Flexible cobot Lösung spart Maschinenbau 500 Stunden in der Produktion

FT - Produktion

Kurz gesagt

FT-Produktion ist eine Maschinenfabrik, die ein breites Kundenspektrum bedient, darunter Automobilhersteller, Bauunternehmen und die Möbelindustrie. Die 1983 gegründete FT-Produktion mit Sitz in der südschwedischen Stadt Åseda beschäftigt 25 Mitarbeiter aus Schweden, Norwegen, Litauen, Syrien und Thailand. Gemeinsam mit dem Nachbarunternehmen Profilgruppen liefert FT-Produktion Metallteile bis zu einer Größe von 7,5 Metern an die unterschiedlichsten Branchen.

Die Geschäftstransformation

Um mit einer Zunahme der Aufträge Schritt zu halten, wandte sich das Unternehmen einer flexiblen Lösung für kollaborative Roboter – oder cobots – zu, um die Produktivität zu steigern, ohne Personal hinzuzufügen. FT-Produktion spart jetzt 500 Stunden bei der Herstellung einer Serie von 150.000 Teilen. Die neue Technologie erhöhte auch die Arbeitszufriedenheit, indem sie Abwechslung in den Alltag brachte – ein entscheidender Vorteil in einer Branche, die darum kämpft, qualifizierte Arbeitskräfte anzuziehen und zu halten.

Als FT-Produktion von großen Industrieunternehmen wie Volvo, Renault und Scania mit Großauftragsanfragen angesprochen wurde, wusste das Unternehmen, dass keine Maschinenfabrik, die bei klarem Verstand ist, Aufträge dieser Größenordnung ablehnen würde – selbst wenn dies bedeutete, Kapazität und Produktivität an ihre Grenzen zu bringen. Aber in einem Arbeitsmarkt, in dem die Rekrutierung qualifizierter Mitarbeiter leichter gesagt als getan ist, braucht es Innovation, um die Produktionskapazität zu erhöhen.

FT - Produktion

Industrie Metal and Machining

Land Europe

Anzahl der Mitarbeiter 5-25

Cobots verwendet UR5

Video — FT produktion, Schweden

Die Lösung

Um der wachsenden Marktnachfrage gerecht zu werden, setzte FT-Produktion auf spezialisierte Robotertechnologie, die auf die Automatisierungsbedürfnisse kleiner und mittlerer Fertigungsunternehmen zugeschnitten ist.

„Wir haben uns für eine Kombination von Lösungen von OnRobot, Universal Robots und EasyRobotics entschieden, weil sie einfach zu programmieren sind. Die Investition in diese Lösung wird sich in nur neun Monaten amortisieren“, sagt Joakim Karlberg, der gemeinsam mit seiner Schwester Eigentümer und Betreiber der familieneigenen Maschinenfabrik FT-Produktion ist. „Jetzt können wir deutlich größere Aufträge ausführen."

Im Jahr 2017 tätigte das Unternehmen die größten Investitionen in seiner Geschichte, indem es einen Großteil seiner Maschinen renovierte. Ein kleiner Teil der Gesamtinvestition ging an eine wichtige Ergänzung: die Einführung einer flexiblen cobot Lösung, bestehend aus einem UR5e cobot von Universal Robots, ausgestattet mit zwei RG2 Robotergreifern von OnRobot, montiert auf einer schlüsselfertigen Automatisierungsplattform ProFeeder von EasyRobotics. Dieses effektive Trio dänischer cobot Lösungen sorgt nun seit mehr als einem Jahr für den automatisierten Maschinenbetrieb bei FT-Produktion. Dadurch kann der Vertrieb Aufträge mit deutlich höheren Stückzahlen und kürzeren Lieferzeiten aufnehmen – ohne dass Mitarbeiter Überstunden machen müssen.

„Die Nachfrage nach Produktivität wächst weiter. Aber relevante Arbeitskräfte sind heutzutage schwer zu bekommen. Dank der Automatisierung kann ein Bediener drei oder vier Maschinen gleichzeitig ohne Stress laufen lassen“, sagt Karlberg. „Wir versuchen, monotone manuelle Aufgaben zu eliminieren, indem wir die hohen Stückzahlen robotern und den Mitarbeitern mehr Zeit geben, an kleineren Auflagen mit einer größeren Variation ihrer Aufgaben zu arbeiten.“

FT-Produktion entdeckte cobot Lösungen während eines Treffens mit dem Universal Robots Distributor Edströms, der schlüsselfertige cobot Lösungen mit verschiedenen Verarbeitungsmaschinen liefert und installiert. Edströms bietet auch gründliche Schulungen für Mitarbeiter an, die mit der Bedienung und Neukonfiguration von cobot Armen, Greifern und Füllmodulen beauftragt sind.

Rund um die Uhr im Einsatz

Mit der cobot Constellation können in weniger als zwei Monaten 150.000 Stück gefertigt werden, wobei die Roboter an fünf Tagen in der Woche bis zu 16 Stunden am Tag arbeiten. Einmal alle 25 Sekunden entnimmt der RG2-Greifer am UR5 cobot arm ein Rohteil aus der Teileschale des ProFeeder im Mover, einem abnehmbaren Teil des Feeders, und setzt es in eine CNC-Maschine ein. In der gleichen Roboterarmbewegung nimmt der andere Greifer ein Fertigteil aus der CNC-Maschine und legt es in einen Behälter. Möglich wird dies durch die „zwei Hände“ des Roboterarms: den RG2-Doppelgreifer von OnRobot, der die Zykluszeit pro Aufgabe um 12 Sekunden verkürzt. Mit anderen Worten, FT-Produktion spart 500 Stunden bei der Herstellung einer Serie von 150.000 Teilen.

Ein großer Produktionsmaßstab

Die schwedische Maschinenfabrik fertigt 650 verschiedene Aluminiumteile und füllt jährlich 7.000 Bestellungen ab, wobei die Produktionsauflagen von fünf bis 150.000 Stück reichen. Angesichts des breiten Aufgabenspektrums und Volumens ist eine flexible Automatisierung unabdingbar. Eine einzelne Roboterlösung muss in der Lage sein, viele verschiedene Teile mit minimalen Ausfallzeiten zu handhaben, wenn sie von einem Produktionslauf zum nächsten umkonfiguriert wird. In der Vergangenheit musste ein Mitarbeiter jeweils vier Teile manuell in eine CNC-Maschine einlegen, 90 Sekunden warten und den Vorgang dann für die Dauer des Arbeitstages wiederholen. Jetzt benötigt die Lösung nur noch fünf Minuten, um einen der beiden Mover des ProFeeder manuell zu befüllen.

Verbesserung der Automatisierung

Wenn der Roboter eine der Teilewannen des Mover geleert hat, entfernt der Bediener den leeren Mover und klickt einen gefüllten Mover in den ProFeeder, sodass die CNC den Betrieb schnell wieder aufnehmen kann. Mit dem Lean Robot Automation Konzept von EasyRobotics kann der Abfüllprozess weiter optimiert werden, wenn die Maschinenhalle die zu bearbeitenden Teile im vorangegangenen Schritt des Gesamtprozesses direkt in eine der Teilewannen des Mover legt.

„Es scheint, als gäbe es kein Ende dieses wirtschaftlichen Aufschwungs und damit auch kein Ende unserer Engpassprobleme. So sehen wir schon jetzt viele weitere Möglichkeiten für eine verbesserte Optimierung und Automatisierung“, so Karlberg. „We 'll probably have a additional two cobots in our facility within the next two years.“

Die Nachfrage nach Produktivität wächst weiter. Aber relevante Arbeitskräfte sind heutzutage schwer zu bekommen. Dank Automatisierung kann ein Bediener drei oder vier Maschinen gleichzeitig ohne Stress laufen lassen. Wir versuchen, monotone manuelle Aufgaben zu eliminieren, indem wir die hohen Produktionsauflagen robotern und den Mitarbeitern mehr Zeit geben, an kleineren Auflagen mit größeren Variationen in ihren Aufgaben zu arbeiten.

Joakim Karlberg, Owner, FT-Produktion.

Arbeitszufriedenheit

Mikael Andersson ist Maschinentechniker bei FT-Produktion. Vor einem Jahr wurde er nach zwei Tagen theoretischer und praktischer Ausbildung bei Edströms auch Roboterprogrammierer und Roboterbediener.

Die Schulung basierte auf dem Konzept der Universal Robots Academy, das eine kontinuierliche Nachschulung über kostenlose E-Learning-Kurse . beinhaltet. Mikael erhielt auch eine Schulung in der Verwendung des ProFeeder von EasyRobotics und des Dual-Greifers von OnRobot, die es ihm ermöglichte, die Gesamtlösung einfach und flexibel zu installieren, zu programmieren, zu bedienen und neu zu konfigurieren.

„Es war eigentlich einfacher, Roboter zu bedienen, als ich erwartet hatte. Wenn Sie den ganzen Tag dort stehen und die gleiche Maschine mit Teilen füttern, können Sie es am Ende des Tages in jedem Gelenk Ihres Körpers spüren“, sagt Mikael Andersson. „Jetzt ist mein Job weniger eintönig und viel interessanter. Es macht Spaß, einem Roboter bei der Arbeit zuzusehen! Ich würde gerne mehr davon hier sehen. Diese cobot Lösung lässt sich so einfach umkonfigurieren, dass auch kleine Serien kostenmäßig umsetzbar sind."

Die neue Generation kollaborativer Roboterarme erfordert auch leistungsstarkes Zubehör. Zum Beispiel bestimmt die Funktionalität und Benutzerfreundlichkeit von Greifern letztendlich den Umfang und die Vielfalt der Aufgaben und Teile, die automatisiert werden können, sowie die ROI-Zeit für Automatisierungsinvestitionen.

„Es dauert nur 10 Sekunden, um auf dem Display des Roboters auf ein anderes Teil zu wechseln“, sagt der Maschinenassistent von FT Produktion, der den Roboter in Zeiten hoher Nachfrage und begrenztem Arbeitskräfteangebot als nützliches Werkzeug sieht. „Die Roboter nehmen keine Jobs an. Wir können mehr Aufträge ausführen und detailliertere Teile mit höherer Qualität liefern, wenn wir die Roboter verwenden. Sie waren einfach zu installieren und anzupassen, so dass wir alles selbst erledigen konnten, mit nur ein wenig Hilfe am Telefon von Edströms.„

Die erste cobot Anwendung von FT-Produktion basiert auf dem Plug-and-Produce-Prinzip, das eine flexible Automatisierung für kleine und mittelständische Hersteller einfach und rentabel macht. Die komplette cobot Lösung beinhaltet folgende Komponenten der weltweit führenden Unternehmen der modernen kollaborativen Robotertechnologie: Ein UR5 Roboterarm von Universal Robots, ein ProFeeder von EasyRobotics und eine Dual Greifer Lösung mit zwei RG2 Greifern von OnRobot. Diese voll integrierte Roboterlösung bietet eine intuitive Bedienung und Programmierung mit 3D-Visualisierungen auf dem Touchscreen des Roboterarms. Der ProFeeder und der RG2 sind von Universal Robots zertifiziert und werden über die Plattform Universal Robots+ angeboten.