Každodenní výrobní problém ve výrobní buňce v Northfieldu odstartoval komplexní změnu ve společnosti Freudenberg Sealing Technologies (FST). Zaměřila se na automatizaci, efektivitu a podporu obsluhy v dílně. To, co se zpočátku zdálo jako lokální problém, odhalilo omezení zastaralého vybavení a pneumatických automatizačních systémů. Výsledkem byly kolísavé výsledky a prostoje. To zatěžovalo celkovou efektivitu systému a zvyšovalo náklady na údržbu. Namísto izolovaného odstraňování závady využil tým situaci jako příležitost. Chtěli přehodnotit, jak by automatizace mohla lépe ulevit obsluze a zajistit dlouhodobou stabilitu procesu.
Středobodem iniciativy je nově integrovaný robotický systém. Ten automatizuje nakládání a vykládání, mazání a kontrolu na CNC soustruhu Goodway. Robot Kawasaki RS05 se používá v kombinaci s revolverovým soustruhem Goodway s řízením Fanuc – platformou, kterou tým již dobře zná. Robot vede díly celým procesem obrábění. Přesněji nanáší mazivo a snižuje množství rozprašované mlhy. Rovněž kontroluje a ověřuje díly pomocí kamery. To znamená, že chyby jsou rozpoznány dříve, než se dostanou do navazujících procesních kroků. To zvyšuje spolehlivost a zajišťuje lepší kvalitu výrobků.
Projekt vedl tým strojů a automatizace společnosti FST v Northfieldu. Procesní inženýr Aaron Griebler navrhl robotické nástroje a naprogramoval robota, zatímco manažer automatizační techniky Simon Barnett navrhl programování CNC. „Začalo to jednoduchou otázkou, zda bychom mohli automatizovat nové soustruhy, a od té doby se to dále vyvíjelo,“ řekl Griebler. „Když jsme začali testovat různé konfigurace robotů a koncepce nástrojů, bylo jasné, že můžeme vyvinout něco, co bude stabilnější a opakovatelnější a co se bude operátorům snadněji používat.“
Při návrhu byl kladen velký důraz na nástroje na konci ramene a pohyb robota v kompaktním prostoru. Tým vymodeloval a vyhodnotil několik koncepcí nástrojů pomocí 3D tištěných přípravků před výrobou a montáží finálních komponent. Automatizace byla nakonec namontována na pojízdné plošině, což zlepšilo opakovatelnost a flexibilitu ve srovnání s předchozími pevnými nebo pneumatickými sestavami.
Kromě výměny zastaralého vybavení systém podporuje širší provozní cíle. Jeden operátor může sledovat dva stroje, čímž se sníží množství manuální práce při zachování kontroly procesu. Automatizovaný proces mazání také snižuje spotřebu maziva a plýtvání, což přispívá k vyšší efektivitě využití materiálu. První výsledky výkonnosti jsou slibné: doba cyklu se již snížila z přibližně 42 sekund na jeden díl na přibližně 32 sekund a probíhají další optimalizační práce.
Přestože systém ještě nebyl plně zaveden do výroby, první ohlasy týmů údržby a provozu jsou pozitivní. Automatizace je navržena tak, aby se snadno používala, přičemž složitost je řízena spíše programováním než manuálními zásahy. Při pohledu do budoucna by se přístup vyvinutý v Northfieldu mohl přenést na další soustruhy Goodway v rámci FST, což by zajistilo konzistentní kvalitu, opakovatelnost a dlouhodobou stabilitu výroby v dalších závodech.
