工件、與三坐標上的外（wài）部設備（如零件夾具）接（jiē）口時，中間軟（ruǎn）件會與工件搬運（yùn）係統進行通訊以收集環境（jìng）信（xìn）息；它管理和顯示所有（yǒu）測量係統狀態，並能夠告訴您測量是否正在進行、循環是否可控、循環是否終止，或者，工件屬性是良好、臨界還是不合格（gé）等。

      半自動化係統（tǒng）

    帶有（yǒu）三坐標測量機的自動化製（zhì）造單元示意圖

      有些時候，半自動化係（xì）統甚（shèn）至比全自（zì）動化係統更具成本效益。任何製造商最終的目標並不是工廠的全自動化，而是在給定的條件參數下（xià），獲取最大的效能。一個更容易實現的目標，不是絕對聚焦於自動化，而是減小資（zī）本支出；例（lì）如，一個企業可以（yǐ）高效運行兩台三坐標測（cè）量機，就不需要三台測量機。在自動化和半自動化工件搬運係統/檢測係統之間作選擇的另一個成本（běn）考量因（yīn）素是勞動力。如，企業可能認為最好消（xiāo）除5個低薪崗位，這樣企業就可以聘請3個高薪人員，這3個人可（kě）分別負責編程、操作和維護這個高科技係統。

      雖然半自動化的係統可能需要一個高技術水平人員的幹預，但它可能是最好的應（yīng）用解決方案。例如，一（yī）個傳送帶上有4個零件托盤，該傳送帶自動裝在測量機上。雖然一個人必須向傳送帶上裝（zhuāng）夾零件，保證始終有一個零部件就（jiù）位待檢。當三坐標操作員因為其他任務（wù）走開時，這些零部件不會處於空（kōng）閑狀態。

      哪個選擇是正確的

      對那些正在考慮將檢測係統和零件自動化裝卸係統整合到一起的企業，最終的決定將基於應用（yòng）的細節。初始的一些考量因素包括需求的精度、工件（jiàn）的複雜程度、工件（jiàn）檢測前的清潔能力，以及首選技術——雖然大部分的應用規範強（qiáng）製限定了技術的采用。

      谘詢（xún）海克斯康計（jì）量專家，共同討論所有涉及的因素，以及相關的（de）風險和收益，我們將為企業實現期望提供更好的思路和方案。