29、充电站生产的可扩展性与自动化应用

充电站生产的可扩展性与自动化应用

1. 数量依赖的充电站生产

在电动汽车市场中，尽管德国政府为未来几年的电动汽车上路数量设定了具体目标，但销售情况的发展仍然难以预测。政治措施，如车队油耗目标、购车补贴或根据排放量调整机动车税等，都会导致市场需求波动。

这种市场情况对工作系统规划提出了特定要求。短规划周期以及良好且经济的可扩展性是规划过程中的核心挑战。传统的装配系统顺序规划无法适应这些市场动态。在高工资国家，仅依靠人员调配来实现可扩展性并不经济。虽然调整自动化程度是常用手段，但专用的半自动化或自动化系统无法应对短期波动，而且考虑到快速技术进步导致的产品生命周期缩短，这些系统也不经济。

轻量化机器人为可适应的自动化程度提供了新的可能性。规划概念应将符合人机协作（HRI）的模块化产品设计与可扩展的装配系统开发相结合。轻量化机器人具有以下优势：
- 相对较低的投资成本。
- 可根据需要在不同生产系统中进行小幅度调整使用。
- 能够实现人机协作，有望提高生产灵活性。

人机协作可以充分利用人类和机器人的优势，实现手动装配过程的自动化，通过机器人部分自动化以前的手动任务来增加产量。

在规划和实现灵活的可自动化装配系统时，需要更加关注装配系统的可扩展性和组件的可重复使用性。建议采用模块化系统结构，以最小化重建措施或重启的成本。轻量化机器人可以在对手动工作系统进行微小更改的情况下集成，能够高效经济地生产中小批量产品。

产品设计对人机协作的生产应用有重要影响。产品必须适合机器人和手动操作。产品的几何形状会显著影响机器人末端执行器的抓取方式，尖锐边缘、突出部件或易碎的插入式连接会使操作变得困难，许多可弯曲部件也不