CNC-integrerede cobotter understøtter High-Mix-produktion

Automatisering hos Go Fast Campers

See how GFC balances high-wage jobs and a fast-growing business with automation.

Kort fortalt

På mindre end fem år er Go Fast Campers (GFC) i Bozeman, Montana vokset fra det oprindelige koncept til en innovativ produktionsvirksomhed med 65 medarbejdere – og en start minimumsløn på $52.500 om året plus fordele. Cobot automation har været GFC's strategi for succes fra dag ét. En linje af fuldt integrerede UR5-maskinbetjeningscobotter bruger et enkelt robotprogram til at producere en hvilken som helst del i en hvilken som helst maskinecelle. Dette giver virksomheden mulighed for at fremstille komponenter af høj kvalitet just-in-time, hvilket giver en betydelig konkurrencefordel, samtidig med at den hurtigt kan indarbejde kundefeedback.

Forretningstransformationen

Hos Go Fast Campers er en serie på fire UR5-cobotter fuldt integreret med Haas CNC-maskiner, der tilbyder 22 timers produktivitet om dagen, herunder 6 timers ubemandet produktion uden lys. Robotterne bruger alle det samme robotprogram, så enhver celle kan køre enhver af virksomhedens dele i enhver volumen for at opfylde hver dags monteringskrav.

UR5-cobotternes fleksibilitet og nemme integration og programmering betyder, at GFC kan køre 20 til 25 job på tværs af fire bearbejdningscentre hver dag, med overgange, der kun tager 10 til 15 minutter. Maskincellerne producerer kun de mængder, der er nødvendige for den pågældende dag - uanset om det er 15 eller 500 stykker. Efter at have oplevet fordelene ved robotautomatisering for en lille virksomhed, er GFC begyndt at omdanne sin cobotbearbejdningscelleopsætning til et produkt, der kan sælges til andre små producenter for at hjælpe dem med at starte med automatisering og drive deres virksomheder effektivt.

"Disse automatiseringsværktøjer ser du normalt kun i disse gigantiske virksomheder, og jeg tror faktisk, at de har mest magt til små virksomheder," siger GFC CEO og medstifter, Wiley Davis. "Hvis en lille virksomhed ikke har adgang til disse værktøjer, er der ingen måde, hvorpå de kan konkurrere. Automatisering er et virkelig kraftfuldt værktøj til at give mulighed for en meget større mangfoldighed af produkter og perspektiver."

Tag hurtigt af sted med campisterne

Industri Bil- og underleverandører

Land USA

Antal medarbejdere 65

Anvendte COBOT'er UR5e og UR5

Hvordan de gjorde det

At se nærmere på processen og de vigtigste detaljer for en vellykket overgang fra manuelle processer til automatisering med samarbejdende robotter

Go Fast Campers fremstiller 174 unikke dele til sine tilpassede pop-up lastbilcampere

Alle delene starter som rå stykker af aluminiumsemner i rumfartskvalitet, der skæres i syv forskellige standardstørrelser og læsses på bakker ved de fire cobotbearbejdede bearbejdningsceller. Hver robot bruger det samme program med minimal input fra en operatør til at definere, hvilken del der fremstilles. Robotten vælger derefter et stykke, sætter det i en grebsstation, så det kan finde delens centrum og indlæser det i maskinen. Maskinen fræser den første operation, robotten vender delen for at bearbejde den anden operation, delen skubbes ud af skruestikken, og en retraktorarm trækker delene ind i en vaskebeholder, klar til efterfølgende processer.

UR-cobotens indbyggede I/O'er gør det muligt for GFC at styre alle hjælpesystemer gennem robotprogrammet. Stephan Morris, COO, siger: "Dette har været utroligt nyttigt for os, da vi aktiverer skruestikken, ejektormekanismen, udsugningsmekanismen, dørcylinderen, der åbner og lukker døren - alle disse ting er muliggjort af UR'ens nemme programmeringssprog og den nemme mulighed for bare at tilslutte forskellige stifter til forskellige pneumatiske systemer."

Den anden nøglekomponent er UR5e-cobotens force-feedback-funktioner og en UR+-certificeret Robotiq-griber. Det gjorde det muligt for Davis at opbygge et pålideligt, sikkert system uden at skulle investere i yderligere sensorer og andre systemer, som teamet skulle lære, og som også ville medføre yderligere pålidelighedsproblemer. Teamet har også brugt UR-applikationsteknisk support, som gav værdifuld indsigt i kommunikationsprotokoller til at hjælpe med at guide nye projekter.

Ved hjælp af UR-cobottens scripting-funktioner og Autodesks UR+-certificerede Fusion 360-applikation udviklede Davis og hans ingeniørteam en innovativ programmeringstilgang, der gør det muligt for enhver celle at lave en hvilken som helst del inden for en maksimal cellevolumen ved hjælp af enhver standard lagerstørrelse. GFC-teamet brugte Fusion's evne til at programmere x-y-z-akser ved hjælp af en CAD-model for delene og et oprindelsespunkt: maskinens vicecenter plus størrelsen af lageret. Med minimal input på størrelsen, højden og vægten af lageret styrer softwaren robotens bevægelser.

Nem programmering

UR-cobotens indbyggede I/O'er gør det muligt for GFC at styre alle hjælpesystemer gennem robotprogrammet.

Stephan Morris, COO, siger: "Dette har været utroligt nyttigt for os, da vi aktiverer skruestikken, ejektormekanismen, udsugningsmekanismen, dørcylinderen, der åbner og lukker døren - alle disse ting er muliggjort af UR'ens nemme programmeringssprog og den nemme mulighed for bare at tilslutte forskellige stifter til forskellige pneumatiske systemer."

Alsidig

Med deres erfaring i at replikere succesfulde, pålidelige og fuldt integrerede cobot-CNC-maskinceller udvikler GFC en ny virksomhed for at hjælpe andre iværksættervirksomheder med at starte ud af deres garage med automatisering.

Specialprojekter teamingeniør Ian Sparkman siger: "Vi forsøger at gøre robotten til et mere sofistikeret værktøj. Selvom det er ekstremt nemt at programmere, betyder det, at slutbrugeren ikke behøver at lave nogen programmering. Parametrene for en del indeholder ikke længere bare lagerstørrelserne og delprogrammets nummer, men de indeholder også, hvilken slags sekvens af robotbevægelser du skal bruge for at lave den pågældende del."

Fire maskineceller med en enkelt operatør

GFC's linje af CNC-integrerede UR-cobotter giver virksomheden mulighed for at køre fire maskinceller med en enkelt operatør. Virksomheden opnår ca. 22 timers maskintid om dagen, 6 timer af den ubemandede med cobotcellerne kørende ud.

Robotiq-griber

For hver del, der bearbejdes, plukker cobotten, der er udstyret med den UR+-certificerede force-feedback-griber fra Robotiq, et stykke aluminiumsmateriale fra en bakke, sætter det i en grebsstation for at finde delens center og indlæser det i maskinen.

Flere operationer

Når maskinen har fræset den første operation, åbner robotten døren og vender delen for at bearbejde den anden operation.c

Hurtig gennemstrømning

Samtidig skubber robotstyreenheden delen ud af skruestikken og sender en retraktorarm for at trække delene ind i en vaskebeholder, klar til efterfølgende processer.

Havde vi ikke bygget hele virksomheden op omkring konceptet automatisering, ville vores 65 medarbejdere slet ikke have disse job. Og de produkter, vi laver - hvis vi var i stand til at danne en virksomhed omkring det - ville kun være overkommelige for en meget lille del af mennesker.

Wiley Davis, CEO og medstifter af Go Fast Campers

Go Fast Camper-grundlæggeren, Wiley Davis, som er iværksætter og ivrig off-road friluftsmand, fandt på sit produktionskoncept, da han kørte hjem fra en surfing- og campingtur til Baja. Efter at have kæmpet endnu en gang for at få plads til sin seks-fods, fire-tommers ramme i sin seks-fods lastbil seng for at sove, forestillede han sig, hvad der blev Go Fast Campers (GFC), en producent af tilpassede, lette pop-up lastbil campister

Løst automatiseringsudfordringer:

Enkelt robotprogram kan producere en hvilken som helst del i en hvilken som helst maskinecelle
Enkelt operatør administrerer fire maskineceller, hvilket giver besparelser og større medarbejderautonomi
Medarbejdere påtager sig roller med højere værdi og tjener højere lønninger
Intern succes førte til nye forretningsforetagender, der hjælper andre iværksætterproducenter med at komme i gang med cobotautomatisering

Nøgleværdidrivere:

174 forskellige dele produceret med 10 til 15 minutters omskiftninger
20 til 25 job på tværs af fire bearbejdningscentre hver dag
Lights-out produktion for øget konkurrenceevne
Øget maskincelle pålidelighed

Opgaver løst af samarbejdende robotter:

Fuldt integreret CNC-maskinbetjening
Enhver del kan fremstilles på et hvilket som helst
maskincelle Cobot-drevet maskincelleprodukt til prototyping til produktion

Kontakt Universal Robots

Tusindvis af virksomheder er afhængige af kollaborative robotter til at...

Øge produktiviteten
Tilpasse sig skiftende produktefterspørgsel
Forbedre medarbejdernes trivsel og fastholdelse
Bemanding gennem arbejdskraftmangel