A Findlayben található Freudenberg Sealing Technologies (FST) Automotive Fluid Power csapata élen jár a robotok precizitásának és az emberi szaktudásnak a gyártási folyamatok átalakítása érdekében történő egyesítésében. A csapat 2020-ban használt először együttműködő robotokat (cobotokat). Nemrég mutatott be egy új robotmodellt, amely egy robotkart és egy mobil platformot kombinál. Ez lehetővé teszi a termelékenység javítását a lean gyártás szempontjából.
Az ipari mobil robotok (IMR) egyesítik a helyhez kötött robotrobotok képességeit – vizuális ellenőrzés, alkatrészek felvétele és elhelyezése – az autonóm mobil robotok (AMR) navigációs és képfeldolgozási képességeivel. Az AMR biztonságosan és önállóan képes mozogni – még az akadályok körül is. A cobot és az AMR funkciók kombinációja egy IMR-ben lehetővé teszi a teljes gyártási folyamatok automatizálását az egyes munkacellákban.
Cobotok a munkaerőhiányra
„Az újonnan létrehozott folyamattechnológiáink, beleértve az IMR közelmúltbeli hozzáadását is, döntő fontosságúak a piacon való folyamatos versenyképességünk szempontjából” – mondta Roy Schroeder, a Findlay létesítményben működő Fluid Power Automotive Lead Centre alelnöke. „Ez a technológia támogatja gyártási tevékenységeinket, mivel átveszi a nem hozzáadott értéket képviselő munkákat, például a termékek szállítását. Ez lehetővé teszi, hogy munkatársaink az értékteremtő tevékenységekre koncentrálhassanak. Emellett biztosítja a termékek egyenletes minőségét is.”
A 2020-as koronavírus-járvány csúcspontján számos Freudenberg-üzemnek gondjai voltak a termeléshez szükséges munkaerő-toborzással. Ez volt a helyzet Findlayben is, ami új stratégiához adott lendületet: az ottani csapat kísérleti teszteket indított cobotokkal, hogy ismétlődő rutinfeladatokat végezzenek egy termelési cellán belül.
Mivel a kísérleti projekt sikeres volt, a telephely vezetői további 14 cobotba és AMR-be fektettek be, hogy 2021 és 2022 folyamán a mixet kiegészítsék. A robotrobotok és az AMR nagyon jól teljesítettek, és segítettek ellensúlyozni a termelésben jelentkező munkaerőhiányt. Azonban a cobotok és az AMR egyetlen egységbe történő összevonása volt az, ami végül megmutatta a valódi potenciált.
A Findlay által 10R 2.0-nak nevezett IMR-ek futószalagokat és cobotokat használnak a cellában olyan feladatok elvégzésére, amelyeket korábban a dolgozók végeztek. Ezek iRVision rendszerrel rendelkeznek, és egy adott cellához vannak rendelve. Két cobot szállítja a PTFE-csöveket két Wickert-sajtóból az átmelegítő lemezekhez, amelyeket szállítószalagokra helyeznek. Ezek a szállítószalagok három métert viszik a lemezeket a kemencékhez, majd az újramelegítés után vissza a cellába. Az IMR a lemezekről a szinterezett PTFE-csöveket a négy CNC-gép mindegyikéhez szállítja, és folytatja a munkaciklust, amelyet általában műszakonként egy munkás végez. Röviden: a Findlayben található 10R 2.0 átveszi a teljes gyártási folyamatot, amelyet általában emberek végeznek.
Az IMR tervezésekor a gyári mérnökök kifejlesztettek egy „toppert”, amellyel a cobot az AMR-hez rögzíthető. Az elektronika ebben a topperben található. Mindkét robotot egy univerzális programozható logikai vezérlő (PLC) vezérli, amely az AMR keretbe van beépítve. Az egyes cellákban található vezeték nélküli töltőállomások folyamatos működési ciklusokat biztosítanak anélkül, hogy az IMR-t meg kellene állítani és fel kellene tölteni. Ennek eredményeképpen a Findlay üzem egyetlen IMR-rel tud működni – ahelyett, hogy egy flottányi készüléket üzemeltetne, amire a töltési megszakítások miatt lenne szükség.
Egy befektetés, amely megtérül
Ray Hartzell, a Findlay mérnöki és stratégiai üzletfejlesztési igazgatója szerint a 2020 óta a robotikai technológiákba történt hétszámjegyű beruházások két éven belül megtérültek. Az IMR-egységek nemcsak a munkaerőhiány miatt keletkezett rést zárták be, hanem növelték az üzem termelékenységét is.
„Mivel az automatizálás és az összekapcsolt technológiák gyorsan fejlődnek, igyekszünk kihasználni őket működési teljesítményünk optimalizálására – és az évek során kialakított szilárd, karcsú alapokra építve” – mondja. „Ugyanakkor kihívást jelent egy olyan interdiszciplináris mérnöki csapat létrehozása, amely képes hasznosítani ezeket az új fejlesztéseket.”
A Findlay-csapat a jövőben több erőforrást kíván rendelkezésre bocsátani az új robottechnológiák fejlesztéséhez. A telephely azt is tervezi, hogy a megszerzett tudást megosztja más FST telephelyekkel. Ezáltal biztosítható, hogy a befektetések optimálisan hasznosuljanak a vállalat egész területén.
„Bizonyára vannak olyan alkalmazások, ahol az IMR a legjobb technológiai választás. Néha azonban a helyhez kötött cobotoknak vagy más automatizálási technológiáknak több értelme lehet” – zárja Hartzell. „Igyekszünk megosztani tapasztalatainkat az egész szervezettel. Az IMR-ek egy újabb eszközt jelentenek az automatizálási eszköztárunkban, hogy továbbra is sikeresen csökkentsük a hulladékot és javítsuk az általános hatékonyságot.”
