네덜란드 자동차 제조업체의 조립 라인 작업

Stellantis 자동화

동영상 — 이탈리아 Stellantis

요약

Stellantis N.V. 는 PSA와 Fiat Chrysler Automobiles 그룹 간의 합병을 통해 설립된 네덜란드의 다국적 자동차 제조업체입니다. Stellantis 는 새로운 FIAT 500 전기 자동차에 대한 일련의 복잡한 조립 라인 작업 및 품질 관리를 자동화하기 위해 이탈리아 토리노의 Mirafiori 공장에 11대의 Universal Robots 협업 로봇을 설치했습니다. Mirafiori에서 개발된 협업 애플리케이션은 작동 정밀도와 품질 측면에서 상당한 이점을 제공했으며 이전에 수동으로 수행한 일련의 작업의 인체 공학도 개선했습니다.

FIAT 500 전기 자동차 생산 라인에서 일부 조립 공정 및 품질 관리는 제품 표준을 충족하는 데 필요한 품질과 반복성을 보장하기 위해 특정 자동화 기술을 도입해야 했습니다. 또한, 공장 근로자의 평균 연령이 상당히 높다는 점을 감안할 때, 인체 공학적 웰빙 문제는 예리하게 느껴지는 문제였습니다.

스텔란티스 (Stellantis) 는 몇 년 전 유니버설 로봇 (Universal Robots) 의 협업 로봇을 도입하기로 결정했습니다. 회사 UR 기술은 생산 공정과 제품 측면에서 그룹의 품질 요구 사항과 완벽하게 일치하는 특히 진보된 인간-기계 인터페이스를 보장해 왔습니다. 협업 자동화를 통해 작업자는 반복적이고 물리적으로 까다로운 수작업에서 벗어나 더 큰 부가가치를 지닌 프로세스에 사용할 수 있습니다.

11 UR cobots 는 이제 다음 응용 프로그램을 자동화합니다:

방수 라이너를 차량 도어에 적용 (병렬로 작동하는 2 UR10e cobots)
소프트 탑의 위치 지정 (프라이머 트랙의 활성화 및 둘레의 접착 밴드가 올바르게 압출되었는지 확인하기 위한 육안 검사) (1 UR10e)
소프트 탑 프레임 치수 확인 (1 UR10e)
부트 프레임에 블라인드 리벳 프레스 세트가 있는 테일게이트 리벳팅 (1 UR10e)
후드 장착 (1 UR10)
후면 측면 도어 힌지 (UR10 1개) 의 조임
머드가드 장착 (2 UR5 및 2 UR10 cobots)

Stellantis

산업 Automotive and Subcontractors

나라 Europe

직원 수 1000+

사용된 코봇 UR5 and UR10e

해내던 방법

Universal Robots 협업 로봇으로 FIAT 500 어셈블리를 최적화한 방법

자동화 소개

Mirafiori 공장의 Universal Robots 협업 로봇은 작업자가 자동화 프로세스가 어떻게 작동하는지 완전히 이해할 수 있도록 점진적으로 출시되었습니다. Mirafiori 공장 관리자 Luigi Barbieri는 "첫 번째 단계로 회사 구내식당에 UR cobot 을 도입하여 점심시간에 직원들에게 물을 나눠주기로 결정했습니다." 라고 설명합니다. "이를 통해 라인 작업자는 코봇 (cobots) 의 안전성과 협력적 성격을 직접 확인하고 후속 응용 프로그램의 안전성에 대한 우려를 극복할 수 있었습니다." 이 초기 시험의 성공 후, UR cobots 500 전기 자동차 생산 라인의 일련의 응용 프로그램에 설치되었습니다.

코봇 정확도로 도어 어셈블리 최적화

두 개의 UR10e 코봇 (cobots) 이 도어 조립 라인에서 병렬로 작동합니다. 비전 시스템은 도어의 도착을 등록하고 코봇 (cobot) 을 활성화합니다. 코봇은 손목에 부착된 롤러를 사용하여 직물에 일정한 압력을 가하여 도어 패널에 적용합니다. 이 응용 분야는 코봇 (cobot) 이 좁은 공간 내에서 복잡한 경로를 따라 패널의 푸시 핀 돌출부를 피하고 라이너가 물의 침투를 방지하기 위해 완전히 밀봉되었는지 확인해야 하기 때문에 특히 까다롭습니다. 코봇 (cobots) 은 밀리미터 정밀도로 작동하여 +/- 0.05 mm의 반복성을 보장합니다.

피아트 조립 라인에서

FIAT cabrio 500 모델의 소프트 탑 조립 라인에서 작동하는 두 개의 UR10e cobots. 첫 번째 코봇 (cobot) 은 두 가지 다른 작업을 수행합니다. 특수 픽업 장치가 지원하는 패드를 사용하여 UR10e 는 프라이머 트랙을 청소하고 준비하여 소프트 탑을 프레임에 고정하는 접착제가 나중에 적용됩니다. 두 번째 작업은 비전 시스템이 접착제 밴드의 기하학적 연속성 및 치수를 확인하는 품질 관리입니다.

생산성 및 품질의 장점

두 번째 코봇 (cobot) 은 의인화 로봇과 시너지 효과를 발휘합니다. 소프트 톱이 조립되면 특수 지지대에서 열고 로봇이 집어 올립니다. 이 시점에서 두 번째 UR cobot 은 치수의 적합성을 보장하기 위해 소프트 탑 프레임에서 (비전 시스템을 통해) 크기 검사를 실행합니다. 적합성이 확인되면, 소프트 탑은 의인화 로봇에 의해 라인에서 제거됩니다. 이 애플리케이션은 일련의 생산성 및 품질 이점을 제공합니다. 코봇 (cobots) 은 접착제 압출이 올바른지 확인하고 소프트 탑 프레임의 치수를 점검합니다.

우리는 몇 년 전에 Universal Robots 협업 로봇을 채택하기로 결정했습니다. 우리에게 UR 기술은 생산 공정과 제품 측면에서 그룹의 품질 요구 사항과 완벽하게 일치하는 특히 진보된 인간-기계 인터페이스를 보장합니다.

Ennio Meccia, Head of Manufacturing Chief Engineers - STELLANTIS

조립 라인에 일관성 보장

피아트 500 전기 카브리오 자동차의 도어 조립 라인에서 UR10e 코봇 (cobot) 이 10개의 블라인드 팝 리벳을 프레스 세트하도록 구성되어 부트 힌지 보강재를 부트 프레임에 고정합니다. 작업자는 테일 게이트 프레임과 힌지 보강재를 워크스테이션에 로드한 다음 코봇 (cobot) 을 위치시키고 리벳을 프레스 세팅합니다. 이 애플리케이션은 생산성과 인체 공학적 이점을 제공합니다. 동시에 워크스테이션 입력 및 출력 매개변수에 대한 지속적인 모니터링은 더 높고 일관된 프로세스 품질을 보장합니다.

후드 장착 애플리케이션의 경우, 자동차 본체는 후드가 닫힌 위치에 장착되고 작업자가 이전 스테이션에 삽입한 힌지 나사가 있는 워크스테이션에 도달합니다. 후드 형상이 설정되면 cobot (UR10) 이 제자리로 이동하여 4개의 나사를 올바른 토크로 조입니다. 이 응용 프로그램의 주요 장점은 후드가 닫힌 위치에서 스테이션에 도달하여 올바른 조임이 매우 어렵다는 점을 감안할 때 품질, 효율성 및 인체 공학입니다. 조여야 할 힌지 나사가 보이지 않기 때문에 작업자가 쉽게 놓치거나 잘못된 조임을 할 수 있습니다. 또한 코봇 (cobot) 은 작업의 인체 공학적 기능을 향상시켜 작업자가 불편하거나 어색한 자세에서 작업할 수 없도록 합니다.

도어 힌지 조임 및 장착

추가 후면 도어가 있는 피아트 500 모델의 경우 복잡한 조임 사이클을 수행할 수 있는 자동화 애플리케이션이 필요했습니다. 코봇 (cobot) 이 설치된 고급 자동화 도구의 도움을 받아 도어가 차량 본체에 올바르게 배치됩니다. 그런 다음 코봇 (cobot) 은 부츠 후면에서 조임 작업을 수행합니다. 코봇 (cobot) 은 두 가지 프로세스 요구 사항을 충족합니다. 운전자가 자동차 본체 내부의 올바른 위치를 볼 수 없는 어색한 자세로 힌지를 조이는 것을 방지하고, 조작자의 팔에 부딪히는 조임 공구 (75Nm 토크로 작동) 의 킥백을 방지합니다.

판금 라인의 이 스테이션에서 프레임은 오른쪽 및 왼쪽 머드가드가 이미 제자리에 있는 상태로 도착합니다. 두 개의 UR5 및 두 개의 UR10s cobots 는 본체와 관련하여 z 축에서 자신을 낮추는 플랫폼에 설치됩니다. 플랫폼의 날개가 닫혀 지오메트리를 고정하고 머드가드를 고정하는 24개의 나사에서 조임 작동을 활성화합니다. 4개의 cobots 각각에는 토크 제어 기능이 있는 자동 스크류 건이 장착되어 있습니다.

이 애플리케이션은 다양한 이점을 제공합니다. 협업 자동화는 운전자 (더 이상 차량 본체 아래에서 작업할 필요가 없는) 에게 인체 공학적 이점을 보장합니다. 나사는 토크가 조여지기 때문에 판금 부품에 대한 인장 응력이 제거됩니다. 또한 사이클 시간이 단축되어 전체 스테이션의 생산성이 향상됩니다.