

사우스캐롤라이나 주 체로 (Cheraw) 에서는 두 개의 Schaeffler Group USA 공장이 고정밀 엔진 부품과 산업용 제품을 생산합니다. Schaeffler는 수동 조립 라인을 자동화하고 노동 활용도와 생산성을 향상시키기 위해 UR5e cobot 과 함께 Universal Robots (UR) ActiNav 기계 관리 키트를 사용했습니다. ActiNav 시스템은 쓰레기통에서 서로 섞인 복잡한 부품을 골라 조립을 위해 자동화된 컨베이어에 정확한 방향으로 배치합니다. 이를 통해 반복적이고 직원을 고용하기 어려운 수작업을 줄이고, 로봇의 일관된 24시간 신뢰성으로 생산성을 즉각적으로 7% 향상시키며, 연간 15만 달러의 비용을 절감할 수 있습니다.
Cheraw 시설 내에서 4명의 작업자가 연중무휴 24시간 제조 라인을 공급하여 성능을 향상시키고 내연 기관의 배출량을 줄이는 가변 캠 타이머 (VCT) 구성 요소를 구축합니다. 작업은 반복적이고 지루하기 때문에 직원을 고용하기가 어렵습니다. 또한, 이러한 라인은 다른 장비와 거리가 멀기 때문에 다른 영역에서 작업자를 쉽게 활용할 수 없으며, 휴식 또는 기타 이유로 라인을 이탈하면 생산이 중단됩니다.
Sondermaschinenbau (SMB) 라고 불리는 Schaeffler의 특수 기계 그룹은 Schaeffler 시설 내 및 외부 고객을 위해 자동화를 확장하기 위한 특수 장비를 개발 및 제작합니다. 생산 라인은 중소기업에 직원 활용도, 효율성 및 비용을 향상시킬 수 있는 솔루션을 요청했습니다.
그러나 라인에서 기계 로딩을 자동화하는 것은 어려웠습니다. 구성 요소는 외부 공급 업체에 의해 생산되어 대량으로 납품되며, 구성 요소의 복잡한 형상은 다음 공정을 위해 컨베이어에 정확하게 배향되어야 합니다. 전통적인 자동 기계 관리를 위해 부품을 지향 트레이에 넣으면 비용이 너무 많이 들었을 것입니다.
ActiNav 시스템의 주요 장점은 무작위로 쓰레기통에 배치된 부품을 자율적으로 선택하고 정확하게 배치할 수 있다는 것입니다. 새로운 ActiNav 스테이션에서 작업자는 이제 구성 요소를 여러 빈에 덤프한 다음 다른 프로세스로 이동하기만 하면 됩니다. ActiNav의 3D 센서는 휴지통을 스캔하여 시스템이 UR cobot 에 대한 적절한 픽을 계산한 다음, 그 방향에 따라 부품을 배치할 수 있습니다.
부품이 앞면으로 향하면 로봇이 부품을 컨베이어에 직접 놓습니다. 부품이 아래로 향하는 경우, 로봇은 로봇이 다시 채우고 컨베이어에 정확하게 배치하여 라인의 12초 사이클 시간 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있도록 방향 전환 스테이션에 부품을 놓습니다. 부품이 배치되면, 컨베이어는 부품을 다음 셀로 이송합니다. 휴지통에서 더 이상 선별할 부품이 없는 경우, 시스템은 UR5e 로봇이 휴지통 교환 시퀀스를 시작하도록 트리거하여 작업자의 개입 없이 다음 휴지통에서 계속 선별할 수 있습니다.
Mike Reed, VCT Production Leader, Schaeffler Group, USA직원들은 시스템이 효율적으로 작동하고 잘 작동하는 것을 보고 실제로 숫자가 증가하는 것을 즐깁니다. 직원의 업무를 단순화하는 모든 것은 정말 사기를 높일 것입니다. 왜냐하면 직원의 어깨에서 한 걸음 더 벗어날 수 있기 때문입니다.

ActiNav 시스템은 라인의 작업자 4명에서 3명으로 인건비 요구 사항을 줄임으로써 즉각적인 결과를 제공했으며, 해방된 작업자는 다른 라인의 고정밀 작업으로 이동되었습니다. 이는 연간 15만 달러의 즉각적인 절감액을 제공하여 1년 미만의 투자 수익 (ROI) 으로 이어집니다. 프로세스를 자동화함으로써 Schaeffler는 가동 중지 시간 및 노동력 부족을 제거하고 생산 효율이 7% 향상된 라인에서 전반적인 장비 효율성 (OEE) 을 높였습니다.

SMB의 기계 설계 엔지니어인 Aman Bhave는 제한된 프로그래밍 경험으로 프로젝트에 참여했지만 온라인 UR Academy 튜토리얼 이 그의 성공에 중요한 역할을 한다는 것을 알게 되었습니다. Bhave는 "몇 달 안에 이 시스템을 실행할 수 있을지 조금 회의적이었습니다." 라고 말합니다. “하지만 이 튜토리얼을 살펴보고 시스템 작업을 시작하면서 그렇게 복잡하지 않고 경험이 적은 사람들이 쉽게 단계를 따르고 프로세스를 통합할 수 있다는 것을 깨달았습니다.”

시스템을 시작하기 전에 Bhave는 모든 튜토리얼을 거친 다음 무료 URSim 오프라인 시뮬레이터 를 노트북에 설치했습니다. 이를 통해 한 화면에서 로봇 프로그램의 오프라인 프로그래밍 및 시뮬레이션을, 다른 화면에서 적절한 튜토리얼의 단계를 수행할 수 있었습니다.
수천 개의 기업이 협동 로봇을 활용하여...