KUKA aiuta l’integratore ad affrontare un progetto impegnativo nell’automotive

Nel competitivo mondo della produzione automobilistica, l’innovazione e l’affidabilità sono essenziali per mantenere l’efficienza produttiva e soddisfare le richieste del settore. HG Automation aveva bisogno di superare le sfide della supply chain e fornire un sistema di automazione all’avanguardia per la nuova linea di componenti per veicoli elettrici a batteria (BEV) di un cliente Tier 1.

Una storia di soluzioni di automazione per l’automotive

Dal 1937, Bulldog Factory Automation offre soluzioni personalizzate per le fabbriche, che migliorano e rendono più efficiente la produzione. Inizialmente un piccolo fornitore di servizi per le fabbriche locali di Detroit, l’azienda è stata acquistata da HG Automation (HGA) ed è ora un integratore di servizi completi, che fornisce soluzioni pronte per la saldatura in bianco di carrozzerie presso i principali stabilimenti OEM di automobili e fornitori Tier 1 di Detroit. L’azienda si avvale di un team completo di specialisti ed esperti di automazione, che la rendono un leader nell’automotive, nonché nei settori dei trasporti pesanti e aerospaziale, per cui fornisce sistemi personalizzati dall’ideazione all’installazione.

Progetto su larga scala in tempi stretti

Di recente, gli ingegneri di sviluppo e progettazione di HGA, i team di assemblaggio dell’automazione, i programmatori e i tecnici di installazione sono stati tutti coinvolti quando un cliente Tier 1 ha avuto bisogno di un sistema di automazione chiavi in mano per una nuova linea di componenti per veicoli elettrici a batteria (BEV).

Alla HGA è stata data una tempistica ridotta per progettare, costruire, collaudare e installare un sistema di automazione a cinque zone, che comprendeva la movimentazione dei pezzi, la saldatura a punti di perni e l’erogazione dell’adesivo, per un gruppo posteriore di un veicolo elettrico a batteria. Tuttavia, quando il fornitore abituale di robot del cliente si è trovato in difficoltà a causa di problemi nella catena di fornitura, HGA si è rivolta a KUKA per chiedere aiuto.

“Da tempo abbiamo avviato piccole collaborazioni con KUKA, ma questo è stato il nostro primo grande progetto di automazione chiavi in mano”, ha dichiarato Aaron Burke, Senior Business Development Director di HGA.

Oltre alle tempistiche stringenti dalla progettazione alla consegna, il progetto doveva soddisfare anche requisiti di spazio e costi. “In sostanza, dovevamo fornire una soluzione intelligente ed economica con il giusto numero di robot e tecnologie, il tutto distribuito in un pacchetto il più piccolo possibile per il nostro cliente”, ha affermato Burke. “Una volta ottenute le specifiche del cliente, abbiamo eseguito una serie di iterazioni, progettando e riprogettando il processo per ottenere un sistema in grado di produrre il giusto volume di parti”.

La soluzione: 86 robot KR QUANTEC

La serie KR QUANTEC comprende robot multiuso a sei assi con carichi utili da 120 a 300 kg, che offrono la versatilità necessaria per gestire in modo affidabile una varietà di applicazioni di produzione. Inoltre, la serie è facilmente adattabile alla pianificazione di celle economiche, che soddisfano esattamente i requisiti di HGA.

“Avevamo bisogno di soddisfare requisiti di spazio, volume e tempi di ciclo ristretti, oltre ad altri criteri, e i robot KUKA ci hanno permesso di farlo”, ha affermato Andrea Conover, responsabile Program Management di HGA, che ha ricoperto il ruolo di project manager. “I robot KUKA hanno anche ottimi risultati per quanto riguarda i tempi di attività e un ridotto fabbisogno di manutenzione sulla linea”.

Complessità della linea di montaggio

Per il processo di assemblaggio delle carrozzerie, i robot QUANTEC gestiscono oltre 30 parti singole e generano più di 300 saldature. Con movimenti sincronizzati e complessi, prelevano i pezzi e li trasportano alle stazioni, dove vengono saldati insieme, eseguono una serie di altre saldature a punti e a perni, applicano adesivi e scaricano le scocche sulle stazioni a rack. Oltre alla robotica, il sistema include tecnologie per vassoi, nastri trasportatori, perni di articolazione e zone cuscinetto.

Supporto per l’integrazione

La progettazione e l’assemblaggio di un sistema così complesso è stato un compito di per sé impegnativo, senza parlare degli ostacoli che il team HGA ha dovuto superare.Per il team, anche la reattività di KUKA ha contribuito in modo significativo al successo del progetto.

“Durante il collaudo della linea abbiamo avuto bisogno di supporto”, ha affermato Conover. “KUKA ha sempre risposto rapidamente ed è arrivata subito sul posto per aiutarci. Questo supporto ci ha permesso di non sforare con i tempi e di mantenere un buon rapporto con il nostro cliente, consentendo a tutte le parti di raggiungere i propri obiettivi”.

Facilità di integrazione con KUKA.WorkVisual

Oltre a soddisfare i requisiti prestazionali del sistema e al supporto di KUKA durante il processo di implementazione, la facilità con cui il team HGA è stato in grado di programmare i robot è stata un’altra caratteristica fondamentale per garantire il funzionamento della linea in tempi così ristretti. La tecnologia KUKA ha permesso di semplificare la programmazione dei robot per i numerosi compiti di assemblaggio di precisione. Ad esempio, il programmatore di robot HGA Jared Witt, che aveva utilizzato il software di progettazione KUKA.WorkVisual per programmare e configurare i KR QUANTEC, ha affermato che la facilità d’uso complessiva durante il processo di programmazione è stata determinante per rispettare i tempi del progetto.

Il software di progettazione KUKA.WorkVisual è uno strumento completo per la configurazione, la programmazione e la diagnosi dei robot KUKA. KUKA.WorkVisual integra tutti i passaggi del processo di progettazione in un’unica interfaccia, per un flusso di lavoro senza soluzione di continuità. Questa suite consente agli utenti di programmare e simulare i movimenti dei robot, testare sequenze e ottimizzare le prestazioni prima di impiegare i robot nel reparto produttivo. Il design intuitivo e le ampie funzionalità di KUKA.WorkVisual riducono significativamente i tempi di configurazione e migliorano l’efficienza operativa complessiva.

Inoltre, durante l’esecuzione delle fasi di programmazione, il codice programma scritto in KUKA.WorkVisual viene sottoposto a verifica logica in background. Ciò permette di identificare gli errori anticipo, consentendo di implementare i progetti in modo rapido e coerente.
”Questa è stata la mia prima esperienza di programmazione con KUKA”, ha affermato Witt. “KUKA.WorkVisual e il controllo robot KR C5 hanno contribuito enormemente a ridurre i tempi di debug del sistema. Sono stato in grado di scrivere la logica in anticipo e di risolvere tutti i problemi prima della messa in servizio. Altri marchi non hanno un programma così completo”.

Una partnership di successo

Il fatto che HGA sia riuscita a mettere in produzione la linea del suo cliente nei ridotti tempi previsti, insieme al comprensivo supporto tecnico e alla tecnologia che KUKA ha fornito al progetto, ha consolidato il sodalizio tra le due aziende anche per il futuro.

Questo progetto è stata una fantastica esperienza per noi. KUKA e HGA hanno sviluppato una solida relazione e abbiamo persino iniziato progressi in altri settori, in quanto partner per diverse soluzioni. Questo va a vantaggio di entrambe le nostre organizzazioni.

Aaron Burke, Senior Business Development Director di HGA