لقد تغلغلت الأتمتة في جميع جوانب التصنيع تقريبًا. ومع ذلك، لطالما كانت الخياطة مهمةً صعبةً على الروبوتات الصناعية وأدوات الأتمتة الأخرى. تُوسّع التطورات الجديدة في تكنولوجيا الأتمتة نطاق الأتمتة لمصنّعي الخياطة، حتى في مهام الخياطة التي كانت تُعتبر سابقًا صعبةً جدًا للأتمتة.

مقدمة عن روبوتات الخياطة

الخياطة الآلية هي تطبيق الروبوتات في مهام الخياطة الصناعية والتجارية، مثل خياطة الجلود والأقمشة والصوف. كلٌّ من هذه المواد يُشكّل تحديات، لكن جاذبية زيادة معدلات الإنتاج والكفاءة والموثوقية دفعت مُصنّعي الروبوتات إلى تطوير حلول لأصعب التحديات التي يُواجهها هذا القطاع.

استخدم المصنعون الأتمتة في صناعة الأقمشة لأكثر من 100 عام، مع أنها اقتصرت عمومًا على مهام بسيطة كالقص. إلا أن السنوات القليلة الماضية شهدت طرح منتجات جديدة في السوق لمعالجة هذه القيود.

لماذا الخياطة صعبة جداً؟

قد يكون من الصعب جدًا تحقيق البراعة والدقة اللازمتين للتعامل مع خيوط القماش المترهلة والدقيقة ميكانيكيًا. فالخيوط عرضة للانزياح وعدم المحاذاة والتمدد. كما أن الأقمشة معرضة للعيوب التي تتطلب تعديلات دقيقة أثناء الخياطة.

لقد فتح الجيل الحالي من الرؤية الآلية والتطورات في تقنية المؤثر النهائي للروبوت (أيادي الروبوت) آفاقًا واسعة لمصنعي الأقمشة. تتيح الرؤية الآلية للروبوتات الاستجابة لمشاكل القماش من خلال "رؤية" متى يصبح القماش غير متناسق أو مجعدًا، مما يسمح لها بإجراء التعديلات. كما تتيح التطورات في حركة الروبوتات والمؤثر النهائي تحكمًا أكثر دقة. وتوفر ميزات مثل التحكم في عزم الدوران "إحساسًا" بالضغط والشد المناسبين على القماش.

كيف تعمل الخياطة الروبوتية

في الواقع، تُعدّ الخياطة الروبوتية تطبيقًا متخصصًا في مجال الأتمتة، وله متطلبات خاصة. على سبيل المثال، تُصمّم العديد من روبوتات الخياطة خصيصًا وفقًا لمواصفات كل شركة على حدة، فلا يوجد حل واحد يناسب الجميع كما هو الحال في قطاعات أخرى. كما تتطلب روبوتات الخياطة آليات فريدة لخياطة المواد، مثل رؤوس الخياطة، ومقابض إضافية، وأذرع روبوتية متعددة، ومُحرّكات طرفية.

أنواع روبوتات الخياطة

كما هو الحال في أي صناعة أخرى، هناك أنواع محددة فقط من الروبوتات مناسبة لتطبيقات الخياطة. وغالبًا ما تُجهّز بخيارات خاصة مصممة خصيصًا لمواجهة تحديات الخياطة على نطاق صناعي، بما في ذلك:

1. الروبوتات الصناعية ذات الستة محاور
2. الروبوتات التعاونية
3. الروبوتات الديكارتية
4. الروبوتات ثنائية الذراع

مقارنة خيارات الخياطة المختلفة

يتوفر لدى الشركات المصنعة التي تتطلع إلى أتمتة عمليات الخياطة الخاصة بها عدد قليل من الخيارات، اعتمادًا على الاحتياجات المحددة للتطبيق والأعمال.

تُمكّن حلول أتمتة الخياطة المصنّعين من تعزيز قدراتهم الإنتاجية بطرق مختلفة. تُحسّن الروبوتات الإنتاجية والاتساق وقابلية التكرار. تُقلّل هذه الأنظمة الروبوتية عادةً من الهدر ووقت التوقف عن العمل، مما يزيد الإنتاجية. إليك بعض الخيارات الرئيسية التي يُمكنك أخذها في الاعتبار:

الروبوتات الديكارتية

الروبوتات الديكارتية (في الصورة أعلاه) هي معدات كبيرة الحجم وقابلة للتطوير بشكل كبير. تُستخدم هذه الأنظمة الشائعة في عمليات الخياطة بجميع أحجامها، حيث تخيط منتجات متعددة في آنٍ واحد باستخدام ملحقات رؤوس خياطة متعددة. بالإضافة إلى ذلك، تتميز هذه الأنظمة بدقة هندسية عالية لضمان الاتساق. مع ذلك، هناك عيوب. الروبوتات الديكارتية هي آلات صناعية كبيرة ومعقدة، وقد تكون باهظة الثمن مقارنةً بالخيارات الأخرى.

أذرع مفصلية

الروبوتات سداسية المحاور، والتعاونية، وثنائية الذراعين هي نوع آخر من حلول الأتمتة. تمثل هذه الروبوتات مجموعة فرعية من الروبوتات تسمى الأذرع المفصلية. تتميز هذه الآلات بمهارة عالية، مما يجعلها مثالية للمهام الدقيقة مثل الخياطة، حيث يمكن أن تكون الأقمشة صعبة التحكم وتتطلب مهارات حركية دقيقة للتعامل معها. ولأنها مناسبة تمامًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، فمن السهل إعادة برمجتها وإعادة نشرها في مهمة مختلفة. تتميز هذه الروبوتات بقدرتها على التكيف لدرجة أنه لا يوجد سبب يمنع إعادة نشر روبوت الخياطة التعاوني في مهمة لحام. استبدل المؤثر النهائي بشيء أكثر ملاءمة للحام، وسيكون جاهزًا لإعادة البرمجة. ومع ذلك، فإن الروبوت الديكارتي مصمم خصيصًا وسيتطلب إصلاحًا شاملاً للمكونات الميكانيكية لإعادة نشره في تطبيق جديد، مثل قطع البلازما. تستفيد الروبوتات التعاونية أيضًا من كونها تعاونية - فهي مصممة للعمل بالقرب من الأشخاص مع انخفاض خطر الإصابة.

حتى أذرع الروبوتات عالية التكيف لها حدود. فهي لا تتكيف مع الروبوتات الديكارتية، وعادةً لا تستطيع خياطة عدة قطع ملابس في آنٍ واحد. كما أنها لا توفر نفس السرعة والدقة التي توفرها الروبوتات الديكارتية.

كيفية دمج روبوت الخياطة

في هذه المرحلة، قد تكون متحمسًا لفكرة أتمتة جزء من عملية الخياطة لديك. ومع ذلك، لا تزال هناك بعض الخطوات الأساسية التي يجب اتخاذها لاتخاذ قرار واعٍ.

حدد نطاق مشروعك

يبدأ أهم جزء من العملية، كما هو متوقع، في البداية. إن تحديد نطاق مشروعك بدقة سيلعب دورًا كبيرًا في نجاح تنفيذه. يجب مراعاة عوامل مثل:

1. تفاصيل وخصائص منتجك
2. توضيح الخطوات الدقيقة في عملية الإنتاج
3. حدد المقاييس ومؤشرات الأداء الرئيسية (KPIs) حول العملية الحالية (معدل الإنتاج، والكفاءة، ووقت التشغيل، وما إلى ذلك) والنتيجة المرجوة بعد الأتمتة
4. تحديد التكاليف الحقيقية المرتبطة بالعملية (المواد الخام، والعمالة، وما إلى ذلك)
5. حدد الميزانية المتاحة لديك