Để góp phần giúp ngành công nghiệp ô tô Việt Nam ngày càng phát triển, nâng cao năng lực cạnh tranh, một trong những khó khăn cần được giải quyết là vấn đề nâng cao chất lượng, tăng năng suất, giảm gi
Nhu cầu phát triển
Trong xu thế công nghiệp hóa, hiện đại hóa ngày càng phát triển, việc đưa robot vào khâu tự động hóa sản xuất là cần thiết, nhất là dây chuyền sản xuất ôtô nhằm tăng năng suất lao động, giảm chi phí sản xuất, tăng độ chính xác của sản phẩm, góp phần giảm tác động xấu đến con người khi làm việc trong môi trường hàn độc hại. Công nghệ hàn là một dạng công nghệ cơ bản trong chế tạo, gia công cơ khí và robot hàn là sự phát triển cao của lĩnh vực tự động hóa. Robot hàn được lập trình nên có thể ứng dụng hàn nhiều loại sản phẩm khác nhau, mối hàn có hình dạng phức tạp, phương chiều khác nhau. Có thể điểm qua một số ưu điểm của hàn robot như: Vượt trội về tốc độ, đảm bảo về chất lượng, hạn chế phế liệu, chất thải và tiết giảm chi phí. Các hãng sản xuất ô-tô nổi tiếng trên thế giới như: Ford, GM, Mercedes, Toyota, Hyundai, Honda, Nissan… đều ứng dụng dây chuyền sản xuất và lắp ráp tự động, trong đó khâu hàn chiếm 40%.
Hạn chế lớn nhất của robot là giá thành cao nên chỉ đầu tư trong các nhà máy cơ khí lớn, sản xuất hàng loạt, giá trị cao như chế tạo máy, sản xuất ô tô... Hiện nay, lĩnh vực hàn tự động tại Việt Nam chưa được phát triển như nước ngoài, chưa ứng dụng robot hàn tự động hoàn toàn với ngành công nghiệp sản xuất ô tô. Thời gian qua mới chỉ có một vài nhà máy đầu tư nước ngoài như Autovina liên kết với Ford để xây dựng nhà máy sản xuất và lắp ráp xe du lịch ở Hải Dương, dây chuyền sử dụng robot hàn plasma. Dây chuyền này sử dụng robot hàn để kết thân với trần xe, nhằm giảm ồn trong lúc xe chạy. Giá thành của đầu tư dây chuyền này lên đến 10 triệu USD để tạo xe Ford Mondeo, Everest và Escape. Còn lại, đa số các nhà máy sản xuất ô tô trong nước vẫn sử dụng công nghệ hàn truyền thống tốn nhiều thời gian, nhân công nhưng năng suất lao động không cao. Có thể nói, việc nghiên cứu đưa robot hàn tự động vào ngành công nghiệp sản xuất ôtô và công nghiệp nói chung ở Việt Nam là rất cần thiết hiện nay.
Hiệu quả từ bước đầu ứng dụng
Theo thống kê ở các nhà máy sản xuất ô tô trong nước cho thấy, riêng công đoạn hàn sàn xe cần phải xây dựng riêng một nhà máy với các nguyên liệu, thiết bị nhập ngoại và sử dụng một lượng nhân công lớn để thực hiện. Mặc dù vậy, khi tiến hành mở rộng sản xuất thì vẫn không dễ dàng tăng năng suất sản xuất cho phù hợp. Ví dụ, để gia công một sàn xe tải tại Công ty CP Ô tô Trường Hải phải mất từ 40 phút đối với sàn dài 4m, đến 50 phút với sàn xe dài 8m và phải sử dụng tới 46 người trong dây chuyền và 30 người thực hiện công việc tạo phôi, gồm cắt, uốn, vận chuyển. Riêng công đoạn hàn sàn xe đang sử dụng 25 công nhân làm mỗi ca, chi phí lương mỗi năm tương đối lớn.
Từ thực tế trên, thông qua việc thực hiện đề tài "Ứng dụng robot cho các dây chuyền hàn trong nhà máy sản xuất ô-tô", các nhà khoa học thuộc Đại học Đà Nẵng và các kỹ sư của Công ty Cổ phần ô tô Trường Hải đã nghiên cứu, chế tạo thành công robot cho dây chuyền hàn sàn thùng xe ben trong nhà máy sản xuất ô tô. Đây là lần đầu tiên một hệ thống hàn sàn thùng xe ben tự động có sử dụng robot được tự thiết kế, chế tạo trong nước.
Kết quả nghiên cứu đã được ứng dụng tại Công ty Ôtô Trường Hải bước đầu mang lại hiệu quả cao và hoàn toàn có thể ứng dụng để thiết kế, chế tạo các hệ thống hàn tự động tương tự trong ngành chế tạo xe hơi cũng như các ngành công nghiệp khác. Nhóm thực hiện đề tài đã tiến hành nghiên cứu trong toàn bộ quy trình hàn sàn thùng xe ben, các công đoạn từ trạm 2 đến trạm 4 là các công đoạn hàn chính, sử dụng 14 người với thời gian hoàn thành là 21 phút cho một sản phẩm. Đề tài tập trung nghiên cứu 3 công đoạn đầu tiên của quy trình hàn sàn thùng xe ben tại Công ty CP Ô tô Trường Hải, ứng dụng robot hàn vào việc nâng cao khả năng tự động hóa tại 3 trạm này. Hệ thống phải có khả năng linh hoạt, đáp ứng được yêu cầu sử dụng cho nhiều loại sàn thùng xe ben khác nhau.
Qua vận hành cho thấy, dây chuyền hoạt động ổn định, đảm bảo năng suất 4 sản phẩm/h; chất lượng mối hàn đã được Trung tâm Kỹ thuật tiêu chuẩn đo lường chất lượng 2 (Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường chất lượng, Bộ KH&CN) kiểm định đạt yêu cầu. Năm 2015, Thaco sản xuất và tiêu thụ đạt trên 80.000 xe, dự kiến năm 2016 đạt trên 100.000 xe. Việc ứng dụng công nghệ hàn tự động trong quy trình sản xuất sẽ là một trong những yếu tố quan trọng giúp Công ty đạt mục tiêu, kế hoạch đề ra.
