Flexibele productie automatisering

Matrix Production: ett exempel för Industrie 4.0

Idag när Industrie 4.0 börjar ta form ökar efterfrågan på omställbara lösningar som kan reagera på kapacitetstoppar och resursrelaterade flaskhalsar. Matrix Production kan med sina konfigurerbara produktionsceller, komponent- och verktygstransport med Automated Guided Vehicles (AGV:er) samt uppdelning av logistik och produktion innebära en avgörande konkurrensfördel.

Industrie 4.0: Flexibilitet med Matrix Production

Den allt mer individualiserade produktionen som Industrie 4.0 medför kommer att förändra produktionen som vi känner den idag. Marknadernas volatilitet gör det ännu viktigare att kunna tillverka små batcher på ett lönsamt sätt. Konkret består utmaningen i att kunna producera fler och fler olika varianter och modeller av en produkt i variabla kvantiteter. En utlösande faktor är till exempel den stigande individualiseringsgraden i bilbranschen.

Konceptet Matrix Production kommer snart att möjliggöra en extremt omställbar produktion i industriell skala som är uppkopplad längs hela processkedjan. Anläggningar kommer automatiskt kunna rigga om till växlande produkttyper "on the fly" – utan väntetider och produktionsavbrott. Individualiserade serier kommer kunna masstillverkas utan begränsningar – en huvudpoäng med Industrie 4.0.

Principen för Matrix Production

Matrix Production är baserad på kategoriserade, standardiserade produktionsceller. Dessa placeras i ett nästan godtyckligt antal i ett raster. Alla celler är utrustade med produktneutral utrustning samt produktspecifika grundfunktioner.

Inne i cellerna finns vridbord där komponenter kan läggas ned, verktygshållare samt robotar som utför den aktuella processen. Produktionscellerna kan byggas ut individuellt med utrustning för en specifik process. Svetsning, limning, stansning, lödning och stuknitning: Nästan vilken process som helst kan integreras.

Flexibele productie automatisering
Tillämpad Industrie 4.0: exempel på en Matrix Production-standardcell.

Komponenter och verktyg transporteras med Automated Guided Vehicles (AGV:er). Dessa navigeras till respektive cell med hjälp av en SLAM-navigeringsalgoritm. När komponenterna anländer till en cell griper en robot tag i dem.

Där bearbetas komponenterna med intelligenta, robotbaserade applikationer som till exempel Jigless Bodyshop-tekniken. Den ena roboten håller då fast ena komponenten och den andra roboten den andra. Båda komponenterna låses i en enhet så att en tredje robot – den så kallade processroboten – kan svetsa ihop dem.

Komponenterna lagras i ett "Warehouse". Och verktygen för de olika produkttyperna förvaras i ett "Toolstore".

Industrie 4.0 realiseras med digitalt uppkopplade värdekedjor.

Uppdelning av logistik och produktion

De autonomt körande AGV-fordonen hämtar upp och transporterar olika komponenter eller verktyg med sina individuellt konfigurerbara lyftredskap. I vår Matrix Production är logistikprocesser och produktion helt separerade från varandra – en grundläggande förutsättning för Industrie 4.0. Med detta koncept kan en anläggning med variabel komponentlogistik vid toppbelastning utvidga sin funktion till andra celler – här talar vi om sann flexibilitet.

Dessutom kan anläggningen lägga till ytterligare celler eller ta bort dem från processen. Och det utan att värdekedjan bryts. Den logiska kopplingen mellan logistik och produktion upprättas med programvara.

Med det högflexibla konceptet Matrix Production realiserar KUKA på ett konsekvent sätt de krav som Industrie 4.0 har satt upp för industriell produktion.

Vi använder kakor för att kunna erbjuda dig bästa möjliga service även online. Här finns mer information.

OK