Služby integrácie Cobotov, ktoré poskytujú ROI


«

Cobot sám o sebe nezlepšuje výstup. Zisk prichádza, keď robot, koncový efektor, príslušenstvo, bezpečnostné opatrenia a pracovný postup operátora fungujú ako jedna spoľahlivá bunka. To je účelom služieb integrácie cobotov: premena technicky schopného kolaboratívneho robota na pracovnú stanicu, ktorá produkuje merateľné výsledky v továrni.

Pre výrobné tímy je len zriedka otázkou, či je možné úlohu automatizovať. Užitočnejšou otázkou je, či sa dá automatizovať v požadovanom čase cyklu, úrovni kvality a nákladoch bez toho, aby sa inde vytváralo nové úzke miesto. Dobrý integračný proces odpovedá na túto otázku pred objednaním zariadenia.

Čo by mali zahŕňať služby integrácie cobotov

Integrácia je viac než len postaviť robota vedľa lavice a naučiť sa pár bodov. Začína to súčiastkou, procesom a očakávaným výrobným dopytom. Inžinieri musia pochopiť odchýlky v polohe komponentov, povrchovej úprave, vstupnej kvalite, frekvencii výmeny a ako operátori v súčasnosti zaobchádzajú s výnimkami.

Praktické posúdenie uskutočniteľnosti skúma užitočné zaťaženie, dosah, požadovanú opakovateľnosť, čas cyklu a použité sily. Napríklad skrutkovacia bunka môže vyžadovať sledovanie krútiaceho momentu a uhla, prezentáciu skrutky a potvrdenie, že je prítomný každý spojovací prvok. Aplikácia na obsluhu strojov môže vyžadovať chápadlo, ktoré toleruje zaolejované časti, spoľahlivé ovládanie dverí a dostatočnú kapacitu vyrovnávacej pamäte na udržanie stroja v chode, kým operátor dokončí inú úlohu.

Zamýšľaný výsledok by mal byť definovaný v prevádzkových podmienkach. To môže znamenať, že jeden operátor môže dohliadať na dve stanice, zváracia operácia dosahuje konzistentnú rýchlosť pohybu alebo opakujúca sa úloha vyberania a umiestňovania prebieha cez prestávky bez zníženia kvality. Toto sú silnejšie ciele ako jednoduché konštatovanie, že robot by mal byť zaneprázdnený.

Na bunke záleží rovnako ako na cobotovi

Rameno robota je súčasťou širšieho systému. Jeho výkon závisí od uchopovača, meniča nástrojov, podávačov, kamier, prípravkov, prezentácie dielov a ovládacích prvkov okolo neho. An Cobot série FR môže ponúknuť presnosť a užitočné zaťaženie potrebné na manipuláciu, montáž, zváranie alebo skrutkovanie, ale pracovná stanica musí stále prezentovať každý diel opakovateľným spôsobom.

Tu sa mnohé zdanlivo jednoduché projekty stávajú náročnejšími. Komponent, ktorý prichádza náhodne v prepravke, môže vyžadovať navádzanie zraku, separátor alebo prerobený zásobník. Jemný povrch môže vyžadovať kontrolu sily a vyhovujúce nástroje. Proces s častými zmenami produktov si vyžaduje zariadenia, ktoré sa dajú rýchlo vymeniť, plus programy, ktoré si operátori môžu vybrať bez čakania na externého programátora.

Dobré inžinierstvo tieto závislosti neskryje. Včas ich identifikuje a rozhodne, či je správnou odpoveďou cobot, vylepšená manuálna stanica alebo špecializovaná vysokorýchlostná automatizácia.

Začnite prispôsobením aplikácie, nie špecifikáciou robota

Užitočné zaťaženie a dosah sú dôležité, ale nemali by viesť konverzáciu. Užitočné zaťaženie 10 kg neznamená, že diel s hmotnosťou 10 kg je automaticky vhodný. Hmotnosť nástroja, ťažisko, zrýchlenie, orientácia a predĺžený dosah ovplyvňujú skutočný rozsah použitia.

Čas cyklu si zaslúži rovnakú disciplínu. Cobot môže presne dokončiť manipulačný pohyb, no celý cyklus zahŕňa aj aktiváciu chápadla, odozvu stroja, kontrolu, výmenu nástrojov a akúkoľvek dobu čakania na operátora alebo dopravníka. Štúdia uskutočniteľnosti by mala merať celú sekvenciu, nielen pohyb robota.

Z tohto dôvodu je živé testovanie cenné. Testovanie reprezentatívnych častí a nástroje v predvádzacej miestnosti alebo v inžinierskom prostredí môžu odhaliť problémy s uchopením, odrazmi, požiadavkami na silu alebo prístupom k obrobku skôr, ako sa stanú drahými zmenami na mieste. Operátorom a technikom tiež poskytuje jasnejší prehľad o tom, čo bude hotová stanica vyžadovať.

Tam, kde sa kolaboratívna automatizácia hodí

Coboty sú obzvlášť účinné tam, kde sa práca opakuje, je fyzicky únavná alebo závisí od konzistentného umiestňovania, ale objemy neoprávňujú na veľkú pevnú automatizačnú linku. Medzi typické príklady patrí nakladanie strojov CNC, údržba testovacích zariadení, dávkovanie, skrutkovanie, paletizácia obalov zapaľovačov, kontrola a podpora opakovaného zvárania.

Sú užitočné aj tam, kde sú krátke životné cykly produktu. Kompaktná bunka s prístupným programovaním môže byť preradená, keď sa menia požiadavky, za predpokladu, že sú pre túto flexibilitu naplánované chápadlá, prípravky a bezpečnostné opatrenia. Pre malých a stredne veľkých výrobcov to môže byť komerčne realistickejšie ako systém na mieru navrhnutý okolo jednej rodiny komponentov.

Najsilnejšie projekty zlepšujú viac ako dostupnosť pracovnej sily. Znižujú variácie, chránia pracovníkov pred nepríjemnými opakujúcimi sa pohybmi, zachytávajú procesné dáta a robia výstup predvídateľnejším. Skrutkovacia stanica, ktorá zaznamenáva hodnoty krútiaceho momentu, môže napríklad podporiť skúmanie kvality, ako aj montážnu kapacitu.

Bezpečnosť je navrhnutá na pracovisku

Spolupráca neznamená bez rizika. Požiadavka na bezpečnosť závisí od konkrétnej úlohy, nástroja, užitočného zaťaženia, rýchlosti, okolitého vybavenia a spôsobu prístupu ľudí k bunke. Cobot nesúci ostrý nástroj, presúvajúci ťažký obrobok alebo pracujúci v blízkosti miest zovretia môže potrebovať ochranu, bezpečnostné skenery, zóny so zníženou rýchlosťou alebo zablokovaný prístup.

Hodnotenie rizika by preto malo prebiehať popri mechanickom a softvérovom návrhu, nie po inštalácii. Cieľom je zistiť, ako operátor nakladá diely, odstraňuje chyby, vykonáva kontroly kvality a bezpečne reštartuje bunku. To zahŕňa predvídateľné nesprávne použitie, ako je siahnutie na opravu nesprávne zarovnaného komponentu, zatiaľ čo cyklus stroja zostáva aktívny.

Dobre navrhnutá bunka by mala byť jednoduchá na prevádzku. Jasná indikácia stavu, rozumné postupy obnovy a fyzický prístup na čistenie a údržbu nie sú zanedbateľné detaily. Určujú, či stanica zostane produktívna aj po odchode integrátora.

Navrhovanie pre operátorov a tímy údržby

Najhodnotnejšia automatizácia nie je závislá od jedného špecialistu. Operátori by mali byť schopní vybrať schválené úlohy, doplniť spotrebný materiál a zotaviť sa z bežných zastávok v rámci definovaných limitov. Údržbárske tímy potrebujú prístup ku káblovým trasám, príprave vzduchu, ovládacím prvkom a opotrebovaným komponentom bez demontáže celej stanice.

To neznamená, že každý parameter by mal byť otvorený na úpravu. Procesne kritické nastavenia by mali byť chránené, najmä ak ovplyvňujú kvalitu alebo bezpečnosť. Správnou rovnováhou je riadená jednoduchosť: dostatočný prístup pre každodennú prevádzku a zmeny produktov, so zdokumentovanými postupmi pre hlbšie úpravy.

Školenie by malo používať skutočnú bunku a jej časti, a nie všeobecnú ukážku. Krátke praktické zasadnutie môže stačiť na to, aby tímy pochopili štruktúru programu, bezpečné prevádzkové režimy a rutinnú obnovu chýb. Zložitejšie systémy videnia, zvárania alebo vysledovateľnosti môžu byť dôvodom na dodatočné školenie a menovaných interných vlastníkov.

Výpočet ROI bez optimistických predpokladov

Dôveryhodná kalkulácia návratnosti investície zahŕňa viac ako len nákupnú cenu robota. Mal by zahŕňať nástroje, prípravky, bezpečnostné vybavenie, inštaláciu, uvedenie do prevádzky, validáciu, školenie a očakávanú údržbu. Malo by to tiež umožniť prerušenie výroby počas uvádzania do prevádzky a akékoľvek predchádzajúce zmeny potrebné na uľahčenie prezentácie dielov.

Na strane výhod sa vyhnite predpokladu, že jeden cobot vždy odstráni jednu rolu na plný úväzok. V mnohých továrňach je realistickejším prínosom premiestnenie ľudí z obmedzenej alebo neobľúbenej úlohy, predĺženie produktívneho strojového času, zníženie prerábok alebo zamedzenie dodatočného náboru s rastúcimi objednávkami.

Čísla sa menia podľa vzoru radenia a využitia. Bunka, ktorá beží jednu krátku zmenu s častými zmenami, môže mať dlhšiu návratnosť ako tá istá bunka, ktorá obsluhuje stroj cez dve zmeny. Naopak, aj skromná objemová aplikácia môže byť opodstatnená tam, kde odstraňuje ergonomické riziko, stabilizuje proces kritický pre kvalitu alebo uvoľňuje kvalifikovaného pracovníka pre prácu s vyššou hodnotou.

FAIRINO Europe k tomu pristupuje skôr prostredníctvom uskutočniteľnosti špecifickej pre aplikáciu a výpočtov ROI, než aby považovala automatizáciu za štandardný nákup produktu. Tento prístup pomáha odlíšiť sľubnú demonštráciu od stanice, ktorá môže odôvodniť svoje miesto vo výrobe.

Disciplinovaná cesta od nápadu k výrobe

Postup implementácie by mal byť jasný: definujte aplikáciu a výkonnostný cieľ, otestujte kritické predpoklady, navrhnite pracovnú stanicu, dokončite posúdenie rizika, nainštalujte a uveďte do prevádzky, potom overte podľa dohodnutých kritérií prijatia. Akceptácia by mala odrážať skutočné výrobné podmienky vrátane reprezentatívnych častí, normálnej interakcie operátora a očakávaných scenárov porúch.

Po odovzdaní skontrolujte prvé týždne prevádzky. Straty v cykle, rušivé zastavenia a odchýlky v kvalite často odhalia zlepšenia, ktoré počas skúšok neboli viditeľné. Malé zmeny upínača, nastavenia uchopovača alebo prezentácie dielov môžu výrazne zmeniť dostupnosť.

Najlepší čas na diskusiu o cobotovi je skôr, než sa manuálny proces stane trvalým obmedzením. Do hodnotenia prineste reprezentatívne časti, údaje o aktuálnom čase cyklu a nepríjemnú realitu úlohy. Úprimné hodnotenie môže potvrdiť obchodný prípad, spresniť ho alebo ukázať, že iné riešenie je lepšou investíciou – všetky tri výsledky posúvajú výrobu správnym smerom.

We care about your privacy We use cookies to ensure that this website works properly. more information.
CookieCrumbz 2.10

×