Koboty – potenciál automatizace v automotive
Kolaborativní roboty vytvářejí další příležitosti pro automatizaci automobilového průmyslu. Jsou charakteristické rychlou implementací a snadným přesunem na jiný úkol a také schopností pracovat ve specifické výrobní oblasti po boku lidí.
Většina výrobců dnes investuje do automatizace, a nejinak je tomu i v automobilovém průmyslu. Kooperující roboty, tzv. koboty, mohou v tomto oboru pomoci např. v procesech, jako jsou vstřikování, při obsluze strojů nebo při balení a paletizaci ve velkých i malých podnicích.
Podle průzkumu SME Barometr robotizace, provedeného v Česku na jaře 2020 i mezi společnostmi zabývajícími se výrobou pro automotive, vyplývá, že mezi důležitými faktory motivujícími malé a střední podniky k robotizaci je zlepšení výkonnosti výroby (93,5 %). Dále společnosti zmiňovaly: eliminace výrobních chyb (75,8 %) a zvýšení kvality výroby (75,8 %), posílení konkurenceschopnosti (74,4 %), zkrácení dodací lhůty (70,5 %), zvýšení produkce (66,6 %), standardizace procesu (60,2 %), obtížnost při hledání a udržení zaměstnanců (57,7 %), zvýšení výrobní bezpečnosti a produkční flexibility (56,3 %, resp. 50,1 %).
V současnosti zákazníci očekávají mnohem více než jen rychlou velkovýrobu. Od automobilek nejčastěji požadují produkty navržené na míru a úzkou integraci s mobilními a zábavními systémy. Aby toto bylo možné splnit, koboty nabízí výrobcům v autoprůmyslu skvělou kombinaci flexibility a přesnosti, dokonce i v procesech, které doposud nebylo možné automatizovat. Mají možnost pracovat 24 hodin a jejich opakovatelnost pohybu činí pouze 0,03 mm (v případě Universal Robots). To umožňuje firmám využít maximální rozsah jejich výrobní kapacity a udržet konzistentní kvalitu. Díky kompaktní konstrukci je možné koboty využít i ve stísněných pracovních podmínkách.
Aplikace
Koboty umožnují kompletní automatizaci aplikací v automobilovém průmyslu. Zaručují konzistentní vysokou kvalitu, přesnost a také stále stejné dávkování i po mnoha opakováních. Navíc zvyšují přesnost procesů a omezují zmetkovitost. Vynikají v montážních a šroubovacích aplikacích, v pick & place nebo při obsluze strojů. Jejich nasazení má pozitivní dopad na rychlost a kvalitu výroby. Zároveň se minimalizuje riziko vzniku pracovních úrazů zaměstnanců spojených s těžkým strojírenstvím. Výrobní firma může podle potřeby využívat koboty vybavené různými koncovými nástroji nebo optickými systémy během různých fází výroby, např. k udržení přesného utahovacího momentu v neustále se opakujících aplikacích. Tato lehká ramena jsou také skvělým nástrojem pro zvýšení objemu výroby.
Příklady aplikací
Jedna z nejvýznamnějších evropských továren automobilového giganta Ford Motor Company, která se nachází v rumunském městě Craiova, nasadila do výrobního procesu kolaborativní roboty společnosti Universal Robots. Celkem čtyři koboty UR10 nyní používá na lince montáže motorů, kde např. mažou vačkové hřídele, plní motory olejem a provádí inspekci kvality.
„Když jsme implementovali koboty, nebylo naším záměrem nahradit lidi, chtěli jsme pomoci operátorům výroby, kteří provádějí opakující se náročné pracovní úkoly, přičemž kobot funguje jako kolega,“ vysvětluje přínos kobotů Adrian Calangiu, oblastní manažer v závodě Ford Craiova.
PSA, který je druhou největší automobilkou v Evropě, nedávno na svou výrobní linku v Sochaux ve Francii nechal nainstalovat kooperující roboty, které spojují dohromady dvě části karoserií. Robot UR10 se ukázal jako ideální volba, zejména pro svůj velký dosah. Celé stanoviště s kobotem je upevněno na podložce, která se během montáže pohybuje pod vozidlem. UR10 nejdříve našroubuje tři šrouby na jednu stranu karoserie, poté se přesune na druhou stranu. Následně se vrátí zpět do výchozí pozice, kde čeká na další karoserii. Kobot v omezené rychlosti pracuje po boku zaměstnanců, takže nebylo potřeba umístit ho do bezpečnostní klece. Po více jak 200 000 smontovaných karosériích nebyla dosud hlášena jediná závada.
„Díky kobotům jsme mohli zlepšit přesnost i rychlost při návrhu výroby našich vozidel. Navíc jsme snížili až o 10 % náklady na výrobu, což ocení i naši zákazníci.“ Říká Cedric Grandjean z PSA.
K dispozici je mnoho dalších případových studií, které dobře popisují všestrannost řešení automatizace pomocí kolaborativní robotiky. Díky jednoduchosti programování a používání jsou koboty v rukou firem nástrojem, který jim pomáhá se rychleji rozvíjet a obstát v náročné konkurenci na trhu.
Pavel Bezucký, Universal Robots
164
