Obsługa linii montażowej u holenderskiego producenta samochodów

Automatyzacja w Stellantis

Wideo — Stellantis, Włochy

W skrócie

Stellantis N.V. jest holenderskim międzynarodowym producentem samochodów, utworzonym w wyniku połączenia firm psa i Fiat Chrysler Automobiles. Stellantis zainstalował 11 robotów współpracujących z Universal Robots w swojej fabryce Mirafiori w Turynie we Włoszech, aby zautomatyzować serię złożonych operacji na linii montażowej i kontroli jakości nowego samochodu elektrycznego FIAT 500. Aplikacje do współpracy opracowane w Mirafiori przyniosły znaczne korzyści pod względem precyzji i jakości pracy, a także poprawiły ergonomię szeregu operacji wykonywanych wcześniej ręcznie.

Na linii produkcyjnej samochodów elektrycznych FIAT 500 niektóre procesy montażowe i kontrole jakości wymagały wprowadzenia określonych technologii automatyzacji, aby zapewnić jakość i powtarzalność potrzebną do spełnienia standardów produktowych. Dodatkowo, biorąc pod uwagę dość wysoki średni wiek pracowników fabryki, kwestia ergonomicznego samopoczucia była bardzo odczuwalna.

Kilka lat temu Stellantis zdecydował się na wdrożenie robotów współpracujących z Universal Robots. Dla firmy technologia UR była gwarancją szczególnie zaawansowanego interfejsu człowiek-maszyna idealnie dopasowanego do wymagań jakościowych grupy zarówno pod względem procesów produkcyjnych, jak i produktów. Automatyzacja współpracy uwolniła operatorów od powtarzalnych i fizycznie wymagających zadań manualnych, dzięki czemu mogą być oni zatrudnieni w procesach o większej wartości dodanej.

11 UR cobots automatyzuje teraz następujące aplikacje:

Nakładanie wodoodpornej wkładki na drzwi pojazdu (2 cobots UR10e pracujące równolegle)
Ustawienie miękkiego dachu (aktywacja ścieżki podkładu i kontrola wzrokowa w celu zapewnienia prawidłowego wyciskania taśmy klejącej na obwodzie) (1 UR10e)
Sprawdzić wymiary ramy z miękkim dachem (1 UR10e)
Nitowanie tylnej klapy nitami zrywalnymi wciskanymi na ramie bagażnika (1 UR10e)
Mocowanie okapu (1 UR10)
Dokręcenie zawiasów tylnych drzwi bocznych (1 UR10)
Mocowanie błotnika (2 cobots UR10 i 2 UR5)

Stellantis

Branża Automotive and Subcontractors

Kraj Europe

Liczba pracowników 1000+

Użyty cobot UR5 and UR10e

Jak oni to zrobili

Jak zoptymalizowano montaż FIATA 500 za pomocą robotów współpracujących z Universal Robots

Przedstawiamy automatyzację

Roboty współpracujące z Universal Robots w fabryce Mirafiori były stopniowo wdrażane, aby umożliwić operatorom pełne zrozumienie działania zautomatyzowanych procesów. „W pierwszej kolejności postanowiliśmy wprowadzić cobot UR w stołówce firmowej, rozdając szklanki wody pracownikom podczas przerwy na lunch” - wyjaśnia kierownik zakładu Mirafiori Luigi Barbieri. „Dało to pracownikom liniowym możliwość samodzielnego zobaczenia bezpieczeństwa i wspólnego charakteru cobots oraz przezwyciężenia wszelkich obaw dotyczących bezpieczeństwa kolejnych zastosowań." Po sukcesie tej wstępnej próby, cobots UR zostały zainstalowane w serii aplikacji na linii produkcyjnej 500 samochodów elektrycznych.

Dokładność robota Cobot optymalizuje montaż drzwi

Dwa cobots UR10e pracują równolegle na linii montażowej drzwi. System wizyjny rejestruje przybycie drzwi i aktywuje cobot, który za pomocą rolki przymocowanej do nadgarstka wywiera stały nacisk na tkaninę, przykładając ją do panelu drzwi. Aplikacja jest szczególnie trudna, ponieważ wymaga, aby cobot podążał złożoną ścieżką w zamkniętej przestrzeni, unikając wystających kołków popychających panelu i zapewniając, że wkładka jest całkowicie uszczelniona, aby zapobiec infiltracji wody. Roboty cobots pracują z milimetrową precyzją, gwarantując powtarzalność +/- 0,05 mm.

Na linii montażowej FIATA

Dwa cobots UR10e działają na linii montażowej z miękkim dachem dla modelu FIAT cabrio 500. Pierwszy cobot wykonuje dwie różne operacje; Za pomocą podkładki wspieranej przez specjalne urządzenie podnoszące, UR10e czyści i przygotowuje tor podkładu, na który następnie nakładany jest klej do mocowania miękkiego blatu do ramy. Druga operacja to kontrola jakości, w której system wizyjny sprawdza ciągłość geometryczną i wymiary taśmy klejącej.

Zalety w zakresie wydajności i jakości

Drugi cobot działa w synergii z robotem antropomorficznym. Po zmontowaniu dachu miękkiego jest on otwierany na specjalnym wsporniku, a następnie podnoszony przez robota. W tym momencie drugi cobot UR przeprowadza kontrolę rozmiaru (przez system wizyjny) na ramie z miękkim dachem, aby zapewnić zgodność wymiarów. Po stwierdzeniu zgodności, miękki dach jest usuwany z linii przez antropomorficznego robota. Aplikacja ta oferuje szereg korzyści w zakresie wydajności i jakości. Głowice cobots zapewniają prawidłowe wyciskanie kleju i sprawdzają wymiary ramy z miękkim dachem.

Kilka lat temu zdecydowaliśmy się na zastosowanie robotów współpracujących z Universal Robots. Technologia UR jest dla nas gwarancją szczególnie zaawansowanego interfejsu człowiek-maszyna idealnie dopasowanego do wymagań jakościowych grupy zarówno pod względem procesów produkcyjnych, jak i produktów.

Ennio Meccia, Head of Manufacturing Chief Engineers - STELLANTIS

Zapewnienie spójności na linii montażowej

Na linii montażowej drzwi do samochodu elektrycznego FIAT 500 cobot UR10e został skonfigurowany do dociskania 10 nitów zatrzaskowych, które mocują wzmocnienia zawiasów bagażnika do ramy bagażnika. Operator ładuje ramę tylnej klapy i wzmocnienia zawiasów na stanowisko pracy, a następnie pozostawia cobot w pozycji i dociska nity. Aplikacja zapewnia wydajność i korzyści ergonomiczne. Jednocześnie stały monitoring parametrów wejściowych i wyjściowych stacji roboczej zapewnia wyższą i spójną jakość procesu.

W przypadku montażu pokrywy nadwozie samochodu dociera do stanowiska pracy z pokrywą zamontowaną w pozycji zamkniętej i śrubami zawiasów włożonymi przez operatorów na poprzedniej stacji. Po ustaleniu geometrii pokrywy cobot (UR10) przesuwa się na swoje miejsce i dokręca 4 śruby odpowiednim momentem obrotowym. Głównymi zaletami tego zastosowania są jakość, wydajność i ergonomia, biorąc pod uwagę, że okap dociera do stacji w pozycji zamkniętej, co sprawia, że prawidłowe dokręcenie jest niezwykle trudne. Ponieważ śruby zawiasów, które mają zostać dokręcone, nie są widoczne, operator może łatwo je przeoczyć lub nieprawidłowo dokręcić. Robot cobot poprawia również ergonomię pracy, uwalniając operatorów od pracy w niewygodnych lub niewygodnych pozycjach.

Dokręcanie i mocowanie zawiasu drzwi

W przypadku modelu FIATA 500 z dodatkowymi tylnymi drzwiami bocznymi wymagana była zautomatyzowana aplikacja zdolna do wykonania złożonego cyklu dokręcania. Za pomocą zaawansowanego zautomatyzowanego narzędzia, na którym zainstalowany jest cobot, drzwi są prawidłowo ustawione na nadwoziu pojazdu. Następnie cobot wykonuje operacje dokręcania od tyłu bagażnika. cobot spełnia dwa różne wymagania procesowe: uwalnia operatora od dokręcania zawiasów w niewygodnej pozycji, w której nie byłby w stanie zobaczyć prawidłowej pozycji wewnątrz karoserii; oraz zapobiega odrzutowi narzędzia do dokręcania (które działa z momentem 75 Nm) uderzającego w ramię operatora.

Na tym stanowisku na linii blachy rama dociera z prawymi i lewymi błotnikami już na miejscu. Dwa cobots UR5 i dwa UR10s są zainstalowane na platformie, która obniża się na osi z w stosunku do korpusu. Skrzydła platformy zamykają się, aby zamocować geometrię i uruchomić operację dokręcania na 24 śrubach mocujących błotniki. Każdy z 4 cobots wyposażony jest w automatyczną śrubownicę z kontrolą momentu obrotowego.

Aplikacja oferuje różne zalety. Wspólna automatyzacja gwarantuje korzyści ergonomiczne operatorom (którzy nie są już zobowiązani do pracy pod nadwoziem pojazdu). Ponieważ śruby są dokręcone momentem obrotowym, naprężenia rozciągające na częściach z blachy są wyeliminowane. Skraca się również czas cyklu, zwiększając produktywność całej stacji.