Tým Automotive Fluid Power ve společnosti Freudenberg Sealing Technologies (FST) ve Findlay stojí v čele spojování robotické přesnosti a lidských znalostí s cílem transformovat výrobní procesy. Tým poprvé použil kolaborativní roboty (coboty) v roce 2020. Nedávno představil nový model robota, který kombinuje robotické rameno s mobilní platformou. To umožňuje zvýšit produktivitu z hlediska štíhlé výroby.
Průmyslové mobilní roboty (IMR) kombinují schopnosti stacionárních cobotů – vizuální kontrolu, vychystávání a umisťování dílů – s navigací a schopnostmi zpracování obrazu autonomních mobilních robotů (AMR). AMR se může bezpečně a autonomně pohybovat – dokonce i kolem překážek. Kombinace funkcí cobotů a AMR v IMR umožňuje automatizovat kompletní výrobní procesy v jednotlivých pracovních buňkách.
Coboti pro nedostatek zaměstnanců
„Naše nově zavedené procesní technologie, včetně nedávného přidání IMR, jsou rozhodující pro naši trvalou konkurenceschopnost na trhu,“ řekl Roy Schroeder, viceprezident vedoucího centra Fluid Power Automotive v závodě ve Findlay. „Tato technologie podporuje naše výrobní činnosti, protože přebírá práce bez přidané hodnoty, jako je přeprava výrobků. Naši zaměstnanci se tak mohou soustředit na činnosti s přidanou hodnotou. Zajišťuje také konzistentní kvalitu výrobků.“
Na vrcholu pandemie koronaviru v roce 2020 mělo mnoho závodů společnosti Freudenberg problémy s náborem pracovníků do výroby. To byl i případ závodu Findlay, který se stal impulsem pro novou strategii: tamní tým zahájil pilotní testy s coboty, které mají vykonávat opakující se rutinní úkoly ve výrobní buňce.
Protože byl pilotní projekt úspěšný, investovali manažeři pracoviště do dalších 14 cobotů a AMR, které se přidají v průběhu let 2021 a 2022. Coboty a AMR si vedly velmi dobře a pomohly kompenzovat nedostatek pracovních sil ve výrobě. Nicméně teprve spojení cobotů a AMR do jedné jednotky nakonec odhalilo skutečný potenciál.
Zařízení IMR společnosti Findlay, nazývané 10R 2.0, využívají pásové dopravníky a koboty k provádění úkolů v buňce, které dříve prováděli pracovníci. Mají systémy iRVision a jsou přiřazeny ke konkrétní buňce. Dva coboty přepravují PTFE trubky ze dvou Wickertových lisů na ohřívací desky, které jsou umístěny na dopravníkových pásech. Tyto dopravníkové pásy dopravují plechy tři metry k pecím a po ohřevu zpět do buňky. IMR přepravuje spékané PTFE trubky z plechů do každého ze čtyř CNC strojů a pokračuje v pracovním cyklu, který obvykle provádí jeden pracovník na směnu. Stručně řečeno: zařízení 10R 2.0 ve Findlay přebírá celý výrobní proces, který obvykle zajišťují lidé.
Při konstrukci IMR vyvinuli tovární inženýři „topper“, pomocí kterého lze cobota ukotvit k AMR. V tomto topperu je umístěna elektronika. Oba roboty jsou řízeny univerzálním programovatelným automatem (PLC), který je integrován do rámu AMR. Bezdrátové nabíjecí stanice v každé buňce zajišťují nepřetržité provozní cykly bez nutnosti zastavení a dobíjení IMR. Díky tomu může závod ve Findlay pracovat s jediným zařízením IMR – namísto provozu flotily zařízení, který by byl nutný kvůli přerušení nabíjení.
Investice, která se vyplatí
Podle Raye Hartzella, ředitele pro inženýrství a strategický rozvoj podnikání ve společnosti Findlay, se sedmimístné investice do robotických technologií od roku 2020 vrátily do dvou let. Jednotky IMR nejenže zacelily mezeru, která vznikla kvůli nedostatku pracovních sil, ale také zvýšily produktivitu závodu.
„Automatizace a propojené technologie se rychle vyvíjejí a my je chceme využít k optimalizaci naší provozní výkonnosti – a stavět na robustních a štíhlých základech, které jsme si během let vytvořili,“ říká. „Zároveň je náročné vytvořit interdisciplinární inženýrský tým, který by dokázal tyto novinky využít.“
V budoucnu chce tým ve Findlay poskytnout více prostředků na vývoj nových robotických technologií. Plánuje také sdílet získané poznatky s ostatními pracovišti FST. To by mělo zajistit optimální využití investic v rámci celé společnosti.
„Určitě existují aplikace, kde je IMR nejlepší technologickou volbou. Někdy však mohou mít větší smysl stacionární coboty nebo jiné automatizační technologie,“ uzavírá Hartzell. „Budeme se snažit sdílet naše zkušenosti s celou organizací. IMR jsou dalším nástrojem v naší sadě automatizačních nástrojů, abychom mohli i nadále úspěšně snižovat plýtvání a zvyšovat celkovou efektivitu.“
