Professzionális segítség a szépségápolási termékek gyártásában: Egy kobot munkájának hasznosítása
Közzétéve: 2021. július 9. hely: Flexible Manufacturing
Egy fogyasztási cikk elkészítése rengeteg folyamatot foglal magában, és gyakran éppen a legutolsó lépés a legbonyolultabb. Az OMRON egyik ügyfelénél a gyártás utolsó lépése a burkolatot tartó csavar rögzítése, ezáltal az egység lezárása – jelen esetben egy elektromos borotváé. Eddig a több lépésből álló, teljes folyamatot manuálisan végezték, egy elektromos csavarhúzó segítségével. Ez az ismétlődő jellegű feladat azonban ideális lehetőség egy OMRON kobot segítségül hívására.
- 0:00 - Professional help for personal care: putting a cobot to work
Amikor a világ egyik legnagyobb, szépségápolási készülékekre specializálódott gyártójának olyan gyártási megoldásra volt szüksége, amely egyszerre teszi lehetővé a költségek csökkentését és a minőség javítását, megbízható partnerükhöz, az OMRON-hoz fordultak, akivel korábban már számos alkalommal működtek együtt. A szóban forgó termékvonal esetében valami olyasmit szerettek volna, ami a gyártási folyamat legvégén, egy igen konkrét feladatnál tudna segítségükre lenni.
A kihívásra adott válasz
A feladat nem más, mint az utolsó csavar belecsavarása a szőrtelenítő eszközbe – nem nagy ügy, gondolhatnánk. De ez a kényes feladat egyszerre igényel kiemelt óvatosságot, pontosságot és a részletekre való odafigyelést, ráadásul különböző méretekről és modellekről van szó, és a csavarokat mindegyik modellnél máshol kell elhelyezni – ezért is fejezték be a termék gyártását általában kézzel.Professzionális megoldások
„Az ügyfél azért keresett meg bennünket, hogy megtudja, van-e lehetőség egy, a kezelő munkáját segítő kollaboratív robot bevonására” – magyarázta Barry Oorbeek, az OMRON Benelux ipari megoldások részlegének kiemelt ügyfélkapcsolatokért felelős munkatársa. A megoldás kidolgozási szakaszában alaposan meg kellett vizsgálni az előfeltételeket: „Az Omron Safety Services Europe (OSSE) először is egy gépre vonatkozó kockázatelemzést, majd pedig egy Sistema-számítást végzett, hogy meghatározza a rendszerintegrátor követelményeinek megfelelő műszaki jellemzőket” – mondta Barry. „Ezt követően kerülhetett sor a projekt üzembe helyezési fázisához szükséges rangsorolásra, illetve tervezésre.”Kiválasztás és beállítás
„A beállítási fázisban intuitív plug&play szoftvereket alkalmaztunk annak érdekében, hogy a telepítés előtt virtuális ’biztonsági korlátokat’ állítsunk fel. Ezzel egyértelmű határvonalakat jelöltünk ki a kobot körül, hogy a mozgását saját, meghatározott működési területére tudjuk korlátozni.” Ez teljes körű kiszámíthatóságot biztosít a kezelő számára, aki így mindig pontosan tudja, hol kell lennie a robotnak, és az mit fog csinálni.
Első a biztonság
Az ügyfél számára a legfőbb szempont természetesen a biztonság volt, mivel a kobot egy emberi kezelő közvetlen közelében fog dolgozni. A feladathoz szóba jöhető különféle lehetőségek közül végül az OMRON TM5-700 lett a befutó, egy olyan egység, amelyet Barry szavai szerint gyors beüzemelésre, hirtelen átállásokra és természetesen alapvető biztonságra terveztek. „A gépre vonatkozó kockázatelemzésnél beazonosított főbb pontokból kiindulva az OSSE alapos erő- és nyomásvizsgálatokat végzett, melynek során végigvettek minden egyes potenciális kockázatforrást, meghatározva a megengedhető maximális nyomást, végül megerősítették, hogy a kobot képes azonnal, pontosan érzékelni az általa végrehajtott műveletek eredményeit.”
Ezek a tesztek az egység burkolatának felcsavarozásához szükséges összes finom mozdulatra kiterjedtek, hogy a kobot észlelje, mikor van pontosan a helyén a csavar, és ne húzza túl szorosra azt. Mivel pedig mindent programozni lehet, amint sikerült a kobotnak egyszer tökéletesen végrehajtania a műveleteket, azok mentésre kerültek a memóriában, hogy a műveleteket minden alkalommal ugyanolyan jól végezze el, mint a legelső alkalommal.
Gyors beüzemelés, intuitív kezelés
A gépvezérlőn belüli intuitív, ember és gép közötti interfész jóvoltából teljesen átlátható és irányítható a kobot működése, amelynek tervezésekor kifejezetten az egyszerű használatot tartották szem előtt. A kezelőknek mindössze 5 percre van szükségük az utasítások kiadásához, mielőtt megkezdenék a munkát a rendszerrel, amelyet úgy alakítottak ki, hogy lépést lehessen tartani a kézi gyártósor sebességével.Ember és robot ideális együttműködése
„Ez a rendszer sokat tesz a gyártósorok egyik igen gyakori problémájának megoldásáért” – mondta Barry Oorbeek. „A kézzel végzett, ismétlődő feladatoknak az az eredménye, hogy idővel minőségbeli változások tapasztalhatók. Ennek a megoldásnak köszönhetően azonban az ügyfél egy ideális kombinációra tesz szert – egyszerre élvezi egy kezelő rugalmasságát, aki képes megbirkózni a komponensek nagyfokú változatosságával, valamint az OMRON kobot munkájának pontosságát és érzékenységét, amellyel az az ismétlődő csavarozási folyamatot végzi.”De akkor miért nem döntöttek a teljes automatizálás mellett?
Ebben az esetben az ügyfélnél rengeteg telepített OMRON robot dolgozik, ezek némelyike automatizált csavarozást végez az automatizált gyártósorokon. Viszont ezt a konkrét munkaállomást a legkülönfélébb formájú és a legváltozatosabb végtermékekhez használják, ezért úgy döntöttek, itt inkább egy kobotot fognak munkára, ugyanis napi szinten több változás is előfordulhat a befejezendő terméket illetően. „Az OMRON kobotjai tervezésükből adódóan rendkívül rugalmasak, nemcsak abban az értelemben, hogy egyszerűen beprogramozhatók, de abban az értelemben is, ahogy használni lehet őket. Itt például az ügyfél egyperces szerszámcserét (SMED, single-minute exchange of dies) tud végezni, így különösen gyorsan lehet egyik terméktípusról a másikra váltani.”A végeredmény?
„Egy elégedett ügyfél” – vonja le Barry a végkövetkeztetést büszkén. „A folyamataik minősége javult, és mostanra egy olyan integrált megoldással rendelkeznek, amelynek jóváhagyása és validálása gyorsan megtörtént.” Ez az OMRON-ügyfél jelenleg azt vizsgálja, hogy az OMRON kobotjai alkalmazhatók-e gyártólétesítményeik egyéb területein.
