机械手作为近代自动控制领域中的一项新技术，已成为现代机械制造生产系统中的一个重要组成部分。机械手的迅速发展源于它的积极作用日益为人们所认识：首先，它能部分地代替人工操作，大大改善工人的劳动条件；其次，它能按照生产工艺要求，遵循一定的程序、时间和位置来完成工件的传输和装配，显著地提高劳动生产率，加快实现工业生产机械化和自动化的步伐。为了满足曲轴加工线的大批量生产，并实现在规定生产节拍内，准确地完成设备机床的上下料，上汽通用五菱汽车股份有限公司引进了德国某公司生产的上下料输送装置机械手。通过对此上下料机械手系统的验收，并结合其在正式生产运行的PMC统计数据。
运用机械手对OP70多砂轮磨床和OP80双砂轮磨床进行上下料，在OP70与OP80之间用Buffer2来进行缓冲，以缓冲可能由于OP70磨床磨削主轴颈过快及OP80磨削连杆颈过慢导致的过多曲轴。采用机械手进行上下料，原本可以大大提高生产效率，进而满足最初设计的生产纲领需求。在不考虑其他任何停机因素的情况下，该工位每个班(7.5h)理论可完成562件。
然而，在正式投产后发现，机械手并没有达到最初的设计要求。现在OP70的单台加工循环时间为68s，机械手上料时间为12s，合计80s；工位合计循环时间为40s；该工位每加工10件零件需要花80s来对砂轮进行一次修整，图2为机械手的逻辑时间。在实际运行时发现，机械手在机床和缓冲Buffer2上出现了一些问题：当OP70磨床当中有一台机床需要修整一次砂轮，线上的Buffer2中有零件，Buffer2上面的shiftunit上没有零件，本来机械手应该从Buffer2缓冲区上取料到shiftunit上，以满足下道工序OP80机床的加工。但是机械手并没有进行这步动作，而是回到OP70机床前面的shiftunit去取料，并停留在OP70机床上方等待机床修整完砂轮，给机床送完料后，再到Buffer2缓冲区当中取料给Buffer2上的shiftunit，然后OP80上的机械手从shiftunit上拿料到OP80磨床加工，这样会造成后工序缺了一件料，影响生产线速。按照每天3班，251个工作日来算，一个班会少生产56件，每年至少减少生产56×3×251=42168根曲轴。机械手在机床上方的等待问题会对我们的产能造成很大的损失。
机械手虽然能代替人工操作，大大改善工人的劳动条件，将操作工人从繁重、单调的工作环境中解放出来，提高劳动生产效率。但是相对人的思维逻辑，如果机械手的逻辑时间设计不合理，也会造成生产延误与浪费。要找到最优的生产时间，需要经过生产实践的验证和摸索，对生产中影响到生产效率的几个瓶颈工位进行分析，并制定可行性方案，从而实现曲轴线生产的产能最大化。
对曲轴线机械手与设备上、下料之间的逻辑时间进行研究和分析，并根据实际生产状况分析曲轴线上的机械手在机床设备之间上下料和清空Buffer之间的逻辑关系，可找出能满足实际生产的最优生产节拍，避免机械手不必要的等待时间。 |
