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2萬(wàn)小時(shí)可靠性--MTBF認(rèn)證背后的“硬核”品質(zhì)
2021-6-4  來(lái)源:-  作者:-

 
 
  如何提升全球市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力?是擺在想要走向國(guó)際市場(chǎng)中國(guó)企業(yè)面前的一個(gè)重要問(wèn)題。

  當(dāng)前,我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段,應(yīng)用場(chǎng)景愈發(fā)豐富,國(guó)際化步伐不斷加速,市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品可靠性、穩(wěn)定性的要求更高。堅(jiān)持高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量,將是推動(dòng)機(jī)器人行業(yè)良性發(fā)展的重要準(zhǔn)則之一。

  從我國(guó)電氣機(jī)械設(shè)備、港口機(jī)械等多個(gè)工業(yè)制造行業(yè)的全球化成功經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率等可靠性評(píng)判指標(biāo),無(wú)疑是企業(yè)證明自身實(shí)力、判斷產(chǎn)品是否具備國(guó)際市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力的重要依據(jù)。

  平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間(Mean Time Between Failure,簡(jiǎn)稱MTBF),就是這樣一個(gè)可靠性的重要指標(biāo)。MTBF認(rèn)證目前在軍工、航天等行業(yè)已得到廣泛認(rèn)可。而近日,上海節(jié)卡機(jī)器人科技有限公司也獲得了2萬(wàn)小時(shí)MTBF認(rèn)證,成為目前協(xié)作機(jī)器人行業(yè)首家通過(guò)該項(xiàng)測(cè)試并獲得認(rèn)證的廠商。


  為此,機(jī)器人大講堂采訪了節(jié)卡機(jī)器人CTO許雄博士和機(jī)器人專家邵工,希望能揭開(kāi)節(jié)卡機(jī)器人獲得該項(xiàng)認(rèn)證的更多細(xì)節(jié)。

  1、 MTBF認(rèn)證有多難?

  MTBF反映了產(chǎn)品的時(shí)間質(zhì)量,是體現(xiàn)產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)保持功能的一種能力。MTBF越長(zhǎng)表示產(chǎn)品可靠性越高、正常工作能力越強(qiáng)。該項(xiàng)測(cè)試,為產(chǎn)品提供可靠性證明,并讓企業(yè)以此衍生更多產(chǎn)品優(yōu)化思路。

  據(jù)邵工介紹,因?yàn)榭煽啃员举|(zhì)上是一個(gè)泛化的概念,是多種因素綜合后的一種具體表現(xiàn)形式。MTBF認(rèn)證不單單是機(jī)器人產(chǎn)品正常運(yùn)作多長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)出現(xiàn)一次故障的評(píng)判,更多還是對(duì)于企業(yè)工藝水平、生產(chǎn)質(zhì)量管理水平等因素的綜合認(rèn)可。

  MTBF認(rèn)證代表的,往往都是已經(jīng)成功量產(chǎn)的產(chǎn)品。一個(gè)產(chǎn)品如果只能用特制零件,在特定環(huán)境下達(dá)到要求,并不滿足MTBF認(rèn)證條件。

  這意味著,企業(yè)要想產(chǎn)品可靠度達(dá)到一定水平,需要對(duì)研發(fā)和生產(chǎn)進(jìn)行全方位的整體考量。

  具體來(lái)說(shuō),在研發(fā)階段,首先就需要選擇更為合理的總體架構(gòu),然后定義各個(gè)模塊之間清晰明確的接口,每個(gè)子模塊也都應(yīng)采用帶有可靠性冗余的設(shè)計(jì),采用經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證的部件;在設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段,則需要采用更為嚴(yán)格的驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)還要考慮批量制造時(shí)的可生產(chǎn)性。

  一個(gè)可靠性高的產(chǎn)品,不僅在設(shè)計(jì)階段采取嚴(yán)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求,在產(chǎn)品樣機(jī)研發(fā)完成后,更需要考慮到實(shí)際的生產(chǎn)情況,對(duì)產(chǎn)線的工藝裝備精確性提出更高要求。例如,節(jié)卡協(xié)作機(jī)器人在產(chǎn)品設(shè)計(jì)完成后,對(duì)生產(chǎn)來(lái)料、生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行了更嚴(yán)苛的管控,同時(shí)下線測(cè)試采取更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)更優(yōu)秀的一致性,從而保證了產(chǎn)品出廠的MTBF達(dá)到較高值,即保證產(chǎn)品批量化后的可靠性。


     2 、第一個(gè)吃螃蟹的人

  當(dāng)被問(wèn)及節(jié)卡機(jī)器人為什么會(huì)選擇做MTBF認(rèn)證時(shí),許雄表示,節(jié)卡機(jī)器人愿意去做第一個(gè)吃螃蟹的人。

  正如“JAKA”(Just Always Keep Amazing)所代表的永葆卓越之意,節(jié)卡機(jī)器人一路走來(lái)一直在做敢為人先的事,從行業(yè)首家開(kāi)發(fā)和使用圖形化編程,到首家獲得MTBF認(rèn)證,在一次次大膽的嘗試過(guò)程中,節(jié)卡機(jī)器人不斷發(fā)現(xiàn)機(jī)會(huì)、迎接挑戰(zhàn)、革新自我。


  節(jié)卡機(jī)器人CTO許雄對(duì)記者說(shuō),節(jié)卡機(jī)器人在與一些頭部客戶的接觸和合作中發(fā)現(xiàn),很多工業(yè)場(chǎng)景對(duì)于可靠性的要求異常嚴(yán)格,尤其是汽車(chē)行業(yè),節(jié)卡協(xié)作機(jī)器人在汽車(chē)整車(chē)和零部件工廠大批量應(yīng)用后發(fā)現(xiàn),可靠性是客戶選擇的最重要依據(jù)之一。

  但證明自身可靠性往往是一件難事,因此節(jié)卡機(jī)器人也一直思考,國(guó)產(chǎn)機(jī)器人如何去證明自身的品質(zhì)。

  “我們雖然得到了豐田等國(guó)際頭部客戶的認(rèn)可,但我們還是希望找一家第三方權(quán)威機(jī)構(gòu),來(lái)進(jìn)一步證明或者驗(yàn)證我們機(jī)器人的可靠性,打破企業(yè)對(duì)于外資品牌的盲目信賴。同時(shí)我們也希望行業(yè)追求更高的可靠性,能避免協(xié)作機(jī)器人這個(gè)全新門(mén)類陷入惡性競(jìng)爭(zhēng)。”許雄說(shuō)道。

  以更好的安全性和可靠性指標(biāo),引領(lǐng)行業(yè)走向好的發(fā)展方向,這或許也是節(jié)卡機(jī)器人能不斷取得客戶認(rèn)同的重要原因。

  可靠性的認(rèn)證對(duì)于企業(yè)不僅是更嚴(yán)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。MTBF值的提高,更是意味著更低的意外故障發(fā)生率和維護(hù)成本。邵工提到,產(chǎn)品擁有更高的可靠性,讓無(wú)論醫(yī)藥、汽車(chē)還是其他普通或者特殊行業(yè)的集成商以及終端客戶直接受益,因?yàn)楦L(zhǎng)的無(wú)故障時(shí)間,意味著終端客戶使用設(shè)備的過(guò)程中更加不容易出現(xiàn)問(wèn)題,客戶的停線維護(hù)成本更低,從而實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)濟(jì)效益。

  3、2萬(wàn)小時(shí)只是開(kāi)始

  節(jié)卡機(jī)器人獲得的MTBF 2萬(wàn)小時(shí)可靠性認(rèn)證證書(shū)由上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院頒發(fā)。據(jù)了解,上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院是上海市機(jī)器人研發(fā)與轉(zhuǎn)化功能型平臺(tái)和國(guó)家機(jī)器人檢測(cè)與評(píng)定中心(總部)的實(shí)施載體,一直承擔(dān)國(guó)家機(jī)器人檢測(cè)與認(rèn)證,致力于加速科研成果轉(zhuǎn)化,推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展。經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展,研究院目前可以為各種機(jī)器人提供機(jī)械、電氣、電磁安全等10多項(xiàng)檢測(cè)服務(wù)。

  上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院董事長(zhǎng)鄭軍奇表示,當(dāng)下越來(lái)越多的客戶更愿意為高質(zhì)量買(mǎi)單,企業(yè)想走得長(zhǎng)久、產(chǎn)品想在未來(lái)市場(chǎng)擁有長(zhǎng)期競(jìng)爭(zhēng)力,則必須更加注重工藝、壽命、質(zhì)量。

  “我們站在第三方的角度,認(rèn)為這件事非常重要。因?yàn)樵跇?biāo)準(zhǔn)里強(qiáng)調(diào)的實(shí)際上不是機(jī)器人的功能問(wèn)題,而是更注重產(chǎn)品安全性、環(huán)境適應(yīng)性、MTBF指標(biāo)等。節(jié)卡機(jī)器人一直敢為人先,非常積極參與各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)制定、測(cè)試認(rèn)證中,此次通過(guò)MTBF 2萬(wàn)小時(shí)測(cè)試,對(duì)于未來(lái)雙方共同解決更多應(yīng)用場(chǎng)景問(wèn)題有重要意義,也為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展樹(shù)立了典范。”鄭軍奇說(shuō)。

  據(jù)機(jī)器人大講堂了解,上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院的可靠性評(píng)定方案,是通過(guò)對(duì)可靠性平臺(tái)建設(shè)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定、實(shí)施方案的研究,在制定的GB/T 39590.1-2020《機(jī)器人可靠性 第1部分:通用導(dǎo)則》以及起草的《工業(yè)機(jī)器人可靠性評(píng)價(jià)指南》基礎(chǔ)上,形成的MTBF測(cè)試與評(píng)定能力,參考標(biāo)準(zhǔn)具備較強(qiáng)的通用性。

  許雄透露,目前上海機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院MTBF 2萬(wàn)小時(shí)認(rèn)證方法由于很大程度上參考借鑒了軍工制造和航空航天的可靠性測(cè)試加速實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)于許多機(jī)器人企業(yè)來(lái)說(shuō)難度并不小。

  在測(cè)試過(guò)程中,工作人員將機(jī)器人放在高溫高濕等極端工況下連續(xù)運(yùn)行,然后根據(jù)加速測(cè)試模型,去評(píng)估機(jī)器人的平均壽命。該測(cè)試非常考驗(yàn)各硬件環(huán)路的可靠性和軟件整體的魯棒性,對(duì)于機(jī)器人減速器、電機(jī)和線纜等零部件選型、裝配工藝以及相應(yīng)軟件都有較高要求,能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)商并不多。

  “目前節(jié)卡機(jī)器人正在挑戰(zhàn)MTBF 3萬(wàn)小時(shí)可靠性認(rèn)證。”許雄對(duì)此自信滿滿。




 

   
     










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