Verbesserung der Qualität und Garantie der Just-in-Time-Herstellung

Automatisierung bei SEAT Componentes

Cobots in Schleif- und Palettieranwendungen steigern die Produktivität und geben Arbeitskräfte frei

In Kürze

Der Getriebehersteller SEAT Componentes musste die Entladung von 18.000 bearbeiteten Zahnrädern pro Tag in seinem Werk in Spanien automatisieren, um die Qualität der Teile zu gewährleisten. Das Unternehmen integrierte zehn kollaborative Roboter von Universal Robots mit nur internen Ressourcen. Diese Formel ermöglichte es SEAT, das Know-how des Unternehmens über die Konfiguration von cobot im eigenen Haus zu behalten, wodurch zusätzliche Programmier- und Wartungskosten eingespart wurden. Die DIY-Installation erfolgte ohne Änderung des bestehenden Fabriklayouts, sodass neue Anwendungen in weniger als einer Stunde konfiguriert werden konnten. Infolgedessen hat das Unternehmen Fehler reduziert, die Arbeitssicherheit verbessert und verfügt nun über ein Team, das bereit ist, neue Automatisierungsprojekte zu übernehmen.

Die Business Challenge

SEAT Components ist ein Hersteller von Getrieben für die Volkswagen Konzernwerke in Europa, Asien und Amerika. Es liefert sie für eine Vielzahl von Autos von Volkswagen, Audi, SEAT S.A. und Skoda.

In seinem Werk in Barcelona, Spanien, stellt das Unternehmen Getriebe her, die vom Gießen des Aluminiums bis zur Montage des Gehäuses reichen, das Zahnräder, Wellen, Synchronisatoren und das Differentialgetriebe enthält. Das Unternehmen führt auch die anschließende Qualitätskontrolle durch. Es ist ein sehr spezialisierter und ausgeklügelter Prozess, bei dem Qualität und Präzision entscheidend sind, um den korrekten Betrieb und die Geräuschreduzierung des Getriebes zu gewährleisten.

Der Prozess des Entladens der Teile und deren Bereitstellung für den Getriebemontageprozess wurde früher vollständig von Hand durchgeführt, wobei die Bediener die Teile auf Wagen entladen und transportierten. Ein Prozesssitz wollte automatisieren, um Fehler zu reduzieren und die Sicherheit zu verbessern. „Ziel ist es, sicherzustellen, dass der Bediener vom Bearbeitungsprozess bis zur Montage das Teil so wenig wie möglich berührt“, erklärt Eduardo Fonseca, Senior Manager Technical Services bei SEAT.

SEAT Componentes

Industrie Automotive and subcontractors

Land Spain

Anzahl der Mitarbeiter 1,000+

Cobot verwendet UR10

Verwendete Komponenten Robotiq 2F-140 gripper and Zimmer Group Collaborative gripper

Wie sie es gemacht haben

Betrachten Sie den Prozess und die wichtigsten Details für den erfolgreichen Übergang von manuellen Prozessen zur Automatisierung mit kollaborativen Robotern

Geringer Platzbedarf und einfache Handhabung

Während dieses Pilotversuchs untersuchte SEAT die Kosten und Implementierungszeiträume eines kollaborativen Roboters, die Sicherheitsanforderungen, die die Technologie erforderte, und die technische Machbarkeit des Betriebs.

Die cobots bestanden den test. „Wir haben uns aufgrund ihrer einfachen Programmierung und Integration in die Linie und vor allem aufgrund ihres geringen Platzbedarfs für den Einsatz von Robotern von Universal Robots entschieden: Wir konnten sie installieren, ohne die vorhandenen Layouts zu ändern, sodass die Roboter neben dem Bediener arbeiten können“, sagt Francisco Pérez vom technischen Wartungsbüro von SEAT Componentes.

Keine festen Installationen

Die UR10e cobots bedienen derzeit zehn verschiedene Bearbeitungslinien. Sie sind keine festen Installationen, sondern können leicht an Modelländerungen angepasst werden. „In weniger als zehn Minuten können wir einen cobot anpassen, um von der Entladung eines Teils zu einer völlig anderen Komponente zu wechseln“, betont Francisco Pérez.

Erhöhte Maschinenbetriebszeit

Unter Verwendung des PROFINET-Protokolls kommuniziert der cobot mit der SPS und erhält Anweisungen, wann bereits bearbeitete Teile vorhanden sind, damit er den entsprechenden Vorgang ausführen kann. Wenn das der Fall ist, entlädt der cobot die Teile auf Tabletts. Sobald das Tablett voll ist, kommuniziert die SPS mit den AMRS (autonomen mobilen Robotern), um das volle Tablett zu entfernen und ein neues einzusetzen, wodurch Maschinenstopps minimiert werden.

Just-in-Time-Fertigung beseitigt Überschussbestände

Der AMR transportiert die Teile in ein Lager, das just-in-time nach Fertigungsbedarf befüllt wird, unter Vermeidung von Überbeständen und den damit verbundenen Kosten. An diesem Punkt ist nun alles bereit für die Getriebe-Montagelinie: Die Zahnräder werden auf einer speziellen Montagewanne positioniert und durch eine Reihe von automatisierten Vorgängen werden die restlichen Getriebeteile angebracht. Innerhalb dieses synchronisierten Prozesses hält der cobot die Zykluszeiten von SEAT ein, um die täglichen Produktionsziele der Anlage zu erreichen.

Cobot-Nummer 11 für Test und Validierung

Eine weitere elfte UR10e hat sich der cobot Flotte im SEAT Werk angeschlossen. Dieser Roboterarm ist für das Inhouse-Training bestimmt und wird auf einer mobilen Plattform montiert, um

sich Maschinen und Arbeitsplätzen nähern. Es ermöglicht den Bedienern, sich mit der Programmierung kollaborativer Roboter vertraut zu machen. Darüber hinaus können Konzepttests und Validierungen neuer Anlagen durchgeführt werden, bevor sie in die Linie integriert werden.

3D-Druck Greiferfinger

Ein weiterer Schlüsselfaktor bei der Integration von UR cobots by SEAT ist, dass die Anlage beim Drucken der "Finger" der kollaborativen Greifer je nach Bedarf und Schutzniveau, das zur Aufrechterhaltung des Sicherheitsniveaus der Anwendung erforderlich ist, autark ist. Dadurch ist es möglich, nahezu sofort Ersatzteile ohne Lagerbestand zu haben und Konzepttests in weniger als 45 Minuten durchzuführen.

Know-how intern aufbewahrt

„Die interne Integration hat es uns ermöglicht, das Know-how für die Programmierung und Integration der cobots im Wartungsbereich zu behalten, was bedeutet, dass wir bei jedem Stillstand entschlossener sein können und die Kosten für Maschinenstillstände geringer sind“, sagt Manuel Gómez, Maintenance Manager bei SEAT Components.

Intuitive Greiferkonfiguration

Diese Leichtigkeit bei der Anpassung an die Produktion wird durch die intuitive Konfiguration der cobots und ihrer Peripheriegeräte verstärkt, die über die UR+ -Plattform zertifiziert wurde. „Wir konnten Anwendungen in weniger als einer Stunde umsetzen“, betont Francisco Pérez. Darüber hinaus kann SEAT Components diese Änderungen umsetzen, ohne die Dienste eines Integrators in Anspruch nehmen zu müssen, was die Kosten erhöhen würde.

Betreiber qualifiziert

Ein weiterer Vorteil der Anwendung ist, dass die Bediener von der manuellen Entladung von 18.000 Teilen pro Tag entlastet wurden. „Durch den Einsatz kollaborativer Roboter ist es uns gelungen, sicherzustellen, dass die Bediener ihre Zeit Aufgaben widmen können, die dem Produkt einen Mehrwert verleihen, wie z. B. Qualitätsprobleme oder Prozessverbesserungen“, betont Manuel Gómez. Aus diesem Grund „sehen die Bediener die cobots als zusätzliches Werkzeug, um ihre Arbeit zu erledigen."

Alles in allem hat SEAT eine Änderung der Einstellung erfahren, die es seinen Teammitgliedern ermöglicht, zukünftige Automatisierungsprojekte intern zu übernehmen. „Jetzt ist jedes Automatisierungsprojekt nicht nur durch seinen Beitrag zur Rentabilität bedingt, sondern auch, weil es uns Know-how liefert, das wir vorher nicht hatten“, sagt Gómez.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Projekt „profitabel ist, die Produktivität höher ist und die Qualität konsolidiert wurde“, schließt Eduardo Fonseca über das Automatisierungsprojekt, das von der SEAT Gruppe genehmigt wurde

Die interne Integration hat es uns ermöglicht, das Know-how für die Programmierung und Integration der cobots im Wartungsbereich zu behalten, was bedeutet, dass wir bei jedem Stillstand entschlossener sein können

Manuel Gómez, Maintenance Manager at SEAT Components

Die Lösung

Das Wartungsteam des Unternehmens stützte seinen Automatisierungsansatz auf die Erfahrungen aus einem früheren Projekt aus dem Jahr 2015, bei dem SEAT UR cobots an seinen Strahl- und Waschstationen installierte.

Dadurch wurde dem Unternehmen klar, dass cobots einfach zu installieren, zu warten und zu integrieren sind, ohne dass Sicherheitsmaßnahmen wie das Fechten auf der Grundlage durchgeführter Risikobewertungen erforderlich sind.

Da der Einsatz von cobots den Strahl- und Waschprozess vereinfachte und straffte, empfahl das Team, cobots wieder für das Entladen von Teilen bei der Herstellung von Getrieben zu integrieren. SEAT entschied sich für die Integration von zehn kollaborativen Robotern UR10e, um die Entladung durchzuführen. Eine Aufgabe, die das Unternehmen übernehmen konnte, ohne

die Dienste eines externen Integrators dank der bisherigen Erfahrung von SEAT mit den cobots. Dies garantierte eine Kostenersparnis sowohl bei der Installation als auch bei zukünftigen Wartungsarbeiten.

Die Integration der UR cobots mit den eigenen Ressourcen von SEAT umfasste zwei Phasen der Schulung und Vorbereitung: Zum einen wurde das SEAT Componentes Maintenance Team im Unternehmen geschult, beginnend mit den kostenlosen Online-Schulungsmodulen der UR Academy. Zweitens führten sie ein Pilotprojekt durch, in das sie einen ersten cobot integrierten.

Automatisierungsherausforderungen gelöst:

Entlasten Sie die Arbeiter davon, 18.000 Gänge pro Tag entladen zu müssen
Kommunizieren Sie mit AMR-Fahrzeugen, um die Teile zur nächsten Stufe zu transportieren.
Reduzieren Sie Fehler und verbessern Sie die Arbeitssicherheit
3D-Druck Greiferfinger

Wichtigste Werttreiber:

Integration mit internen Ressourcen und Personal
Änderungen in den Anwendungen und kontinuierliche Prozessverbesserung sofort und ohne zusätzliche Kosten
Einfach zu konfigurieren: neue Anwendungen in weniger als einer Stunde
Cobot-Installation an bestehendes Layout angepasst

Aufgaben, die von kollaborativen Robotern gelöst werden:

Entladen von Teilen für die Getriebebaugruppe

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