소형 배치 용접 자동화

MT Solar 자동화

MT Solar 는 모든 크기의 태양광 모듈을 위한 장착 구조물을 설계하고 제조합니다. Universal Robots UR10e 협업 로봇으로 구동되는 DIY Vectis Cobot 용접 도구는 이제 다양한 용접을 처리하여 신속한 전환과 최적화된 생산을 가능하게 합니다.

요약

MT Solar 는 모든 크기의 태양광 모듈을 위한 장착 구조물을 설계하고 제조합니다. Universal Robots UR10e 협업 로봇으로 구동되는 DIY Vectis Cobot 용접 도구는 이제 광범위한 용접을 처리하여 신속한 전환과 최적화된 생산을 가능하게 합니다. MT Solar 는 인력 부족을 극복하고 기존 직원을 반복적인 용접 작업에서 해방시키는 동시에 300% 의 수요 급증을 성공적으로 처리했습니다.

도전 과제

MT Solar 는 몬태나 주 Charlo의 그림 같은 커뮤니티에 본사를 둔 태양열 장착 장비 제조업체입니다. 이 회사는 매년 여름 태양열 마운트 제품에 대한 수요가 300% 급증했지만 계절적 상승을 감당할 숙련된 용접 작업자를 찾지 못했습니다. MT Solar 소유주이자 사장인 트래비스 조던 (Travis Jordan) 은 어느 날 사무실에 있었고, MT Solar 의 용접공 중 한 명이 용접 로봇에 대한 기사를 그에게 건네자 인력 부족을 처리하기 위해 "그냥 뒤죽박죽" 이었습니다. Jordan은 다음과 같이 회상합니다. "그는 '나는 당신이 이것을 조사해야한다고 생각합니다. 우리 팀에게 좋은 해결책이 될 것입니다.' 그리고 저는 '로봇 공학을 조사해야 한다고 말하는 작업자 중 한 명이 있다면 여기서 뭔가를 해야 할 이유가 있습니다.'”

그 시점에서 MT Solar 의 리드 타임은 예상했던 것의 2 ~ 3 배였습니다. 요르단은 이렇게 설명합니다. "이곳에 올라와 일할 의향이 있는 훌륭하고 숙련된 인재를 찾기가 어렵습니다." 그의 고용 불황은 전국적인 추세를 반영합니다. 미국 용접 협회 예측 는 2025년까지 40만 명의 용접공이 부족할 수 있다고 예측합니다. MT Solar 는 기존 용접 로봇을 연구했지만 동일한 품목의 거대한 배치에 가장 적합하고 유연성이 부족하다는 것을 발견했습니다.

MT Solar 는 다양한 유형의 마운팅 부품을 만들기 때문에 유연한 자동화 솔루션을 찾는 것이 매우 중요했습니다. 종종 고혼합/저용량 배치로 이루어집니다. 조던은 다음과 같이 설명합니다. "우리를 '솔라 이케아' 라고 생각하세요. 모든 부품을 현장에서 조립하기 위해 고객에게 나가야 하는 곳입니다. 다른 부품이 다 없으면 배송이 안 돼요."

기존의 자동화 비용은 프로그래밍 및 설정과 관련된 번거로움으로 인해 복잡해졌다고 Jordan은 덧붙입니다. “처음에는 전통적인 로봇을 사용하는 것이 좋은 생각처럼 보일 수 있지만, 로봇을 설치하고 실행하고 프로그래밍하기 위한 시간과 리소스를 보면 우리가 가고자 하는 경로가 아니었습니다. 기존의 로봇은 그다지 유연하지 않습니다. 그들은 혼합된 가방을 다룰 수 없습니다. 봉투가 너무 작습니다. 또는 설비를 제대로 조작할 수 없으며 비용이 지붕을 통과했을 것입니다." 라고 Jordan은 말합니다. 회사는 안전 보호가 필요하지 않고 기존 작업자가 처리할 수 있는 솔루션을 선호했습니다.

Montana Solar

산업 Metal and Machining

나라 United States

직원 수 5-25

사용된 코봇 UR10e

해내던 방법

협업 로봇을 사용하여 수동 프로세스에서 자동화로 성공적으로 전환하기 위한 프로세스와 주요 세부 사항을 자세히 살펴봅니다.

안전성, 자율성, 협업성

전통적인 용접 로봇은 안전 케이지가 필요하고 "일종의 악몽" 처럼 보일 수 있지만, 코봇은 울타리가 없는 가까운 곳에서 안전한 인간-로봇 협업을 제공한다고 Jordan은 지적하며, cobots -powered welding solution의 매력을 더욱 높입니다. “유니버설 로봇 (Universal Robots) 이 구동하는 벡티스 오토메이션 (Vectis Automation) 의 코봇 용접 도구 (Cobot Welding Tool) 를 확대하여 발견했을 때, 이 조합이 올바른 방법이라는 것이 분명해졌습니다.”

DIY 프로그래밍을 완료한 로봇은 전체 MIG 용접 사이클을 자율적으로 실행합니다. UR10e 용접은 각 사이클에서 6 ~ 8개의 부품을 용접합니다. 일반적으로 잠금 칼라, 빔 클램프 및 용접 너트를 포함한 작은 부품입니다. 코봇 (cobot) 은 미리 정의된 순서로 용접하고 배치 없이 실행당 4-12개의 부품을 완료합니다. 용접 작업을 완료하면 필요한 경우 사람이 부품을 다시 로드하고 시스템을 다시 시작하거나 새 부품으로 새 용접 작업을 신속하게 프로그래밍할 수 있습니다. 코봇 (cobot) 은 38분 간격으로 특정 부품 목록을 용접합니다. 작업자는 사이클 중에 cobot, 로딩 및 언로딩과 협력하여 기계의 건물 도달 범위를 극대화하여 여러 다른 고정 장치를 커버합니다.

간소화된 용접 설정

작업자는 지그로 셀을 설정하고, 부품을 공급하고, 공급된 Vectis의 URCap 소프트웨어 플러그인을 통해 cobot 티치 펜던트에 직접 통합된 직관적인 3D 인터페이스를 통해 시스템을 프로그래밍합니다. 펜던트에는 벡티스 오토메이션 (Vectis Automation) 에서 개발한 전체 용접 라이브러리가 포함되어 있어 패턴 및 점착 도구를 포함한 일반적인 용접 작업에 대한 표준 설정을 제공합니다. "저는 절대로 공인 용접공이 아닙니다." 라고 Jordan은 말합니다. “가게에서 용접공인 놈들을 잡아서 ‘좋아, 내가 펜던트를 돌릴게. 횃불을 켜서 원하는 곳에 놓습니다. 용접이 어디에서 시작하기를 원하는가; 용접이 어디에서 멈추기를 원하는가; 용접이 어느 각도로 시작하기를 원하는가?’ 그리고 우리는 몇 가지 매우 진보 된 용접을 통해 생각했습니다."

UR10e cobot 을 이용한 효율적인 MIG 용접

DIY 프로그래밍이 완료되면 로봇은 전체 MIG 용접 사이클을 자율적으로 실행합니다. UR10e 용접은 각 사이클에서 6 ~ 8개의 부품을 용접합니다. 일반적으로 잠금 칼라, 빔 클램프 및 용접 너트를 포함한 작은 부품입니다. 코봇 (cobot) 은 미리 정의된 순서로 용접하고 배치 없이 실행당 4-12개의 부품을 완료합니다. 용접 작업을 완료하면 필요한 경우 사람이 부품을 다시 로드하고 시스템을 다시 시작하거나 새 부품으로 새 용접 작업을 신속하게 프로그래밍할 수 있습니다. 코봇 (cobot) 은 38분마다 특정 부품 목록을 용접합니다. 작업자는 사이클 중에 cobot, 로딩 및 언로딩과 협력하여 기계의 건물 도달 범위를 극대화하여 여러 가지 고정 장치를 다룹니다.

배포의 용이성

MT Solar 의 열정은 코봇 (cobot) 이 도착하기 전에 만들어졌으며, 이는 "매우 흥미로운" 첫 아침을 함께 만들었습니다. 조던은 다음과 같이 회상합니다. "로봇이 트럭에 나타나고 물론 나는 그것에 대해 모두 흥분하고 있습니다. 저는 사무실에서 나와 직원들이 이미 로봇을 수축 랩으로 자르고 무언가를 설정할 준비를 하고 있습니다. '잠깐만! 놀고 싶어요!' 그날 오후에 생산 부품을 가동했습니다." 라고 Jordan은 말합니다.

이 시스템의 가장 좋은 점은 이 시스템을 사용하기 위해 로켓 과학자가 될 필요가 없다는 것입니다. MT Solar 의 운영 관리자 인 Mike Gillin 은 MT Solar 의 공인 용접기: "나는 무역으로 용접기이지만 로봇에 대해 아무것도 몰랐고 컴퓨터에 정통하지 않습니다. 호기심이 로봇에 끌렸고, 로봇을 알아내는 것이 얼마나 쉬운지에 정말 놀랐습니다.”

진입 장벽 낮음

Vectis Automation 을 통해 제공되는 유연한 자금 조달 및 임대 옵션 덕분에 MT Solar 는 처음부터 큰 재정적 부담 없이 전체 시스템을 테스트할 수 있었습니다. "이것은 제가 아주 짧은 기간 동안 임대하거나 임대할 수 있는 시스템입니다. 나는 그것을 감당할 수 있다. 그것이 작동하지 않는다면, 나는 그 물건에 안장되지 않습니다. 덕분에 시작이 정말 쉬워졌어요." 라고 Jordan은 말합니다. Jordan은 팀에 또 다른 용접기를 추가하기 때문에 시스템의 실질적인 ROI는 명확하며, 이는 "인건비 절감만으로도 2년 반 동안의 실질적인 깨끗한 ROI를 제공합니다. Jordan은 코봇 (cobot) 이" 고객과 직원 모두에게 광범위한 영향 "을 미쳤기 때문에 무형의 ROI는" 아마도 더 가치가 있을 것 "이라고 지적합니다.

확대해서 Vectis Automation 의 Cobot Welding Tool powered by Universal Robots 를 발견했을 때, 이 조합이 올바른 방법이라는 것이 분명해졌습니다.

Travis Jordan, Owner and President, MT Solar

반복성, 향상된 품질 및 경쟁력 향상

작업 관리자 인 길린 (Gillin) 은 특히 단조로운 작업과 ‘보정 된 엄지 손가락에 의존 할 때 인간 용접이 많은 차이를 수용하고 도입 할 수 있다고 말합니다.’ “저희는 겨울 동안 최대 7,500개의 작은 부품을 제작했습니다. 작업자가 앉아서 그렇게 할 수 있도록, 어디서 질렸는지 알 수 있고, 그 부분 중 일부는 폐기됩니다." 라고 Gillin은 말합니다. 이제 cobot 용접기는 반복적인 작업을 수행합니다. 소유자 Jordan의 경우, 이 시스템은 제조업체가 갈망하는 반복성을 제공하며 MT Solar 가 일관된 제품 품질을 유지할 수 있도록 도와줍니다. "우리 고객들은 ‘이봐, 알다시피, 그 부분은 로봇에서 용접되었습니다.’

그들은 그것을 입으러 가고, 그것은 지난 것과 똑같이 보이고 고품질로 보입니다." 라고 Jordan은 말합니다. “Vectis가 장착된 Universal Robots 시스템은 제가 경험한 최고의 시스템이라고 생각합니다. 훌륭합니다." 또한 시스템의 일관성과 유연성을 통해 MT Solar 는 대기업과 경쟁할 수 있습니다. "라고 Jordan은 말합니다.“ 이를 통해 산업 품질과 확장성을 소규모 회사의 혁신과 민첩성과 결합할 수 있으며, 이는 매우 강력한 조합이라고 생각합니다. ”MT Solar 는 무겁고 큰 부품의 조작과 같은 새로운 작업을 위해 더 많은 코봇 (cobots) 을 곧 인수할 계획이며, 이는 직원들이 수행하는 리프팅의 일부도 완화할 것입니다. Gillin은 운영 관리자로서 다음과 같이 말합니다." 우리는 단지 그것에 대한 노출을 기반으로 아이디어를 내놓을 사람들로 가득 찬 상점을 가지고 있습니다. "