Asservimento macchine: come i cobot stanno trasformando l’automazione industriale

Sempre più aziende stanno scegliendo di integrare i cobot nelle linee di produzione. Il risultato è un impatto significativo non solo sulla produttività e sull’efficienza, ma anche su importanti aspetti come la qualità della vita lavorativa. In particolare, l’asservimento macchine, ovvero l’automazione delle attività ripetitive legate al carico e scarico di utensili, pezzi o materiali su macchinari, è oggi una delle aree dove i cobot stanno dimostrando tutto il loro potenziale.

Oggi vedremo insieme i come e i perché la robotica collaborativa sta rivoluzionando l’asservimento macchine, tra CNC, presse, macchinari speciali e molto altro nei seguenti capitoli:

• Cobot e asservimento: una coppia perfetta
• I benefici tangibili: produttività, ergonomia, qualità
• Presse e CNC
• Integrazione semplice, risultati reali

Cobot e asservimento: accoppiata vincente

Uno dei principali vantaggi dei cobot è la collaboratività, alias la capacità di lavorare fianco a fianco con l’essere umano. Abbiamo già parlato dei vantaggi di non avere più bisogno di barriere, gabbie o recinzioni e di come i cobot possano operare agevolmente in prossimità degli operatori, e farlo in totale sicurezza. Questo grazie all’implementazione di una sensoristica avanzata e varie funzionalità anticollisione. Però ora parliamo di asservimento delle macchine….Il compito principale è….una serie di movimenti regolari, di precisione ma ripetitivi. Cosa svolge solitamente l’operatore?

• Preleva il pezzo grezzo da lavorare
• Lo posiziona sulla macchina in modo corretto
• Attende il termine della lavorazione (può essere breve o lunga, dipende)
• Rimuove il pezzo e lo posiziona altrove (in un contenitore o in un altro punto della linea, ecc…)

Queste sono apparentemente operazioni semplici ma anche ad altissimo tasso di ripetitività, si fa sempre la stessa cosa direbbe qualcuno. La ripetizione fra l’altro può essere faticosa soprattutto su periodi di lavoro lunghi, e quando c’è fatica può esserci disattenzione dovuta a stanchezza, con tutte le facili ed immaginabili conseguenze. In questo contesto i cobot rappresentano il vantaggio perché portano automazione intelligente (e sicura) nei movimenti ripetitivi e molto frequenti e dove prima c’era solo la forza lavoro umana. È importante sottolineare, UR lo fa sempre, che l’asservimento delle macchine tramite cobot non mira a sostituire l’uomo, ma vuole dispensarlo da compiti noiosi, faticosi e a rischio. Gli operatori devono restare la figura centrale nel controllo dei processi perché, a differenza dei cobot, sono in grado di gestire gli imprevisti.

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I benefici tangibili: produttività, ergonomia, qualità e sicurezza

Cosa succede quando si integra un cobot in un sistema di asservimento macchine?

Parliamo degli aspetti squisitamente produttivi…Innanzitutto si può notare l’aumento della precisione e della qualità perché i movimenti del cobot sono precisi e ripetibili e questo riduce al minimo il margine di errore. Aumenta anche la produttività perché i cobot lavorano senza pause, 24 ore su 24 e 7 giorni su 7 e questo garantisce la continuità operativa. Veniamo a qualcosa di più, perché in realtà a noi di UR Robot piace mettere anche in risalto altri aspetti…

La riduzione degli infortuni e la sicurezza vi sembrano poco? Dispensando gli operatori dai compiti manuali e ripetitivi, diminuisce anche il rischio. Operazioni ripetitive richiedono movimenti ripetitivi, poi vi è l’eventuale carico che può essere pesante come anche dover operare con pezzi caldi o taglienti…Basta così, da ora se ne può occupare il cobot!

Tocchiamo anche il tasto puramente economico: i cobot assicurano un ROI rapido. Sono numerosi casi d’uso in cui il ritorno dell’investimento è stato spesso inferiore ai 12 mesi e ciò grazie al risparmio sui costi operativi e all’aumento di output.

Presse e CNC

Uno degli ambiti dove i cobot stanno riscuotendo più successo è l’asservimento delle presse. Parliamo di processi ad alto rischio per l’operatore poiché si svolgono in tempi rapidi, ci sono parti calde o taglienti e occorre essere precisi. Neanche a farlo apposta, tre condizioni discusse poco fa…. L’operatore non deve più intervenire direttamente nell’area di azione della pressa perché il cobot preleva il pezzo grezzo, lo posiziona nella pressa, attende il ciclo di lavorazione, rimuove il componente finito e lo deposita nel contenitore apposito. Il risultato è quello di un processo più sicuro e affidabile. Sono diverse le aziende del settore metalmeccanico che hanno già adottato questa soluzione. Cos’hanno ottenuto? Innanzitutto una sensibile riduzione degli infortuni….. Le caratteristiche iper-flessibili dei cobot hanno consentito di svolgere più compiti con un significativo miglioramento dell’efficienza e della produttività.

Altro ambito perfetto per i cobot è il carico e scarico di macchine CNC. In questo contesto, precisione e ripetibilità sono essenziali. L’errore umano, in particolar modo durante i turni notturni o sui grandi volumi di produzione, può alterare la qualità e compromettere il risultato. Le mansioni del cobot sono simili a ciò che avviene nell’ambito delle presse ma in questo caso vogliamo sottolineare ciò che è di particolare importanza ovvero il requisito dei cicli di lavorazione che devono rispettare tempistiche precise. Inoltre i cobot possono adattarsi a lavorazioni diverse con semplici modifiche al programma.

Scopri come due cobot hanno ridisegnato completamente l’asservimento macchine CNC

In entrambi i casi, la possibilità di dotare i cobot di gripper intelligenti come anche la presa adattiva e il riconoscimento automatico permette di manipolare pezzi di dimensioni e forme diverse, anche quelli delicati.

Veniamo all’aspetto umano della questione: molti clienti Universal Robots hanno raccontato come, grazie all’introduzione dei cobot, il clima in reparto sia migliorato, registrando una maggiore motivazione e livello di soddisfazione del proprio personale. E se siete ancora un po’ convinti che i robot stiano rubando lavoro agli umani vi diciamo che alcuni operatori di linea hanno imparato a programmare i cobot, e……sorpresa! Vi ricordate quando si parla di nuove competenze e responsabilità? Eccole qui!

Questi sono esempi che dimostrano una flessibilità impensabile a confronto dei processi che hanno un'automazione “rigida”.

Integrazione semplice, risultati reali

Non bisogna dimenticare un altro grande vantaggio dei cobot Universal Robots che è la facilità di integrazione. La programmazione intuitiva consente ad esempio l’implementazione di una cella di asservimento in pochi giorni, ed è un fatto tangibile, anche nelle realtà dove non esiste un team di tecnici specializzati. Inoltre i cobot si adattano non solo alle lavorazioni e a i compiti vari ma anche ai sistemi di gestione preesistenti e possono essere ampiamente personalizzati con un vasto numero di accessori come gripper, portautensili, telecamere (machine vision) ì, ecc….

Guarda il webinar UR Robot sull’asservimento macchine

Come abbiamo visto, l’asservimento macchine rappresenta una delle applicazioni più smart e diffuse per quanto riguarda la robotica collaborativa. I cobot UR sono una soluzione concreta in grado di aumentare la competitività dell’industria manifatturiera, ridurre gli sprechi, rendere il lavoro più sicuro ed ergonomico.

Dalle fasi di carico-scarico delle macchine ma anche la pallettizzazione finale, ogni step può essere ottimizzato con la giusta combinazione fra tecnologia e semplicità. E poi diciamolo chiaramente….Se fino a qualche anno fa i cobot erano una novità, quasi avveniristica, oggi sono una realtà quotidiana per tante aziende, piccole o grandi.