溶接協働ロボットによりポーランド工場の生産性を向上

DWD Group

概要

DWD Groupは、建設業界向け製品を手がけるポーランドのメーカーです。同社は、手作業で行っていたTIG溶接工程を、MIG溶接システムと組み合わせたユニバーサルロボットのUR10e協働ロボットで自動化しました。この協働ロボットの導入により、作業環境が最適化され、人手不足の状況下でも厳しい生産納期に対応できるようになりました。また、有害なヒュームが発生する手溶接作業から従業員を解放しています。

ビジネス変革

DWD Groupは、道路・橋梁、産業施設、民間建築分野向けの製品を供給する複数の企業で構成されています。同社は、案件ごとに仕様が異なるプロジェクト型生産を前提とした体制を取っており、橋梁排水システム、ステンレスおよびアルミニウム製部品、天窓、排煙ダンパー、フェンス、屋根など、幅広い製品を提供しています。近年、同社の大きな課題は、高品質な溶接を維持しながら、厳しい納期に対応できる熟練溶接工の確保でした。従来の生産工程では、多数のアルミ部材の溶接を100％手作業で行っていました。事前に切断されたプロファイル材は溶接工程に送られ、熟練作業者が治具にセットし、TIG溶接を実施していました。溶接後の部品はサイズが大きく、工場内での移動も容易ではありませんでした。また、各工程の完了後には、次工程まで待機時間が発生することも多くありました。このような工程構成では、溶接工程が工場全体のボトルネックとなり、建設業界で求められる納期対応が難しくなるケースが頻発していました。

DWD Group

業界機械・金属加工

国 Poland

従業員数 100-500

使用したURロボット UR3e & UR5e

動画— DWDグループ、ポーランド

自動化された作業体制

人材確保の難しさが、溶接工程の部分的自動化を決断する大きな要因となりました。工程の複雑さや、少量・多品種の溶接部材が多いことを踏まえ、DWD Groupは、デンマークのRO-Buddy社が開発した溶接自動化パッケージを採用しました。

このソリューションは、ユニバーサルロボットのUR10e協働ロボットに、高性能な溶接機および溶接テーブルを統合したものです。

溶接工程のギャップを埋める

UR10eは、標準仕様の状態でも非常に直感的にプログラミングできます。RO-Buddy溶接システムでは、この特長を活かし、URCapsプラットフォーム上のソフトウェアで機能を拡張しています。

URCapsは、溶接装置とUR協働ロボットを連携させるソフトウェアインターフェースで、URのティーチングペンダントからシステム全体を直接プログラミング・操作できます。
多くの導入実績に基づき、この汎用性の高い協働ロボットは、溶接専用ロボットとして最適化されました。

溶接に関するすべてのパラメータは、ティーチングペンダント上で設定可能で、トーチの動きも直感的かつ迅速にプログラムできます。必要に応じて、ロボットアームを手動で誘導しながら位置を教示することも可能です。
また、このソリューションは、協働ロボットを溶接機から容易に取り外し、他用途に転用できる設計となっています。

扱いやすさ

プログラミングが簡単なため、これまでプログラミング経験のなかったオペレーターでも、短時間で協働ロボットの操作を習得できました。

さらに、同社のエンジニアは、作業をより簡素化するため、5つのボタンを追加し、最も使用頻度の高い5種類の溶接プログラムをワンタッチで選択できるようにしました。

RO-Buddy導入前には、ユニバーサルロボットおよびRO-Buddyの販売代理店であるJorgensen EasyTechが主催するデモに参加しました。溶接の専門家の指導のもと、実際に協働ロボットをプログラムし、サンプル部品の溶接を体験しました。

「協働ロボットのプログラミングの容易さと、溶接品質の高さが、UR10eとRO-Buddyソリューションを選んだ決め手でした」と、ロベルト・ムルツ氏は語ります。

購入からわずか3週間で、Jorgensen EasyTechはすぐに使用可能な完全統合システムを納入しました。
半日のトレーニングで、当社の従業員はその後のすべての部品を自らプログラムできるようになりました

ロベルト・ムルツ氏　DWD Group 共同オーナー

高品質な溶接の実現

ロボット溶接において、DWD GroupのエンジニアはMIG溶接方式を選択しました。ロボットのプログラミングでは、溶接の各区間ごとに、すべてのパラメータおよび高度な機能を設定できます。
このように、高性能なMIG溶接機（半自動溶接機）とUR10eを組み合わせることで、TIG溶接に比べて、より高速かつ効率的でありながら、強度と美観を兼ね備えた溶接品質を実現しています。

ロボット溶接システムへの投資により、DWD Groupは生産体制を大きく改善し、熟練溶接工の確保状況に左右されることなく、長期的に安定した溶接品質を確保できるようになりました。

「協働ロボットへの投資は、非常に早く回収できると考えています。すでに工程のスピードアップや、最高品質を維持したままの高い再現性など、多くのメリットを実感しています」と、ロベルト・ムルツ氏は述べています。