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自动化效率助力打造更加可持续的未来

企业通过降低能源消耗,可以有效节约宝贵资源。我们将介绍 KUKA 机器人如何提供帮助,以及我们为提升效率所采取的具体措施。


优化能源效率,迈向可持续未来

在迈向更可持续发展的过程中,效率扮演着关键角色。效率不仅关乎企业的经济盈利能力,对企业的生态平衡也同样意义重大。为了实现可持续发展,必须节约宝贵资源并将其纳入循环经济。在生产过程中对提高能源效率的需求日益增加 –其中,能源成本的升高是一个重要诱因。

企业通过投资自动化可以提高生产效率,同时降低资源的消耗。

节能型机器人和设备是降低能源消耗及其环境影响的关键杠杆。在 KUKA,我们一直在持续研发降低机器人能耗的解决方案。因此,在新产品开发过程中,轻薄且坚固的产品设计是我们关注的重点。通过降低机器人的能耗,生产过程中的二氧化碳排放量得以减少。与此同时,运营成本也随之下降。

我们如何提高机器人的效率?

KUKA 机器人是市场上能源效率最高的机器人之一。凭借三个关键因素,我们通过降低机器人的的能耗,为实现更高的可持续性与效率提供保障。

  • 重量和设计

    采用经过深思熟虑的轻量化设计、减少材料使用并降低电力消耗。

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  • 硬件

    采用具备节能组件和算法的机器人控制器

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  • 软件

    智能轨迹规划、优化的运动行为以及节能选项(例如节能模式)。

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KUKA 客户的两大优势 –
可持续性和成本效益

“总拥有成本 (TCO)”一词指的是一个产品在其整个生命周期内的总成本。在计算 TCO 时,我们不仅考虑采购成本,还会顾及诸如能源消耗、集成、备件、耗材、维护、培训以及配件等因素。

根据机器人型号的不同,能源消耗可能占总成本的最大部分,甚至超过采购成本。因此,从成本角度来看,降低能源需求显得尤为关键。

借助 KUKA 解决方案,您可以通过提高效率来提升生产的经济效益。KUKA 机器人解决方案是市场上最节能的解决方案之一。

旨在降低总成本的可持续解决方案

一个动力单元不一定很重

我们的 KR FORTEC 具有 420 kg 的负载能力,这证明了:当前这款型号的重量约为 800 kg,比其前代产品轻 30%。这极大地提高了能源效率,因为重量更轻意味着在运行过程中能耗更低 – 这一优势贯穿机器人的整个使用寿命周期。得益于特别节能的驱动和控制技术,轻量化设计使能耗降低了高达 35%。此外,减少材料使用有助于节约宝贵资源,并显著降低制造过程中的二氧化碳排放量。


新款 KR FORTEC – 全球同级别机器人中能效最高的机器人之一

卓越性能 – 极致效率

自 2000 年推出第一代产品以来,我们就从未停止对多功能 KR QUANTEC 的优化脚步,能耗优化更是其中关键一环。当前这款型号的能耗降低了约 60%,这既节省了成本,又减少了二氧化碳的排放量。KR QUANTEC 机器人系列的负载能力从 120 kg 到 300 kg 不等,提供了令人印象深刻的产品组合,几乎可以应用于所有市场领域。

新款 KR QUANTEC – 在众多不同应用领域中实现了卓越性能和高能效

KUKA 循环服务:翻新的机器人系统

向循环经济的转型对于可持续发展、气候保护和资源节约来说至关重要。我们希望我们的产品成为封闭资源循环的一部分,并为此特别推出了 KUKA 循环服务您既能从经济高效且高品质的二手机器人系统及备件中获益,又能凭借高效的维护、翻新与升级服务延长您 KUKA 机器人的使用寿命。您可以安全便捷地将闲置的 KUKA 机器人退回给我们或出售给第三方。
对于不再销售的闲置机器人,我们会进行拆解,将其内部的备件根据状态和兼容性进行销售或整合到新机器人中。通过循环服务,您可以减缓资源消耗、降低二氧化碳排放量,从而保护环境。


循环服务“效率推动可持续发展”

通过数字化实现节能

无论是状态监测、资产管理还是预测性维护 – 利用 KUKA iiQoT,企业能够最大限度地延长其机器人的运行时间。

物联网平台尤其提供了跟踪和分析整个机器人机队能耗的功能。依据这些结果,可以对生产中的能源效率进行优化。

计算使用 iiQoT 时的节省潜力:

您想了解借助 IIoT 进行状态监测会对您的生产过程产生什么影响吗?您可以使用我们的节能计算器在一个示例中测试高效的故障分析。

节能计算器图示

设备仿真仅需几分钟

用于高效离线编程的智能仿真软件:借助 KUKA 仿真工具,能够轻松快速地在生产环境之外优化设备和机器人。

KUKA 仿真工具还提供了一项功能,能够在实际投入现场使用前预测仿真中的能耗情况,并尽可能以节能的方式对机器人进行编程。


KUKA 仿真软件可以在设备投入使用前优化能源效率

直流电是未来的发展方向

与交流电 (AC) 不同,在直流电 (DC) 中,电荷仅沿一个方向流动。

直流电的优点:

  • 能耗更低
  • 损耗低且储能简单
  • 将回收的制动能量简单且无损耗地(无需转换器)回馈到电网中
  • 减少峰值负载和电缆截面积
  • 便于整合可再生能源产生的电力(例如通过光伏设备)

为了进一步提高我们机器人解决方案的能源效率,KUKA 正在开发可以集成到直流电网中的产品。例如,我们的 KR C5 机器人控制器也是专为在直流环境下使用而设计的。

节能模式和待机模式

节能模式是一种基于软件的运动模式,旨在根据 KUKA 机器人的使用目的和应用领域优化其运动特性。例如,德国一家极具规模的原始设备制造商,多年来常规启用节能模式,仅需简单按下按钮,全程无需编程,就让其 KUKA 机器人机队节省了高达 10% 的能源成本。

若启用待机模式机器人系统的能源消耗甚至能够节省多达 95%。通过这种待机模式,企业能够灵活调整以应对生产负荷的变化。在休眠状态下,机器人的驱动器和控制器会暂时关闭。机器人会进入一种低功率状态。这意味着机器人在非生产期间消耗的电力大幅降低。

我们遥遥领先

由于我们在生态和社会责任方面所做出的贡献,我们分别于 2024 年和 2025 年获得了德国可持续发展奖提名。该奖项旨在表彰堪称典范的可持续发展成果,是德国在“环境、社会和治理”领域极具声望的权威认证。在 2024 年,KUKA 斩获 ESG 透明度奖,荣膺卓越等级。该奖项旨在表彰那些秉持前瞻性可持续发展理念,同时又能就此进行公开透明汇报的企业。 

荣获 2024 年德国可持续发展奖提名

KUKA 为节约能源所做的努力

我们自身同样也希望变得更具可持续性,为此我们致力于提高效率、节约资源以及保护环境。我们在全球各地的生产基地减少资源消耗,并通过多种措施提高能源效率。

KUKA 围绕可持续发展所涉的行动领域

更多信息,参阅我们的可持续性发展报告

我们每年都会在可持续性发展报告中发布关于 KUKA 可持续性发展最重要的新消息。