

KOYO ELECTRONICS INDUSTRIES 는 1955년 설립된 이래로 전자 장비의 개발, 제조 및 판매에 꾸준히 관여해 왔으며, 신뢰성 및 기능 표준을 능가하는 제품을 지속적으로 만들어 왔습니다. 차량용 전자 장치의 주요 제품, 기계 제어를 위한 컨트롤 타워 역할을 하는 PLC, 로터리 인코더와 같이 엄격한 품질을 요구하는 제품의 생산에서 문제는 수요 증가에 따라 생산성을 높이는 방법이 되었습니다.
자동차 스티어링 베어링 분야에서 세계 최고 점유율을 자랑하는 JTEKT 그룹의 일원은 생산성 향상을 위해 유니버설 로봇 (Universal Robots, UR) 의 UR3 cobot 을 설치했습니다. 엄격한 품질 표준을 요구하는 차량용 제품의 경우, 품질은 향상되었지만 코봇 (cobot) 의 작동 안정성으로 인해 생산성은 31% 증가했습니다.
회사가 가장 먼저 작업한 것은 패널 컴퓨터 검사 프로세스에 대한 검토였습니다. 사전 공정에서 작업자는 제품 조립 및 육안 검사를 수행하고 사후 공정에서 작업자는 터치 패널에 스타일러스를 적용하여 장치가 의도한 대로 반응하는지 확인합니다. 생산 부서의 부본부장인 나카타니 카츠히코 씨는 이렇게 설명합니다. "전통적으로 세 사람이 일련의 작업을 수행했습니다. 일부 병목 공정이 있었기 때문에 그 중 일부를 재할당하여 전 공정과 후 공정의 균형을 잃었습니다. 그래서 우리는 사후 공정의 생산성을 향상시키기 위해 UR cobot 구현을 검토했습니다."
KOYO ELECTRONICS INDUSTRIES 는 2017년 코봇 (cobots) 에 대해 처음 알게 되었습니다. "유니버설 로봇 (Universal Robots) 의 공식 유통사인 이나바 덴키 산교 (Inaba Denki Sangyo Co., Ltd.) 가 제안했습니다. 로봇은 가볍고 공간을 절약하기 때문에 크게 레이아웃을 변경할 필요가 없었고 구현을 고려했습니다." 라고 Nakatani 씨는 말합니다. UR cobot 에는 보호 정지 등의 안전 기능이 있습니다. 안전 펜스 없이 설치할 수 있다는 점이 구현에 결정적인 요소였습니다.
터치 패널 품질 검사 프로세스에서 UR3가 도입되었습니다. UR3가 스타일러스로 터치 패널을 터치하면 품질 오류가 없으면 "OK" 가 표시되고 신호탑의 녹색 신호가 켜집니다. 이상이 감지되면 디스플레이에 "NG" 가 표시되고 빨간색 신호탑이 켜지며 부저가 계속 울립니다. 결과적으로 담당자는 즉시 이상을 인지하고 대응할 수 있습니다.
Mr. Atsushi Fujita, Chief of Production Engineering DepartmentUR3가 사람보다 정확하고 안정적으로 작동하기 때문에 결과적으로 작업 품질이 향상됩니다.
"우리는 회사의 안전 표준에 따라 위험 평가를 수행하고 근로자의 안전을 보장하기 위해 노력했습니다. 구현 초기에 우리는 직원들이 로봇을 고속으로 움직이는 것을 두려워하기 때문에 속도 감소와 같은 특정 조정을 했습니다." 라고 생산 기술 부서의 최고 책임자인 Atsushi Fujita는 말합니다. "코봇 (cobot) 이 사람보다 더 높은 정확도와 안정성으로 작동함에 따라 결과적으로 작업의 품질이 향상되었습니다.”
로봇을 납품한 후 시스템 설계, 설정, 테스트, 다양한 문제 해결, 라인 작동까지 약 3개월이 걸렸습니다. 가장 어려운 부분은 UR 로봇을 PLC 및 PC와 같은 외부 장치에 연결하는 것이었습니다. Fujita 씨는 "약 2주간의 시행착오가 필요했지만 마침내 SIers와 같은 외부 자원에 의존하지 않는 자체 시스템을 구축할 수 있었습니다." 라고 말했습니다. 또한 코봇 (cobot) 이 지그를 고정할 수 있는 부분이 개선되었습니다. 처음에는 지그가 무거워서 제대로 작동하지 않았지만, 반복적인 미세 조정으로 마침내 지그를 잡기 쉽게 만들었습니다.

Koyo는 한 스타일러스 또는 두 스타일러스의 간격에 차이가 있는 경우에도 사용할 수 있는 지그를 만들 수 있었기 때문에 엔드 이펙터의 조합을 수정하여 검사에 필요한 스타일러스 패턴을 사용할 수 있었습니다.

UR 로봇의 도입으로 하루 근무시간이 평균 10시간에서 8시간으로 단축되었다. 또한 작업 품질이 향상되어 생산성이 31% 향상되었습니다.
검사 과정 담당자인 오시바 유키 씨가 설명합니다. “사람들은 터치 패널 시스템으로 작업할 때 실수를 하는 경향이 있습니다. 이 작업을 정확하게 수행하고 작업을 올바르게 완료할 수 있는 코봇 (cobots) 이 있어 기쁩니다. 우리의 임무는 ON/OFF 버튼을 누르는 것이었기 때문에 로봇이 작동하는 동안 다른 임무를 수행하여 시스템을 매우 생산적으로 만들 수 있습니다. 비정상적인 셧다운이 발생하면 경보가 발령되어 생산 기술 담당자가 방문하므로 생산 중단이 발생하지 않으므로 안심할 수 있습니다."
또한, UR 구현에 외부 자원이 사용되지 않았기 때문에 안전 조치에 대한 투자는 미미했습니다. Koyo Electronics는 투자 자본이 단 1 년 만에 회수 될 수 있다는 사실에 놀랐으며 현재 다른 프로세스에서 UR cobots 를 고려하고 있습니다. "예를 들어, 기판 가공 공정에서 공정을 완료한 기판을 다음 공정으로 보내는 데 사용할 수 있는지 여부를 검토하고 있습니다. UR 코봇 (cobot) 을 구현함으로써 검사 후 프로세스 인력의 수가 2명에서 1명으로 감소했습니다." 라고 Nakatani 씨는 말합니다. "우리 회사는 다른 생산 공정에 자원을 할당하여 생산성을 향상시킬 수 있었을 뿐만 아니라 이 로봇을 구현한 경험으로 자신감과 향후 개발에 대한 높은 기대감을 갖게 되었습니다."

수천 개의 기업이 협동 로봇을 활용하여...