6 casos de éxito de robots colaborativos en la industria automotriz

La industria automotriz ha estado utilizando robots industriales por más de medio siglo, desde que General Motors adaptó el UNIMATE, el primer robot industrial utilizado en el mundo dentro de la planta de Inland Fisher, en el estado de Nueva Jersey, a principios de los años 60.

Desde entonces, el número de robots utilizados en automatización en el sector ha experimentado un gran crecimiento. La tecnología utilizada también ha mejorado, con sistemas de menor costo, más flexibles y colaborativos, complementando y reemplazando a los robots tradicionales inflexibles.

El uso de robots permite a los fabricantes de componentes automotrices y de automóviles acelerar la producción, reducir costos, mejorar la calidad final y proteger a sus operadores humanos de daños.

Los robots colaborativos (o cobots) han creado nuevas posibilidades para los fabricantes de autos y motos, incluida la posibilidad de usar robots en proximidad con humanos sin la necesidad de jaulas de seguridad.

Los cobots permiten que los empleados que trabajan en ambientes nocivos o en trabajos repetitivos puedan desempeñar otras funciones en actividades de mayor valor agregado. También pueden trabajar turnos consecutivos y todos los días del año.

Veremos en este artículo seis ejemplos de robots siendo utilizados en el sector automotriz. Revisa:

Hay pocas industrias que no se beneficien del uso de la automatización. Desde que el primer robot entró en la línea de producción de GM, innumerables otras fábricas y almacenes han adoptado la tecnología.

Los cobots de Universal Robots, con la plataforma UR+, son plataformas versátiles que pueden ser utilizadas en numerosas tareas y en diferentes entornos. Los únicos límites son la carga máxima, procesos de seguridad y tu imaginación.

Los robots industriales en manufactura pueden asumir una gran variedad de tareas: manejo de materiales, operaciones de pick & place, inspección, ensamblaje, empaquetado y paletización, además de aplicaciones de finalización de procesos.

Los robots están diseñados para realizar tareas repetitivas y aliviar a los trabajadores humanos del trabajo físico estresante. Pueden integrarse con equipos de visión y sistemas de inteligencia artificial que les permiten responder a una variedad de situaciones con retroalimentación del sistema de rendimiento en tiempo real.

Algunos de los problemas más urgentes en las líneas de montaje automotrices con operadores humanos en medio incluyen los potenciales heridos, tiempos de producción bajos y fallos de calidad en el producto final. Estos problemas pueden ser resueltos con la adición de cobots a las líneas. Por ejemplo, el UR10 utilizado por Ford en Rumania para lubricar los ejes de levas, llenar los motores con aceite y realizar inspecciones de calidad.

Casi toda tarea física involucrada en la construcción de un vehículo puede ser hecha por robots. También existen innumerables oportunidades para que ayuden en tareas que requieren toma de decisiones, como inspecciones de calidad con Ok/no-ok para asegurar que el producto final posee la calidad deseada.

Veamos algunos ejemplos de aplicaciones de cobots en la producción automotriz. Estas son: montaje, pintura, soldadura, alimentación de máquina, remoción de material y pulido, e inspección de calidad.

Antes de la llegada de los cobots al mercado, los fabricantes necesitaban diferentes robots para cada tarea.

Hoy, con solo un brazo robótico colaborativo de Universal Robots, es posible realizar todas estas tareas siempre que se seleccionen las herramientas y accesorios correctos en la plataforma UR+.

MONTAJE

Cobots tienen roles importantes en diferentes áreas de fábricas de autos, incluyendo el montaje.

Pueden realizar tareas repetitivas en la línea de producción, como agregar manijas y limpiaparabrisas, lo que libera a los trabajadores humanos para actividades más valiosas.

Cobots con mayor capacidad de carga, como el UR16e (que puede levantar 16kg/35,3lb), pueden manejar ítems más grandes y pesados, como ruedas, ventanas y capós.

Lear Corporation utiliza los ligeros y flexibles UR5 para asistir en el montaje de asientos de autos. El UR5 necesita un pequeño área de trabajo (aproximadamente 149mm), permitiéndole trabajar en espacios ajustados, donde puede ayudar en el montaje de asientos automotrices.

En Lear, el UR5 hace en promedio 8500 atornillamientos por día, lo que optimizó el tiempo de producción de la empresa.

La compañía comenzó a utilizar su primer cobot de Universal Robots en 2017 y hoy tiene 38 unidades en su línea de montaje china, donde los robots colaborativos hacen inspecciones eléctricas, aprietan tornillos en asientos de auto, son utilizados para "agarrar y colocar" y otros procesos importantes.

PINTURA

Robots pintores se han vuelto comunes en la fabricación de autos. Proveen una pintura consistente y capacidad de producción continua que ningún humano puede igualar.

Además, la pintura automotriz es tóxica, lo que ofrece un gran riesgo para los operadores. Tareas como aplicar una capa de pintura perfecta sobre una superficie grande son operadas de manera optimizada por robots.

La precisión y el rendimiento de los cobots en las tareas de pintura también reducen los costos de producción a largo plazo por menor desperdicio de pintura y eliminan el error humano.

ROBOTS DE SOLDADURA

La soldadura es otra tarea peligrosa y tediosa fácilmente realizada por cobots. Pueden realizar soldadura de arco, TIG, láser, MIG, ultrasónica, plasma y soldadura por puntos, así como soldadura y braseado.

La plataforma UR+ ofrece todo el hardware y software necesario para comenzar a aplicar soldadura automotriz con un cobot.

El sistema Olympus UR Welding, por ejemplo, es una solución de bajo costo de soldadura perfectamente adaptada para pequeños fabricantes automotrices.

ALIMENTACIÓN DE MÁQUINA

La alimentación de máquinas es una de esas tareas idealmente designadas a robots colaborativos. Tediosa, sucia y a veces peligrosa, no es sorpresa que en los últimos años haya sido una de las aplicaciones más populares para cobots en la industria.

Bajaj Auto, en India, es uno de los mayores fabricantes de motocicletas del mundo y fue la primera empresa india en utilizar cobots.

Desde entonces, ya instaló más de 100 robots colaborativos en sus instalaciones para asistir a los trabajadores con alimentación de máquinas y tareas de montaje. Esta compañía pudo mejorar la estandarización de sus vehículos de dos ruedas y aumentar la velocidad de producción.

REMOCIÓN Y PULIDO DE MATERIAL

La remoción de material y el pulido de piezas es un proceso imprescindible en la producción de vehículos. Estos procesos incluyen la limpieza de partes automotrices al recortar metal o pulir moldes para acabados lisos.

Como muchas tareas en la fabricación de autos, esta es repetitiva y a menudo peligrosa para humanos, creando la oportunidad ideal para intervención robótica.

Tareas de remoción de material incluyen rectificado, molienda, desbarbado, fresado, lijado y perforación.

Los Finishing Kits de Robotiq, por ejemplo, son paquetes de hardware y software que ofrecen todo lo que los fabricantes necesitan para comenzar el acabado de superficies, lijado y finalización de herramientas externas.

Los kits incluyen el software Copiloto de Acabado de Robotiq, diseñado para permitir una programación intuitiva de las aplicaciones de acabado, independientemente del nivel de conocimiento robótico del usuario final.

Los cobots de Universal Robots están construidos para trabajar de manera flexible junto a humanos, haciéndolos ideales para células de trabajo y líneas de producción donde la seguridad es prioridad y el espacio es limitado.

INSPECCIÓN DE CALIDAD

Procesos de inspección de calidad pueden hacer toda la diferencia entre producciones exitosas y fallos laboriosos y costosos.

Cobots son utilizados por la industria automotriz para garantizar calidad. La UR+ ofrece una variedad de hardware y software especialmente diseñados para ayudar en la automatización de tareas de inspección de calidad, incluyendo inspección óptica cosmética y metrología.

El fabricante indio de componentes automotrices Craft and Technik Industries (CATI) utilizó cobots UR10 para inspección y alimentación de máquinas CNC, aumentando la producción y reduciendo los rechazos de clientes a cero en el camino.

“Ha llegado el día para que las pequeñas y medianas empresas automaticen procesos, los robots ya no son parte de grandes industrias únicamente”, dijo el CEO de CATI, Prashant Shantaram Umbrani.

Desde el comienzo de la utilización de los cobots, CATI logró alcanzar un ambiente productivo “sin defectos” y un 20% de aumento en la producción de piezas.

La Comprehensive Logistics, fabricante basada en Ohio que trabaja con montaje de motores, usa un robot colaborativo UR10 equipado con una cámara de visión para asistir en las tareas de inspección. La estrategia permitió a Comprehensive alcanzar un 100% de calidad en la sub-montaje de piezas automotrices.

Existen innumerables oportunidades y aplicaciones para robots colaborativos en la industria de fabricación automotriz. Los cobots garantizan un aumento en la calidad, líneas de producción más ágiles y menos lesiones en el espacio de trabajo.

Los cobots de Universal Robots son una opción popular entre los fabricantes automotrices gracias a su flexibilidad y adaptabilidad. Pueden ser utilizados en el suelo de la fábrica en proximidad a humanos sin la necesidad de jaulas de seguridad.

Debido a su tamaño compacto y alta movilidad, los fabricantes automotrices continúan encontrando nuevas aplicaciones para sus cobots.

Además, poseen facilidad de programación, asegurando que incluso operadores sin experiencia previa en robótica puedan adaptarse rápidamente a la rutina de uso de los cobots.

Si tienes dudas sobre los productos de Universal Robots, pionera en la fabricación de cobots en el mundo, y cómo pueden beneficiar a tu empresa, habla con un especialista en automatización hoy mismo.