사례 안내

유니버설 로봇의 로봇 팔은 수백 개에 달하는 생산 환경에서 매일 사용되고 있습니다. 생산 작업 수행에 자동화 로봇이 활용되고 있는 다양한 사례를 아래에서 찾아보실 수 있습니다.

Scott Fetzer Electrical Group

Scott Fetzer Electrical Group에서는 바퀴 달린 이동형 로봇 동료가 생산성과 작업자 안전을 늘려줍니다

개괄
테네시 소재 다품종 소량 전자제품 제조업체인Scott Fetzer Electrical Group(SFEG)에서는 이동형Universal Robot사의 로봇들이 끊임 없이 변하는 업무를 해결하라는 일일 작업 지시를 받고 있습니다. 협업 로봇들은 지금은 더욱 보람 있는 업무로 재배치된 직원들로부터 단조롭고 잠재적으로 위험한 작업들을 인수하여 생산성을 20퍼센트 최적화하였습니다.

 

투자회수기간:
12-14개월

문제
SFEG는 기존 기계의 장점을 더 많이 활용하는 가운데 전세계적 규모로 SFEG를 더욱 경쟁력 있게 만들 수 있는 방법을 찾고 있었습니다.

“당사의 가장 큰 문제들 중의 하나는 당사가 다품종 소량 생산업체인데다, 당사의 생산 라인들 대부분이 항상 조업을 하는 것은 아니기 때문에 로봇들을 종래의 의미에서 라인에 투입하는 방법을 찾으려고 노력하는 것은 매우 큰 문제였습니다.”라고 SFEG의 운영 담당 이사인 Matthew Bush는 말합니다.

“우리는 이동 가능하고 유연한 일단의 로봇을 구축하고 싶었습니다. 우리가 이 목적을 달성할 수 있는 유일한 방법은 협업 로봇을 이용하는 것이었습니다. 우리는 단지 몇몇 제안만 검토했는데, UR 로봇은 우리가 생각하기에 그 작업을 할 수 있었던 유일한 로봇이었습니다. 그 로봇은 인간 옆에서 움직이고 작업할 수 있는 능력을 가진 표준 규격 로봇의 속도와 정밀성을 가지고 있었습니다.”

해결책
SFEG는 바퀴가 달린 대 위에 UR 로봇들을 놓았고 현재 블랭킹 프레스에서 최초 블랭크 절단부터 성형, 폴딩 및 전자 부품의 최종 조립에 이르기까지 전체 생산 주기에 일단의 이동형 UR 로봇들을 통합하는 가운데 판금 부서를 통틀어 배치하고 있습니다. 터릿 프레스와 프레스 브레이크를 관리하기 위한 추가적인 로봇들도 계획되어 있습니다.

“우리는 로봇들이 옆에 서서 해야 할 작업을 기다리게 하고 싶습니다. 아침에 출근하면 직원들은 로봇들을 그 날 주어진 작업에 투입하도록 인쇄된 작업 지시서를 받게 됩니다.”

모터 계자 라인에서 작업하고 있는UR 로봇들은UR5 및 UR10 로봇입니다. UR5는 로봇에게 모터 계좌 부품을 건네주는 직원 바로 옆에 있는 라인의 끝에 배치되어 있습니다. UR5는 해당 부품을 받아서 홀더에 넣은 후 선 절단기를 잡아 들고 선을 다듬은 다음, UR10 로봇이 들어 올려 최종 조립을 위한 컨베이어 위에 놓을 수 있도록 해당 부품을 놓습니다. UR5는 날마다16,000개의 선을 절단하는데, 이 작업은 과거에는 수동으로 수행되었습니다.

“그것은 잠재적으로 수근관증후군에 노출될 수 있는 응용입니다. 따라서 우리는 그 라인이 로봇들을 배치할 훌륭한 장소라고 생각했습니다. 로봇들이 대신에 수근관에 걸리게 하는 거죠!”라고Bush는 말합니다.

협력하여 작업하는 두UR 로봇들은 모드버스 소켓 연결을 통해 서로에게 자신의 위치를 전달합니다.

“여러 로봇들을 함께 연동하고 모드버스를 통해 TCP 연결과 로봇 상태를 판독할 수 있습니다. 또한 정보를 다른 소프트웨어 패키지에 전달하고 데이터를 수집할 수 있습니다. 그것은 우리가 현재 검토를 시작한 많은 일들을 할 수 있는 많은 문을 열어 줍니다.”라고 SFEG의 책임 엔지니어인Jamie Cook는 말합니다. 그는 구현 시간이 이전 로봇 경험에 비해 1/3에서 절반밖에 되지 않는다는 것을 되었습니다.

데이터 수집을 위해 현재 UR 로봇을 사용하고 있는 새로운 응용 중의 하나는 현재 새로운 디자인에 대한 실제 테스트 중에 있는데, 이 응용에서는 SFEG에서 제조한 소형 모터가 고객 제품 위에 놓입니다.

로봇이 제품의 스위치를 켜고 끄며, 1분간 켰다가 30초간 끄고, 이후에는 400시간 동안 실행합니다. 로봇은 최대 전류, 평균 전류 및 완료된 주기 수와 같은 테스트에 수반되는 데이터를 수집하며 해당 데이터를 데이터 저장소에 전송합니다.

“우리는 이를 통해 수명 주기 시험을 신속하게 수행할 수 있습니다. 수많은 장비를 설치할 필요가 없습니다. 최초 프로그램을 생성하는데 약 5분밖에 걸리지 않습니다.”라고 Matt Bush는 말합니다.

“우리는 이를 통해 고객을 시험에도 실제로 참여시킬 수 있었고, 고객들은 당사의 디자인을 생산에 더 신속하게 투입하기 위해 우리가 새로운 기술을 사용하는 것을 보고는 흥분되었습니다. 그것은 수천 마일 떨어져 있는 저비용 원산국의 경쟁업체들에 대해 당사에 우위를 제공해 줍니다. 당사는 현재 중국 경쟁업체와의 경쟁에서 이겨 주문을 따내고 있으며 이전에 중국에서 아웃소싱하던 작업들도 다시 가져오고 있습니다.”

현재 일단의 이동형 UR 로봇들에 의해 취급되는 또 다른 작업은 회로판에 에폭시를 채우는 것입니다.

“과거에 직원들은 큰 물량의 회로판을 제작하곤 했는데 거기에 서서 2액형 에폭시로 그것들을 수작업으로 채운 다음 경화 라인으로 내려 보내곤 했습니다. 오늘날은 로봇이 그 작업을 하루 종일 하는 가운데 우리는 통합 생산 공정으로 옮겨갈 수 있습니다.”라고 Bush는 말합니다.

“에폭시 기계를 해체하기 위해 매일 로봇을 셀 안과 밖으로 옮겨 셀을 청소해야 하기 때문에 이런 일은 정지 로봇에서는 일어날 수 없는 응용의 한 가지 예입니다.”라고 운영 담당 이사는 말합니다.

“우리는 우리가 현재 새롭게 설계하고 있는 모든 것을 로봇으로 조립할 수 있도록 보장하기 위한 방안을 강구하고 있습니다. 로봇을 이용해 조립할 수 없다면, 우리는 제도판으로 돌아가 다시 시도해야 합니다.”


회사 현황

회사명

Scott Fetzer Electrical Group.

 

국가

미국

 

회사규모

종업원 124명

 

산업

전자 및 기술, 금속 및 절삭 가공

작업

분배, 수명주기 시험, 기계 관리, 픽앤플레이스

 

해결된자동화문제

유연한 이동형 로봇을 이용함으로써 다품종 소량 생산에서 경쟁력 및 생산량이 증가됨. 작업자들이 고생스럽고 단조로운 작업에서 해방됨. 

 

핵심가치창출요소

유연하고 간편한 프로그래밍, 협업적이며 안전함.

UR5 & UR10
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