Roboty przejmują niepożądane zadania, optymalizują montaż i pakowanie o 30%
W skrócie
Darex, producent ostrzałek do wierteł i noży, obsługuje szybkie linie produkcyjne z wieloma powtarzalnymi i ergonomicznie nieprzyjaznymi zadaniami. Firma wdrożyła Universal Robots w aplikacjach do wkręcania śrub i montażu skrzynek, szybko skalując początkową instalację na w pełni rozwiniętą linię automatyzacji z wieloma stanowiskami pracy zaprogramowanymi za pośrednictwem interfejsu Universal Robots. Cały system jest opracowywany wewnętrznie.
Wyzwanie
Darex, rodzinna firma czwartej generacji z siedzibą w Ashland w stanie Oregon, potrzebowała dodać więcej produktów do swoich linii bez zatrudniania większej liczby osób. „Zasadniczo muszę zrobić więcej przy tej samej ilości zasobów” - mówi John Griffin, dyrektor operacyjny w Darex, wyjaśniając, że w Ashland brakuje dostępnych pracowników. Darex potrzebował również rozwiązania, które nie wymagałoby nowej dedykowanej przestrzeni. „Mamy mały obszar produkcyjny, więc chciałem czegoś, co nie wymagałoby oddzielnej komórki, ale pasowałoby bezpośrednio do naszej linii montażowej” - mówi Griffin, który chciał zautomatyzować aplikację firmy do wkręcania śrub, montując plastikową obudowę ostrzałki do noży wraz ze stacją, na której są wznoszone i pakowane pudełka z produktami. Do wznoszenia skrzynek firma rozważała zastosowanie konstruktorów skrzynek. - Ale mieli ograniczone możliwości i pracowali tylko nad pewną gamą pudełek. Chcieliśmy większej elastyczności ”- mówi Griffin.
Darex
Rozwiązanie
Griffin widział Universal Robots na wielu targach. „Wydawały się łatwe do zaprogramowania, a nawet dostawcy, którzy nie sprzedawali robotyki, używali tych robotów w swoich stoiskach” - wspomina. „Więc to jakby powiedziało mi:„ Wow, to naprawdę jest najpopularniejsze. ’’ Jednym z powodów powszechnego stosowania cobots są wbudowane mechanizmy bezpieczeństwa, które automatycznie zatrzymują ramię cobot, gdy napotka przeszkody na swojej drodze. Po przeprowadzeniu oceny ryzyka cobots mogą działać bez klatek bezpieczeństwa. „Teraz mogę pozwolić ludziom pracować tuż obok cobots bez grupki klatek” - mówi dyrektor operacyjny.
John Griffin, Director of operations, DarexJesteśmy o około 30 procent bardziej wydajni. Mam większą elastyczność, ponieważ prowadzenie tej linii wymaga mniej personelu, dzięki czemu mogę skupić ludzi na różnych obszarach i prowadzić różne produkty. Wcześniej budowaliśmy tylko dwa produkty tygodniowo, teraz możemy budować cztery produkty tygodniowo.
Zwrot z inwestycji w mniej niż rok, 30% wzrost wydajności
Brak konieczności wydawania zasobów na drogie i kłopotliwe zabezpieczenia również przyczynił się do tego, że roboty współpracujące stały się atrakcyjne cenowo. „Jeśli chodzi o zwrot z inwestycji w zakup cobots, początkowo przewidywałem, że zajmie to około szesnastu miesięcy” - mówi Griffin, który był pozytywnie zaskoczony, widząc, jak cobots z UR płacą za siebie w mniej niż rok. „Jesteśmy o około 30 procent bardziej wydajni. Mam większą elastyczność, ponieważ prowadzenie tej linii wymaga mniej personelu, dzięki czemu mogę skupić ludzi na różnych obszarach i prowadzić różne produkty.„ Zamiast budować tylko dwa produkty tygodniowo, Darex może teraz budować cztery produkty tygodniowo.
Wkręcanie: nisko wiszący owoc dojrzały do automatyzacji
Zadanie montażu ostrzałek do noży wydawało się logicznym miejscem, w którym Darex mógł rozpocząć swój projekt automatyzacji. „Tradycyjnie mielibyśmy operatora z pneumatycznym pistoletem śrubowym, który wyjmuje śrubę z prezentera śrub, wkłada ją do maszyny i napędza ją do bardzo monotonnej, bardzo ergonomicznej i nieprzyjaznej pracy” - mówi Griffin. Aby złagodzić skutki tego niepożądanego zadania, firma Darex wybrała cobot stołowy UR3. Firma była w stanie zachować dokładnie tę samą konfigurację z prezenterem śrub i śrubokrętem; jedyną rzeczą, która się różniła, był cobot wykonujący teraz to zadanie. Sam Jacobson, kierownik ds. inżynierii produkcji w firmie Darex, opowiada, w jaki sposób operatorzy czasami pomijali wkręty, ponieważ trudno było dostrzec otwory w obudowach. „UR3 cały czas uderza we wszystkie śruby, a jeśli nie, natychmiast nas o tym powiadomi” - mówi. „Zdecydowanie zauważyliśmy wzrost jakości produktów ze względu na cobots”.
Mózgiem staje się cobot
Sukces zastosowania wkręcania szybko pobudził firmę Darex do spojrzenia na całą linię montażową w nowym świetle. „Ponieważ nasza pierwsza aplikacja poszła tak gładko, zdecydowaliśmy się podnieść stawkę i dodać system przenośnikowy oraz wszystkie sterowniki PLC sterujące takimi rzeczami, jak prasa pneumatyczna i dodać kolejnego robota UR po stronie bokserskiej” - mówi Jacobson. „Właściwie zdecydowałem się użyć sterownika UR do zaprogramowania i obsługi całej linii, wykorzystując komunikację Modbus do podłączenia różnych sterowników PLC przez programator ręczny cobot UR” - wyjaśnia. „Mogłem zaprogramować to wszystko tak szybko, że byłem naprawdę zadowolony z tej decyzji”.
Montaż skrzynki: UR5 obsługuje cykl wieloetapowy
Składanie pudełek i pakowanie ich w produkty było kolejnym niepopularnym, ergonomicznie nieprzyjaznym zadaniem w Darex. Średniej wielkości cobot Universal Robots, UR5, przejął kontrolę i teraz obsługuje cały cykl, który rozpoczyna się od tego, że cobot chwyta pudełko z kasety i składa je do kształtu. Składany karton umieszcza na platformie postojowej, chwyta cztery pojedyncze kartony przybywające na przenośnik i ładuje je do kartonu. Gdy pudełko jest pełne, cobot zamyka pokrywę i przepycha pudełko przez stację taśmowania.
Konkurs na nowego technika robotów darex
Kiedy Darex początkowo kupił cobots, kierownik produkcji próbował wymyślić sposoby, aby zespół produkcyjny był podekscytowany posiadaniem wśród nich robota. Potrzebował również dedykowanego członka personelu na linii, aby był technikiem robota, który mógłby nadzorować wszystkie operacje robota. „Więc wymyśliłem ten mały konkurs” - mówi Griffin. „Podałem wszystkim adres strony internetowej UR Academy, powiedziałem im, aby się tego nauczyli i zaprosiłem ich do ubiegania się o tę pracę, korzystając z wiedzy Academy.„ UR Academyskłada się z dziewięciu interaktywnych modułów online, które obejmują podstawowe programowanie i konfigurację cobot UR. Darex zorganizował kilka rund konkursów, w których pracownicy byli zobowiązani do zaprogramowania cobots. Zwycięzcą została 26-letnia Brittany Mohrman. „To było naprawdę ekscytujące, mieć możliwość zrobienia czegoś innego, więc od razu wskoczyłem, nauczyłem się wszystkiego, co mogłem, dążąc do pokonania konkurencji. Szkolenie UR nauczyło mnie takich rzeczy, jak zrozumienie różnych cykli programu, dostosowanie zmian punktów trasy i wiedza o tym, gdzie znajduje się środek ciężkości narzędzia na robocie. Moja praca jest teraz zdecydowanie bardziej interesująca.
Paletyzacja jest następna
Kolejnym zadaniem, które Darex chce zautomatyzować, jest paletyzacja pudełek opuszczających stację zgrzewania taśmy. „Wiele naszych produktów i pudełek ma bardzo podobny rozmiar i kształt, więc wydaje się, że byłoby to dobre następne zastosowanie” - mówi Griffin. „Uniemożliwiłoby to również naszym pracownikom ciągłe sięganie i pochylanie się. Patrząc na linię montażową, którą już stworzyliśmy, możemy również łatwo ją skopiować dwa lub trzy razy w naszym obszarze produkcyjnym i osiągnąć to samo z innymi produktami”.
Wydajna automatyzacja pakowania
Universal Robots ’UR5 cobot obsługuje cały cykl składania i pakowania pudełek w firmie Darex; cobot wyciąga karton z kasety, składa go do kształtu, dodaje cztery kartony, zamyka pokrywę i przepycha go przez zgrzewarkę taśmową i w dół przenośnika wyjściowego.
Zabezpieczanie produktywności
UR cobots mają wbudowany, ograniczający siłę system bezpieczeństwa, który sprawia, że ramię cobot automatycznie zatrzymuje się, jeśli napotka nieoczekiwane przeszkody na swojej trasie. Jako dodatkowy środek ostrożności firma Darex dodała skanery obszaru, które są aktywowane, gdy pracownicy przekraczają żółto-czarne linie pasiaste na podłodze (widoczne po prawej stronie), wyznaczające granice obwiedni roboczej. Po aktywacji skanerów obszaru wysyłają one sygnał do robota, aby spowolnić jego prędkość roboczą. Gdy pracownicy opuszczają obwiednię roboczą, cobot nabiera zwykłej prędkości.
Lśnienie młodych talentów
26-letnia Brittany Mohrman jest„ nowym ” technikiem robotów firmy Darex.„ Korzystając z bezpłatnych modułów szkoleniowych online dla robotów za pośrednictwem UR Academy, wygrała konkurs programistyczny firmy na to stanowisko.
Bezproblemowe sterowanie i monitorowanie
Przegląd stacji sterowanych Modbus wraz ze wszystkimi wejściami i wyjściami oraz ich statusem w czasie rzeczywistym jest dostępny bezpośrednio przez własny programator cobot UR, w którym operator może teraz sterować całą linią montażową.
Rozwiązano problemy z automatyzacją:
Osiągnięto 30% wzrost wydajności Elastyczność produkcji umożliwiająca tworzenie czterech produktów tygodniowo w porównaniu z dwoma w przeszłości Wzrost jakości produktu w zastosowaniu do wkręcania śrub Zdolność do automatyzacji bez użycia klatek bezpieczeństwa, umożliwiająca pracę ramię w ramię z pracownikami linii Bezobsługowość bez przestojów i przerw w pracy linii Eliminacja powtarzalnych i ergonomicznie nieprzyjaznych przepływów pracy
Kluczowe czynniki wpływające na wartość:
Zwrot z inwestycji za mniej niż 12 miesięcy Łatwe programowanie Współpraca i bezpieczeństwo Możliwość sterowania całą linią montażową za pomocą sterownika UR
Zadania rozwiązane przez roboty współpracujące:
Składanie pudełek, pakowanie Napęd śrubowy Kontrola linii montażowej
Skontaktuj się z Universal Robots
Tysiące firm polega na robotach współpracujących, aby...
- Zwiększ produktywność
- Dostosuj się do zmieniającego się popytu na produkty
- Poprawa samopoczucia i retencji pracowników
- Pracownicy z powodu niedoborów siły roboczej
