Industry 4.0 emerged as the Fourth Industrial Revolution aiming at achieving higher levels of operational efficiency, productivity and automation. In this context, manual assembly systems are still characterized by high flexibility and low productivity, if compared to fully automated systems. Therefore, the purpose of this paper is to propose the design, engineering and testing of a prototypal adaptive automation assembly system, including greater levels of automation to complement the skills and capabilities of human workers.,A lab experimental field-test is presented comparing the assembly process of a full-scale industrial chiller with traditional and adaptive assembly system.,The analysis shows relevant benefits coming from the adoption of the adaptive automation assembly system. In particular, the main findings highlight improvements in the assembly cycle time and productivity, as well as reduction of the operator’s body movements.,The prototype is applied in an Italian mid-size industrial company, confirming its impact in terms of upgrades of the assembly system flexibility and productivity. Thus, the research study proposed in this paper provides valuable knowledge to support companies and industrial practitioners in the shift from traditional to advanced assembly systems matching current industrial and market features.,This paper expands the lacking research on adaptive automation assembly systems design proposing an innovative prototype able to real-time reconfigure its structure according to the product to work, e.g. work cycle, and the operator features.

中文翻译：

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创新的自适应自动化装配系统的设计、工程和测试

工业 4.0 是第四次工业革命，旨在实现更高水平的运营效率、生产力和自动化。在这种情况下，与全自动系统相比，手动装配系统仍然具有高灵活性和低生产率的特点。因此，本文的目的是提出原型自适应自动化装配系统的设计、工程和测试，包括更高水平的自动化以补充人类工人的技能和能力。具有传统和自适应装配系统的全尺寸工业冷水机的装配过程。分析显示了采用自适应自动化装配系统带来的相关好处。特别是，主要发现突出了装配周期时间和生产率的改进，以及操作员身体运动的减少。,该原型应用于一家意大利中型工业公司，证实了其在装配系统灵活性和升级方面的影响生产率。因此，本文提出的研究为支持公司和工业从业者从传统装配系统向匹配当前工业和市场特征的先进装配系统的转变提供了宝贵的知识。本文扩展了对自适应自动化装配系统设计的缺乏研究，提出了一种创新的原型能够根据产品工作，例如工作周期和操作员的特征，实时重新配置其结构。以及减少操作员的身体运动。,该原型在意大利一家中型工业公司中得到应用，证实了其在装配系统灵活性和生产力升级方面的影响。因此，本文提出的研究为支持公司和工业从业者从传统装配系统向匹配当前工业和市场特征的先进装配系统的转变提供了宝贵的知识。本文扩展了对自适应自动化装配系统设计的缺乏研究，提出了一种创新的原型能够根据产品工作，例如工作周期和操作员的特征，实时重新配置其结构。以及减少操作员的身体运动。,该原型在意大利一家中型工业公司中得到应用，证实了其在装配系统灵活性和生产力升级方面的影响。因此，本文提出的研究为支持公司和工业从业者从传统装配系统向匹配当前工业和市场特征的先进装配系统的转变提供了宝贵的知识。本文扩展了对自适应自动化装配系统设计的缺乏研究，提出了一种创新的原型能够根据产品工作，例如工作周期和操作员的特征，实时重新配置其结构。确认其在装配系统灵活性和生产力升级方面的影响。因此，本文提出的研究为支持公司和工业从业者从传统装配系统向匹配当前工业和市场特征的先进装配系统的转变提供了宝贵的知识。本文扩展了对自适应自动化装配系统设计的缺乏研究，提出了一种创新的原型能够根据产品工作，例如工作周期和操作员的特征，实时重新配置其结构。确认其在装配系统灵活性和生产力升级方面的影响。因此，本文提出的研究为支持公司和工业从业者从传统装配系统向匹配当前工业和市场特征的先进装配系统的转变提供了宝贵的知识。本文扩展了对自适应自动化装配系统设计的缺乏研究，提出了一种创新的原型能够根据产品工作，例如工作周期和操作员的特征，实时重新配置其结构。