Schaeffler Group experimenta un aumento inmediato de la productividad del 7% con los cobots UR
En resumen
En Cheraw, Carolina del Sur, dos fábricas de Schaeffler Group usa producen componentes de motores y productos industriales de alta precisión. Schaeffler recurrió al kit de atención de máquinas ActiNav de Universal Robots (UR) con un cobot UR5e para automatizar las líneas de montaje manuales y mejorar la utilización de la mano de obra y la productividad. El sistema ActiNav recoge componentes complejos mezclados en contenedores y los coloca en una orientación precisa en un transportador automatizado para el montaje. Esto reduce el trabajo manual para un trabajo repetitivo y difícil de personal; ofrece un aumento inmediato del 7% en la productividad debido a la confiabilidad constante y constante del robot; y le ahorra a la empresa $ 150,000 por año.
La transformación del negocio
Dentro de las instalaciones de Cheraw, cuatro operadores alimentan líneas de fabricación 24/7 para construir un componente de temporizador de leva variable (VCT) que mejora el rendimiento y reduce las emisiones en los motores de combustión interna. El trabajo es repetitivo y aburrido, lo que dificulta el trabajo del personal. Además, debido a que estas líneas están lejos de otros equipos, los trabajadores no se pueden utilizar fácilmente en otras áreas, y si abandonan la línea por interrupciones u otras razones, la producción se detiene.
El grupo de maquinaria especial de Schaeffler, llamado Sondermaschinenbau (SMB), desarrolla y construye equipos especiales para extender la automatización dentro de las instalaciones de Schaeffler, así como para clientes externos. La línea de producción solicitó a las PYMES una solución que mejorara la utilización, la eficiencia y los costos de los empleados.
Sin embargo, la automatización de la carga de la máquina en la línea resultó difícil. El componente es producido por un proveedor externo y entregado a granel, y las geometrías complejas del componente deben orientarse con precisión sobre un transportador para el siguiente proceso. Tener las piezas entregadas en bandejas orientadas para el cuidado tradicional de máquinas automatizadas habría añadido demasiado coste.
Schaeffler Group
Recogida de contenedores autónoma
Una ventaja clave del sistema ActiNav es su capacidad para elegir de forma autónoma las piezas que están orientadas al azar en un contenedor y colocarlas con precisión. En la nueva estación ActiNav, un operador ahora simplemente vuelca los componentes en múltiples contenedores y luego pasa a otro proceso. El sensor 3D de ActiNav escanea el contenedor para que el sistema pueda calcular las selecciones apropiadas para el cobot UR, que luego coloca la pieza en función de su orientación.
Si la pieza está boca arriba, el robot la coloca directamente sobre el transportador. Si la pieza está boca abajo, el robot la coloca en una estación de reorientación, donde se voltea para que el robot pueda volver a picarla y colocarla con precisión en el transportador, cumpliendo fácilmente con el requisito de tiempo de ciclo de 12 segundos de la línea. Una vez colocadas las piezas, el transportador las transfiere a la siguiente celda. Si no hay más piezas que recoger del contenedor, el sistema activa el robot UR5e para iniciar una secuencia de cambio de contenedor para que pueda continuar recogiendo del siguiente contenedor, sin necesidad de la intervención del operador.
Mike Reed, VCT Production Leader, Schaeffler Group, USAA los empleados les encanta. Disfrutan ver que el sistema funciona de manera eficiente y funciona bien, y en realidad ven que sus números aumentan. Cualquier cosa que simplifique el trabajo de un empleado realmente aumentará la moral, porque les quita un paso más de encima.
Ahorro anual de $ 150.000
El sistema ActiNav ofreció resultados inmediatos al reducir los requisitos de mano de obra de cuatro operadores en la línea a tres, y el operador liberado se trasladó a tareas de mayor precisión en otra línea. Eso ha proporcionado un ahorro anual inmediato de $ 150,000, lo que conduce a un retorno de la inversión (ROI) de menos de un año. Al automatizar el proceso, Schaeffler ha eliminado el tiempo de inactividad y la subutilización de la mano de obra y ha aumentado la efectividad general del equipo (OEE) en la línea, con una eficiencia de producción que mejora en un siete por ciento.
UR Academy acelera el aprendizaje para principiantes
Aman Bhave, ingeniero de diseño mecánico en SMB, entró en el proyecto con una experiencia de programación limitada, pero descubrió que los [tutoriales de la Academia UR] en línea (https://www.universal-robots.com/academy/) eran fundamentales para su éxito. "Estaba un poco escéptico de que pudiera poner en funcionamiento este sistema en unos pocos meses", dice Bhave. "Pero cuando comencé a ver los tutoriales de esto y comencé a trabajar con el sistema, me di cuenta de que no era tan complicado y que las personas con menos experiencia pueden seguir fácilmente los pasos e integrar el proceso".
El simulador sin conexión empodera a los usuarios
Antes de iniciar el sistema, Bhave revisó todos los tutoriales y luego instaló el [simulador sin conexión URSim] gratuito (https://www.universal-robots.com/download/software-cb-series/simulator-non-linux/offline-simulator-cb-series-non-linux-ursim-3143/) en su portátil. Eso le permitió tener la programación y simulación sin conexión del programa de robot en una pantalla y los pasos del tutorial apropiado en otra.
Retos de automatización resueltos:
Aborda la escasez de mano de obra Aumenta la eficiencia y la producción de la máquina Elimina la necesidad de piezas orientadas y los mayores costes asociados
Impulsores clave del valor:
Aumento de la productividad en un 7% en la línea de fabricación 24 horas al día, 7 días a la semana Empleado valioso que pasó de procesos manuales repetitivos a roles de mayor valor, ahorrando $ 150,000 por año Integración y programación sencillas, incluso sin experiencia previa El kit completo y probado proporciona una solución plug-and-play fácil que se puede integrar en otras instalaciones de fabricación globales
Tareas resueltas por robots colaborativos:
La carga flexible de máquinas ActiNav funciona las 24 horas del día, recogiendo piezas complejas y aleatorizadas de un contenedor profundo y colocándolas con precisión para aumentar la producción de la máquina
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