Trong quá khứ, các nhà sản xuất hàng không vũ trụ không phải là những người đầu tiên tham gia vào xu hướng tự động hóa. Khác với tính chất sản xuất hàng loạt của các ngành khác (như ô tô), các nhà sản xuất hàng không vũ trụ làm việc với khối lượng sản xuất thấp và các linh kiện chuyên biệt với rủi ro cao.
Tuy nhiên, khi tự động hóa mang lại những lợi ích trong mọi lĩnh vực và mọi khía cạnh của hoạt động tình hình đang thay đổi. Các nhà sản xuất hàng không vũ trụ đang xác định các ứng dụng tự động hóa phù hợp với nhu cầu cụ thể của họ và gặt hái những lợi ích. Hãy cùng điểm qua bốn ứng dụng tự động hóa đang thực sự phát triển mạnh mẽ trong ngành sản xuất hàng không vũ trụ.
Robot di động hạng nặng
Một trong những áp lực lớn nhất đối với các nhà sản xuất hàng không vũ trụ (và nhân viên của họ) là kích thước của các linh kiện. Tùy thuộc vào ứng dụng, điều này có thể khiến việc sử dụng thiết bị tự động hóa cố định và dây chuyền lắp ráp truyền thống trở nên khó khăn hoặc thậm chí không thể. Đó là lúc các robot di động tự động hạng nặng (AMRs) phát huy tác dụng.
Eagle Technologies cho biết họ đã hợp tác với các nhà sản xuất hàng không vũ trụ để tích hợp “các robot có tải trọng lớn, nặng nề do Fanuc, Yaskawa và ABB sản xuất, có khả năng di chuyển các linh kiện nặng hàng trăm pound,” và thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau. Điều này phần lớn nhờ vào những cải tiến vượt bậc trong công nghệ thị giác và xử lý của các AMR trong vài năm qua.
Robot điều khiển bằng thị giác phức tạp
Các linh kiện hàng không vũ trụ có thể vô cùng phức tạp, và tiêu chuẩn chất lượng thì rất cao. Điều này gây ra hai vấn đề: thứ nhất, yêu cầu đào tạo, chứng nhận và tài liệu quá mức khiến nhân viên nhanh chóng kiệt sức trong các nhiệm vụ lắp ráp đơn điệu; thứ hai, lỗi do con người không thể tránh khỏi làm tăng chi phí liên quan đến thời gian và số linh kiện bị loại bỏ.
Đó là những vấn đề mà một nhà cung cấp linh kiện hàng không vũ trụ đã phải đối mặt. Họ đã hợp tác với nhà tích hợp tự động hóa SYSTEMATIX để thiết kế một tế bào robot cho nhu cầu sản xuất phức tạp của mình. Nhà sản xuất này đã triển khai các robot Kawasaki tinh vi và sản phẩm thị giác 3D để lắp đặt các tấm đệm các linh kiện không đều với hơn 200 biến thể, giữ cho lớp vỏ bên ngoài của máy bay gắn vào khung. Việc triển khai này đã rút ngắn đáng kể thời gian chu trình, nâng cao chất lượng và cuối cùng là giảm chi phí.
Ngoài việc lắp đặt, các công nghệ tự động hóa điều khiển bằng thị giác này còn hỗ trợ các nhiệm vụ khoan lỗ. Một trong số đó là các trường hợp sử dụng phổ biến, có khối lượng lớn trong sản xuất hàng không vũ trụ và một trường hợp khác mở đường cho việc tăng cường tự động hóa trong ngành.
Robot sơn và phủ
Ngành sản xuất hàng không vũ trụ có nhiều nhiệm vụ nguy hiểm, từ hàn và khoan cho đến di chuyển các linh kiện nặng. Tự động hóa đang giúp giảm thiểu rủi ro trong những hoạt động này, bao gồm cả sơn và phủ. Do tính chất nguy hiểm của nhiều loại vật liệu phủ, đây là nhiệm vụ lý tưởng để giao cho robot; ngoài ra, tự động hóa còn đảm bảo rằng các lớp phủ được áp dụng đồng đều và đúng tiêu chuẩn một yêu cầu thiết yếu.
IoT, AI và học máy
Tính chất rủi ro cao của sản xuất hàng không vũ trụ không cho phép sai sót. Do đó, những tiến bộ trong Internet of Things (IoT), AI và học máy đang giúp cải thiện quy trình sản xuất và kiểm soát chất lượng trong khi vẫn giữ chi phí ở mức thấp. Ví dụ, việc kiểm tra và kiểm định không phá hủy bằng sóng siêu âm robot có thể cải thiện đáng kể hiệu quả của quy trình kiểm soát chất lượng. Các phát triển về học sâu cũng đóng vai trò quan trọng, giúp các hệ thống AI và thị giác kiểm tra giống như con người chẳng hạn như nhận diện sự hiện diện của các vết xước trên bề mặt.
Trong khi đó, các công nghệ IoT cho phép robot (AMRs hoặc các tế bào tĩnh) giao tiếp và thậm chí báo cáo dữ liệu để cải thiện hoạt động.