斯堪卡一直在研究的一個(gè)領(lǐng)域便是使用
機(jī)器人來生產(chǎn)輔助固定混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋籠。由于所有工作都需要在主要施工階段開始之前完成,因此作為一項(xiàng)時(shí)間緊迫的工作,其所需的時(shí)間將會極大地影響項(xiàng)目的持續(xù)時(shí)間。
大幅提高生產(chǎn)速度,加快項(xiàng)目進(jìn)度
使用ABB機(jī)器人和ABB離線編程仿真軟件RobotStudio進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果顯示達(dá)到了提高鋼筋結(jié)構(gòu)制造速度和效率的目標(biāo)。總體而言,斯堪卡已將鋼筋結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)時(shí)間從每噸16小時(shí)縮短至只有1小時(shí)。這一基礎(chǔ)組件生產(chǎn)時(shí)間的大幅縮短將減少鋼筋加工過程所需的時(shí)間,這有助于大幅加快項(xiàng)目時(shí)間進(jìn)度。
減少工人人數(shù),改善職業(yè)安全
引入自動化的另一個(gè)主要優(yōu)勢是可以減少鋼筋加工工人的人數(shù),從而使工人能夠從事其他任務(wù)和項(xiàng)目。這一優(yōu)勢尤為重要,因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)越來越難找到愿意從事這些單調(diào)乏味且要求嚴(yán)苛工作的工人。
斯堪卡設(shè)計(jì)管理創(chuàng)新主管、前技術(shù)總監(jiān)Ulf H?kansson表示:“當(dāng)談到安全和自動化時(shí),極其重要的一點(diǎn)是能夠?qū)δ承┙?jīng)常導(dǎo)致工人受傷的工作,以及本不該由人工承擔(dān)的工作進(jìn)行自動化。捆扎鋼筋結(jié)構(gòu)就是其中之一。這項(xiàng)工作非常適合機(jī)器人和自動化,且當(dāng)以這種方式進(jìn)行時(shí),就可以明顯改善工人的健康和安全狀況。
斯堪卡認(rèn)為,除了能提高效率并縮短困扎鋼筋所需的時(shí)間外,技能欠缺和資源匱乏是推動自動化施工建造的第二大因素。H?kansson說:“人力資源危機(jī)非常嚴(yán)重——我們發(fā)現(xiàn)機(jī)器人是解決熟練勞動力短缺問題的關(guān)鍵解決方案。另一個(gè)原因是年輕人對手工完成這些工作不感興趣。”
建筑的可持續(xù)性是斯堪卡面臨的另一個(gè)主要問題。H?kansson說:“我們在鋼筋的自動化捆扎生產(chǎn)過程中已經(jīng)看到,由于不需要用卡車或船只從瑞典境外進(jìn)口鋼筋籠,我們可以在瑞典境內(nèi)用機(jī)器人現(xiàn)場制造鋼筋結(jié)構(gòu),因此可以非常大限度地減少運(yùn)輸以及由此產(chǎn)生的污染。”
自動化所需的成本可能會阻礙一些公司走這條路,但H?kansson堅(jiān)信這是值得的:“引入自動化會帶來前期成本,但后期所獲收益將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于初始成本。關(guān)于鋼筋籠的制作,我們不得不在設(shè)計(jì)上投入更多的時(shí)間,進(jìn)行數(shù)字孿生模型創(chuàng)建,但其所節(jié)省的生產(chǎn)時(shí)間卻使我們獲得了數(shù)倍的收益。”
未來,斯堪卡的愿景是建立一家可移動的柔性工廠,項(xiàng)目在哪里,就在哪里開工。H?kansson說:“我們的工作是基于項(xiàng)目的,所以我們要建立的工廠不會像特斯拉工廠那樣,我們需要的是基于現(xiàn)場的“飛行工廠”。同時(shí),我們還需要機(jī)器人具有移動能力,能夠四處移動,并配有傳感器,使其能夠知道自己的位置。”