Mobile robotkolleger på hjul øger produktiviteten og arbejdssikkerheden hos Scott Fetzer Electrical Group

En mobil flåde af Universal Robots modtager nu daglige arbejdsordrer for at udføre de konstant skiftende opgaver i high mix-low volume-produktionen hos elektronikproducent Scott Fetzer Electrical Group (SFEG) i Tennessee. De kollaborative robotter har optimeret produktionen med 20 procent ved at overtage monotone og potentielt farlige opgaver fra medarbejdere, som nu kan hellige sig mere interessante opgaver.

Udfordring:
SFEG var på udkig efter måder, hvorpå man kunne gøre SFEG mere konkurrencedygtig på det globale plan, samtidig med at man udnyttede de eksisterende maskiner bedre.

"En af vores største udfordringer er, at vi er en high mix-low volume-producent. De fleste af vores produktionslinjer kører ikke hele tiden, så at prøve at finde en måde at indsætte robotter på var en stor udfordring," siger Matthew Bush, produktionsdirektør hos SFEG.

"Vi ville gerne opbygge en mobil, fleksibel robotstyrke. Den eneste måde, vi kunne gøre det på, var med en kollaborativ robot. Vi havde kun få tilbud, og UR-robotten var den eneste, som efter vores mening kunne udføre jobbet. Den har samme hastighed og præcision som en industriel robot af standardtype med mulighed for at bevæge sig omkring og arbejde ved siden af mennesker."

Løsning:
SFEG placerede UR-robotterne på sokler med hjul og er nu i gang med at opbygge en flåde af mobile UR-robotter, som anvendes i plademetalafdelingen, så de integreres i den samlede produktionscyklus fra afskæringen af den oprindelige udstansning på stansepressen til formgivning, foldning og endelig samling af de elektriske komponenter. Det er hensigten, at yderligere robotter skal hjælpe med at betjene tårn- og kantpresserne.

"Vi ønsker at have robotter på standby, som venter på et job. Når personalet ankommer om morgenen, har vi printet arbejdsordrer til de medarbejdere, som skal køre robotterne over til dagens opgaver."

De UR-robotter, der arbejder i motorfeltlinjen, er en UR5- og en UR10-robot. UR5-robotten placeres for enden af linjen lige ved siden af en medarbejder, som giver robotten en motorfeltdel. UR5 samler delen op, lægger den i en holder, tager en bidetang til at klippe ledningerne af med og placerer derefter den del, som UR10-robotten skal tage op og anbringe på et transportbånd klar til endelig samling. UR5 klipper 16.000 ledninger dagligt, og det er et job, som tidligere blev udført manuelt.

“Det er et område med et potentielt karpaltunnelsyndrom. Så vi tænkte, at det var et godt sted at bruge robotter – lad dem få karpaltunnellen!” siger Bush.

De to UR-robotter, der arbejder sammen, meddeler deres position til hinanden via Modbus-kommunikationsforbindelser.

"Vi kan knytte flere robotter sammen og læse TCP-forbindelser og robotstatus gennem Modbus. Vi kan også videregive informationer til andre softwarepakker og indsamle data. Det åbner en masse døre til en masse ting, som vi først nu er begyndt at kigge på," siger chefingeniør hos SFEG, Jamie Cook, som kunne konstatere en reduktion af implementeringstiden på 50 - 66 % sammenholdt med tidligere erfaringer med robotter.

Et af de nye områder, hvor der nu bruges UR-robotter til dataindsamling, er test i realtid af nye designs, hvor en lille motor fremstillet hos SFEG indsættes i kundens produkt.

Robotten tænder og slukker kontakten til produktet, lader det køre i et minut, slukker det i 30 sekunder i 400 timer i træk. Robotten indsamler relevante data for testen som fx maksimumsspænding, gennemsnitsspænding, antal gennemførte cykler, som alle sammen overføres til et datalager. 

"Det er en hurtig måde for os at udføre livscyklustests. Vi skulle ikke opstille en hel masse udstyr; startprogrammet tog os kun ca. 5 minutter at oprette," siger Matt Bush. 

"Det har samtidig gjort det muligt for os at involvere vores kunder reelt i testene. De er ivrige for at se os bruge ny teknologi til at få vores design hurtigere i produktion. Det giver os en fordel i forhold til vores konkurrenter tusindvis af kilometer væk i lande med billig arbejdskraft. Vi vinder nu ordrer over kinesiske konkurrenter, og vi får arbejdsopgaver tilbage, som ellers blev lavet i Kina."

En anden opgave, som nu håndteres af den mobile UR-robotflåde, er at fylde epoxy på printpladerne.

"Tidligere klargjorte de ansatte et stort parti printplader, og de stod og fyldte dem manuelt med to-komponent epoxy, som de derefter sendte ned ad hærdningsbåndet. I dag udfører robotten dette hele dagen igennem, så det bliver muligt for os at arbejde med et konstant flow," siger Bush.

"Dette er et eksempel på en opgave, der ikke kunne gennemføres med en stationær robot, da vi er nødt til at flytte robotten ind og ud af cellen hver dag for at afmontere epoxy-maskinen og rengøre cellen," siger den tekniske direktør.

"Nu kigger vi på alt nyt design for at sikre, at det kan samles med en robot. Hvis vi ikke kan samle det med en robot, må vi tilbage til tegnebrættet og prøve igen.

Kom godt i gang i dag

Omkostningseffektive, sikre og fleksible kollaborative robotter, eller cobots, gør automatiseringen nemmere end nogensinde før, selv for små og mellemstore virksomheder.