Повышение эффективности благодаря сборке в поточном производстве

Выполняя сборку в потоке, KUKA автоматизирует новые участки окончательной сборки автомобилей у производителей автомобилей.

Автомобилисты ищут решения для эффективной сборки на конвейере. До сих пор сборка осуществлялась вручную. Чтобы повысить степень автоматизации, необходимы инновационные решения, в которых человек и робот будут совместно использовать рабочее место в ограниченном пространстве.

Некоторые повторяющиеся сборочные операции можно легко автоматизировать. Например, измерение зазоров, установка шин или крышки багажника, а также установка окон и крыш. Однако сложность заключается во внедрении приложений, обеспечивающих безовасное взаимодейстие человека и робота, в которых роботы адаптируются к скоростям конвейерных систем и синхронизируются с ними.

Повышение эффективности на сборочном конвейере

Конвейеры в сборочных цехах перемещают частично собранные кузова автомобилей по технологическим линиям, в то время как сборщики в тактовом режиме устанавливают другие детали или проводят контроль качества. Скорость конвейера при этом адаптирована к рабочему такту человека, чтобы сборочные работы или устранение дефектов могли выполняться на работающей линии. Для повышения эффективности сборки необходимо сотрудничество человека и робота. Чувствительный робот легкой конструкции KUKA LBR iiwa идеально подходит для этой задачи, поскольку он отвечает самым высоким требованиям безопасности и может молниеносно реагировать на любое прикосновение рабочего и адаптироваться к ситуации.

Округлый дизайн интеллегентного помощника KUKA LBR iiwa, его чувствительность и функция обнаружения столкновений гарантируют безопасную работу при непосредственном взаимодействии с человеком без каких-либо защитных ограждений.

Кристиан Ландхерр, руководитель отдела окончательной сборки и покраски компании KUKA

Сборочный конвейер и робот синхронизированы

Чтобы предоставить сборщикам дополнительное свободное пространство для передвижения, 7-осевые манипуляторы установлены на специальном устройстве. В случае неисправности человек может легко отодвинуть робота в сторону. «Кроме того, чувствительность кобота позволяет гибко использовать его в поточном производстве, поскольку он выравнивает допуски», — говорит Ландхерр. Скорость сборочного конвейера не всегда постоянна, иногда случаются задержки или остановки из-за необходимости ручного вмешательства. В обычном процессе, в результате остановки, для нового запуска производства, роботы должны быть откалиброваны заново. В случае с KUKA LBR iiwa в этом необходимости нет.

Чувствительный робот легкой конструкции KUKA LBR iiwa

Уникальное программное обеспечение от KUKA обеспечивает постоянное соединение кобота с конвейером или сборочной тележкой и тем самым обеспечивает получение точной информации об их скорости и положении. Управляющее ПО передает записанные данные о точном положении и скорости сборочной тележки на конвейере непосредственно коботам. Используя эту информацию, коботы могут динамически адаптировать свои действия в поточном производстве.

«Измерения производятся относительно детали. Таким образом, робот может выполнять измерения в поточном производстве автономно », — объясняет Отмар Хонсберг, руководитель отдела разработки приложений KUKA. «В отличие от обычных измерений роботизированные измерения, это действительно дополнительная ценность». В сочетании с оптическим сенсором системой тактильных датчиков чувствительный KUKA LBR iiwa в случае вибрации конвейера или его остановки автоматически адаптируется к новым условиям и продолжает свою работу без сбоев.

Решение «Сборка в движении» превращает робота в интеллегентное устройство позиционирования измерительного прибора.

Отмар Хонсберг, руководитель отдела разработки приложений KUKA

Максимальная производительность в ограниченном пространстве

На одной рабочей станции от двух до четырех роботов могут одновременно измерять и проверять величину зазоров и ровность сборки деталей корпуса. Например, между крышкой багажника и боковой стенкой или между передними фарами и капотом, в то время как рабочие выполняют другие проверки качества кузова. По желанию заказчика в приложение могут быть интегрированы измерительные головки, которые с помощью лазерной технологии также могут измерять точную величину зазора на прозрачных материалах, таких как стекло или пластик. Например, в области передних фар.

Быстрое и простое расширение сборочного конвеераи

Еще одно преимущество решения «Сборка в движении» с использованием чувствительного робота LBR iiwa по сравнению с измерительными приложениями на основе обычных промышленных роботов — это максимальное уменьшение занимаемой площади. Промышленные роботы требуют гораздо больше места из-за необходимости установки предохранительных устройств. С чувствительным роботом легкой конструкции KUKA LBR iiwa человек, наоборот, может безопасно работать в ограниченном пространстве в пределах одной рабочей зоны. Кроме того, благодаря возможностям предварительной конфигурации и компактности робота легкой конструкции, рабочую станцию можно быстро и легко расширить в дальнейшем, в отличие от интеграции дополнительных промышленных роботов.

Измерение зазоров в поточном производстве с помощью чувствительного робота легкой конструкции KUKA LBR iiwa

Технологическое ноу-хау обеспечивает интеллигентную оценку данных

Результатом использования станции измерения зазоров с технологией «Сборка в движении» являются достоверные измеренные значения на движущемся кузове и, следовательно, значительное повышение эффективности по сравнению с предыдущими измерениями, выполняемыми вручную. В будущем автоматизированные измерительные станции в поточном производстве позволят своевременно определять вероятность появления ошибок в процессе производства: «Если во время измерения роботы обнаруживают изменения в величине зазоров, они самостоятельно указывают на возможные причины при сохраненнии логистикипроцесса», — говорит Хонсберг. Преждевременный износ машин или неправильные настройки в процессе производства могут быть обнаружены до того, как они повлияют на производственный процесс. «Благодаря нашему обширному технологическому ноу-хау мы можем разумно использовать большой объем данных, возникающих при автоматической сборке, и превентивно реагировать в соответствии с результатами».

Повышение эффективности благодаря сборке в поточном производстве

Повышение эффективности на сборочном конвейере

Сборочный конвейер и робот синхронизированы

Максимальная производительность в ограниченном пространстве

Быстрое и простое расширение сборочного конвеераи

Технологическое ноу-хау обеспечивает интеллигентную оценку данных

MRK Case Studies

Чувствительный кобот

Сотрудничество человека и робота