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Il cobot UR affidabile aumenta la produttività del 31%

Koyo Electronics CO. LTD.

In breve

KOYO ELECTRONICS INDUSTRIES è stata costantemente coinvolta nello sviluppo, nella produzione e nella vendita di apparecchiature elettroniche sin dalla sua fondazione nel 1955, continuando a creare prodotti che superano gli standard di affidabilità e funzionalità. Nella produzione di prodotti che richiedono una qualità rigorosa, come il prodotto principale dei dispositivi elettronici di bordo, i PLC che fungono da torre di controllo per il controllo della macchina e gli encoder rotativi, la sfida è diventata come aumentare la produttività in base all'aumento della domanda.

Un membro del gruppo JTEKT che vanta la quota più alta al mondo nei cuscinetti dello sterzo automobilistico, ha installato un cobot UR3 di Universal Robots (UR) per migliorare la produttività. Per i prodotti di bordo che richiedono standard di qualità rigorosi, la qualità è migliorata mentre la produttività è aumentata del 31% grazie alla stabilità operativa del cobot.

La trasformazione aziendale

La prima cosa su cui l'azienda ha lavorato è stata una revisione del processo di ispezione del computer del pannello. Nel pre-processo, gli operatori eseguono il montaggio del prodotto e l'ispezione visiva, e nel post-processo gli operatori applicano stilo ai pannelli tattili per confermare che i dispositivi reagiscono come previsto. Il signor Katsuhiko Nakatani, vicedirettore generale del dipartimento di produzione, spiega: "Tradizionalmente, tre persone eseguivano la serie di lavori. Poiché c'erano alcuni processi di collo di bottiglia, ne abbiamo riallocati alcuni che hanno comportato la perdita dell'equilibrio tra il pre-processo e il post-processo. Quindi, abbiamo esaminato l'implementazione di un cobot UR per migliorare la produttività del post-processo".

Koyo Electronics Industries

Settore Automotive and Subcontractors
Paese Asia
Numero di dipendenti 100-500
Cobot utilizzati UR3
Video — Robot UR3, Koyo Electronics Industries, Giappone

La soluzione

KOYO ELECTRONICS INDUSTRIES ha appreso per la prima volta dei cobots nel 2017. "Una proposta è stata fatta da Inaba Denki Sangyo Co., Ltd., un distributore ufficiale di Universal Robots. Poiché il robot è leggero e poco ingombrante, non abbiamo avuto bisogno di apportare importanti modifiche al layout e prendere in considerazione l'implementazione", afferma Nakatani. Il cobot UR ha funzioni di sicurezza come arresti protettivi. Il fatto che potesse essere installato senza recinzione di sicurezza è stato un fattore decisivo nella realizzazione.

UR3 è stato introdotto nel processo di ispezione della qualità del pannello tattile. Quando l'UR3 tocca il pannello tattile con uno stilo, viene visualizzato "OK" se non vi è alcun errore di qualità e il segnale verde di una torre di segnalazione si illumina. Quando viene rilevata un'anomalia, "NG" viene visualizzato sul display, la torre di segnalazione rossa si accende e il cicalino suona continuamente. Di conseguenza, il responsabile nota immediatamente l'anomalia e può rispondere.

Poiché l'UR3 funziona in modo più accurato e affidabile rispetto agli esseri umani, il risultato è una migliore qualità del lavoro.

Mr. Atsushi Fujita, Chief of Production Engineering Department

Mantenere standard elevati

"Abbiamo condotto valutazioni dei rischi in conformità con gli standard di sicurezza della nostra azienda e abbiamo lavorato per garantire la sicurezza dei lavoratori. All'inizio dell'implementazione, abbiamo apportato alcune modifiche come la riduzione della velocità poiché il personale aveva paura di spostare il robot ad alta velocità", afferma Atsushi Fujita, capo del dipartimento di tecnologia di produzione "Poiché il cobot lavora con maggiore precisione e stabilità rispetto agli esseri umani, la qualità del lavoro è migliorata di conseguenza."

Ci sono voluti circa tre mesi dalla consegna del robot, alla progettazione del sistema, alla configurazione, ai test, alla risoluzione di vari problemi e al funzionamento sulla linea. La parte più difficile è stata collegare il robot UR a dispositivi esterni come un PLC e un PC. "Ci sono volute circa due settimane di tentativi ed errori, ma alla fine abbiamo potuto costruire il nostro sistema che non dipende da risorse esterne, come SIers", ha detto Fujita. Inoltre, è stata migliorata la parte che consente al cobot di tenere la dima. All'inizio, non funzionava correttamente perché la dima era pesante, ma alla fine sono riusciti a rendere la dima più facile da tenere attraverso ripetute regolazioni affinate.

Stilo flessibile

Stilo flessibile

Koyo è stata in grado di realizzare una maschera che può essere utilizzata anche quando ci sono differenze nello spazio di uno stilo o due stilo, consentendo l'uso di eventuali modelli di stilo necessari per l'ispezione modificando la combinazione dell'attuatore finale.

La produttività aumenta del 31%

La produttività aumenta del 31%

L'implementazione dei robot UR ha ridotto il tempo di lavoro giornaliero da una media di 10 ore a 8 ore. Inoltre, il miglioramento della qualità del lavoro ha comportato un aumento della produttività del 31%.

Un'esperienza senza soluzione di continuità

Spiega la signora Yuki Oshiba, la persona responsabile del processo di ispezione. "Gli esseri umani tendono a commettere errori quando lavorano con un sistema touch-panel e siamo felici di avere cobots per svolgere questo lavoro in modo accurato e completare correttamente l'attività. Poiché il nostro compito era solo quello di premere il pulsante ON/OFF, ora possiamo svolgere altri compiti mentre il robot è in funzione, rendendo il sistema molto produttivo. Quando si verifica un arresto anomalo, viene emesso un avviso e il responsabile della tecnologia di produzione passerà, quindi possiamo essere certi che non si verificheranno interruzioni della produzione."

Inoltre, poiché le risorse esterne non sono state utilizzate nell'attuazione di UR, gli investimenti in misure di sicurezza sono stati minimi. Koyo Electronics è rimasta sorpresa nel vedere che il capitale di investimento potrebbe essere recuperato in un solo anno e ora sta prendendo in considerazione i cobots UR in altri processi. "Ad esempio, nel processo di lavorazione del substrato, stiamo esaminando se può essere utilizzato per inviare il substrato che ha completato un processo al processo successivo, ecc. Implementando il cobot UR, il numero di personale del processo post-ispezione è stato ridotto da due a uno", afferma Nakatani. "Non solo la nostra azienda è stata in grado di migliorare la produttività allocando risorse a un altro processo di produzione, ma l'esperienza derivante dall'implementazione di questo robot ha creato fiducia e grandi speranze per lo sviluppo futuro".

Un robot UR di Koyo Electronics che lavora insieme ai suoi colleghi.

Sfide di automazione risolte:

  • Aumento della produttività del 31% automatizzando il processo di ispezione del pannello tattile
  • Ridurre il numero di personale necessario per lo stesso processo da 2 a 1 e trasferito ad altri processi
  • Costruendo il sistema senza esternalizzazione, i costi sono ridotti e l'investimento può essere recuperato in un anno

Fattori chiave del valore:

  • Programmazione facile
  • Configurazione rapida
  • Distribuzione flessibile
  • Collaborativa e sicura

Compiti risolti da robot collaborativi:

  • Test di reazione del pannello tattile

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