Témata
Reklama

Kolaborativní roboty - potenciál automatizace v automobilovém průmyslu

Kolaborativní roboty, neboli koboty, vytvářejí další příležitosti pro automatizaci automobilového průmyslu. Jsou charakteristické svou schopností pracovat ve specifické výrobní oblasti, po boku pracovníků. Dále pak rychlou implementací a snadným přesunem na nové úkoly. V neposlední řadě i intuitivním programováním a obsluhou. Mohou pomoci v procesech jako je vstřikování, při obsluze strojů nebo při balení a paletizaci ve velkých i malých podnicích.

Dnes zákazníci očekávají mnohem více než jen rychlou velkovýrobu. Zákazníci automobilek nejčastěji požadují produkty navržené na míru a úzkou integraci s mobilními a zábavními systémy. Aby toto bylo možné splnit, nabízejí kolaborativní roboty výrobcům v automobilovém průmyslu skvělou kombinaci flexibility a přesnosti, dokonce i v procesech, které doposud nebylo možné automatizovat. Dokážou pracovat 24 hodin a jejich opakovatelnost pohybu činí pouze 0,03 mm (v případě Universal Robots). To umožňuje společnostem využít maximální rozsah jejich výrobní kapacity a udržet konzistentní kvalitu. Kompaktní konstrukce pak umožňuje využít koboty i ve stísněných pracovních podmínkách.

Reklama
Reklama
Robot UR 10 nachází uplatnění například na montážní lince motorů Ford v Rumunsku nebo při montáži karoserií v závodě automobilky PSA ve Francii. (Zdroj: Universal Robots)

Aplikace

Koboty umožnují kompletní automatizaci aplikací v automobilovém průmyslu. Zaručují konzistentní vysokou kvalitu, přesnost, stejně jako stále stejné dávkování i po mnoha opakováních. Kolaborativní roboty navíc zvyšují přesnost procesů a omezují zmetkovitost. Vynikají v montážních a šroubovacích aplikacích nebo pick & place či v 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. udržení přesného utahovacího momentu v neustále se opakující aplikaci. Koboty jsou také skvělým nástrojem pro zvýšení objemu výroby.

Koboty na montážní lince motorů

Jedna z nejvýznamnějších evropských továren celosvětového automobilového giganta Ford Motor Company, která se nachází ve městě Craiova v Rumunsku, nasadila do výrobního procesu kolaborativní roboty společnosti Universal Robots. Celkem čtyři koboty UR10 nyní používá na lince montáže motorů, kde například mažou vačkové hřídele, plní motory olejem a provádějí inspekci kvality. „Když jsme implementovali koboty, nebylo naším záměrem nahradit lidi, chtěli jsme pomoci operátorům výroby, kteří provádějí opakující se a náročné pracovní úkoly, přičemž kobot funguje jako kolega,“ vysvětluje přínos kobotů Adrian Calangiu, oblastní manažer v závodě Ford Craiova.

Montáž automobilových karoserií

PSA je druhá největší automobilka v Evropě. Nedávno na svou výrobní linku v Sochaux ve Francii nainstalovala kolaborativní roboty, které spojují dohromady dvě části automobilových 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 a 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 karoseriích nebyla dosud hlášena jediná závada. „Díky kobotům jsme mohli zlepšit přesnost a rychlost při návrhu výroby našich vozidel. Navíc jsme náklady na výrobu snížili až o 10 %, což ocení i naši zákazníci,“ říká Cedric Grandjean z PSA.

§§§
Mnoho dalších případových studií dobře popisuje všestrannost řešení automatizace pomocí kolaborativní robotiky. Díky jednoduchosti programování a používání jsou koboty v rukou firem nástrojem, který jim pomáhá rychleji se rozvíjet a obstát v náročné konkurenci na trhu.

Marek Matlovič

Universal Robots

Více informací o využití kobotů v automobilovém průmyslu můžete najít v e-booku

Reklama
Vydání #10
Kód článku: 201010
Datum: 09. 10. 2020
Rubrika: Trendy / Restart průmyslu
Autor:
Firmy
Související články
Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

Dokonale přilnavý povrch v kontinuálním provozu

Polský výrobce brzdového obložení Lumag se obrátil na firmu Rösler s požadavkem na vytvoření povrchu, který zajistí optimální přilnavost pro navazující proces lepení. Výsledkem je komplexní řešení pro odmašťování a omílání nosičů brzdového obložení propojené s vysekávacím lisem.

Související články
Automatizované pracoviště elektroerozivního obrábění

Společnost Mesit foundry má za sebou šedesátiletou zkušenost z výroby odlitků metodou vytavitelného voskového modelu a více jak padesátiletou historii výroby vstřikovacích forem. V současnosti je dodavatelem kvalitních vstřikovacích forem pro plasty a forem pro přesné lití kovů, které využívají zákazníci, například při dodávkách největším světovým automobilkám.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Stroj na středění klikových hřídelí

Je všeobecně známo, že kliková hřídel je jednou z nejkritičtějších součástek motoru s vnitřním spalováním a jedním z nejsložitějších a nejkomplexnějších dílů z hlediska obrábění. Potřeba přesného vyvážení klikové hřídele, která je rozhodujícím faktorem pro celkovou účinnost motoru, se stala ještě důležitější, jelikož výrobci automobilů usilují o snižování emisí CO2 prostřednictvím lepšího výkonu motoru a strategií spočívajících v odlehčování. Díky různým vylepšením, kterých se v průběhu let dosáhlo v procesech kování a odlévání, už mají neopracované komponenty klikové hřídele téměř požadovaný tvar s mnohem menším množstvím přebývajícího materiálu. To znamená, že na konečné klikové hřídeli je třeba obrábět méně částí. Přináší to s sebou také zvýšenou potřebu přesného vyvážení se zmenšenou velikostí protizávaží, které se při vytváření těžiště často provádí.

Zvyšování výkonů motoru tvorbou povlaku žárovým nástřikem

Snížení hmotnosti vozidla a ztrát třením v pohonném agregátu může pomoci při zlepšování celkové účinnosti vozidla, což je jeden z důvodů, proč mnoho výrobců přešlo na bloky motoru z hliníkové slitiny namísto tradiční litiny. Primární výhodou hliníku je nižší hmotnost. Typické hliníkové slitiny nemají sice obdobné vlastnosti z hlediska opotřebení jako litina, přesto mnoho automobilek věnovalo spoustu času hledání konstrukčních řešení pro odstranění tribologických nedostatků, které se dostavily s hliníkovými bloky válců.

Výroba ocelových modelů a forem

V oblasti výroby modelů pro slévárny mají dosud používané materiály vrstvené dřevo, umělá hmota a hliník stále větší konkurenci v oceli. Ocelové modely se vyznačují vynikající přesnosti a odolností proti otěru, avšak vyžadují použití odpovídajících robustních obráběcích strojů. Středně velký výrobce modelů v Sauerlandu je v této oblasti už řadu let aktivní jako průkopník. Zde je zpráva o zkušenostech po zakoupení pětiosého HSC obráběcího centra Röders RXU1200 DSH na podzim roku 2012.

Vodorovné vyvrtávačky v praxi, zastavení šesté

Jak bezesporu každý výrobce ví, zkušenosti jeho zákazníků jsou tím nejcennějším podnětem, kterých se mu po uvedení produktu na trh dostává. Nezkreslené reference z provozu a servisu pak přinášejí objektivní informace pro další potenciální zákazníky. Kdo jiný by tedy měl o kvalitě firmy vědět více než ten, kdo její produkty vyzkoušel? To je cesta k publikované formě článků, kterou MM Průmyslové spektrum na trhu českých technických periodik zastává. Jedním z výrobců, jehož zákazníky již delší dobu systematicky navštěvujeme, je společnost Fermat.

Průmyslová automatizace pro výrobní linky

Bez automatizace řídicích systémů si dnešní průmysl už nelze představit. Inovativní řídicí systémy pomáhají firmám získávat nové zakázky a posunují je krok před konkurenci. V automobilovém průmyslu platí toto rčení dvojnásobně.

Fórum výrobních průmyslníků

Jak máte obsazeny výrobní kapacity pro druhé pololetí roku 2021 (příp. ve srovnání se stejným obdobím roku předešlého), co tento stav nejvíce ovlivňuje a jak odhadujete výhledy ohledně svých zakázek pro rok 2022?

Názorové fórum odborníků

V tomto vydání MM Průmyslového spektra se věnujeme mimo jiné tématu obráběcích strojů. Proto jsme s anketní otázkou oslovili zástupce výrobců a dovozců v této komoditě.
Čas jsou peníze. Každá minuta prostoje výrobního zařízení je nežádoucí, proto se dnes vedle vysoké produktivity u strojů očekává také jejich vysoká spolehlivost.

Výběr správného partnera má zásadní význam

Při výběru dodavatele automatizace pro velký závod či malou dílnu je nutné nejprve důsledně definovat požadavky na očekávané aplikace, včetně základních parametrů řízení a případné škálovatelnosti do budoucna. Benefity automatizace jsou již z předchozích dílů seriálu Fenomén automatizace jasné – šetření nákladů, minimalizace lidské chyby, urychlení procesů a zvýšení jejich efektivity. Kolik času však zabere dostat se ke kýžené vizualizaci a implementaci plánu a vize? Úspěch není vždy jen o dodavateli a technologiích, důležité je také připravit klíčové lidi ve firmě na to, co je čeká, a dát jim prostředky pro pochopení představených plánů.

Automatizace není odpovědí na všechny otázky

Primárním cílem zavádění automatizace a robotizace je nejen zajistit více času, jak jsme si řekli v minulém díle, ale jejím účelem je také usnadnit lidstvu složité a zdraví škodlivé úkoly. Automatizace se nasazuje v oblastech stereotypní a nebezpečné práce. Motivací firem může být i škálovatelnost, maximalizace zisku a v neposlední řadě nižší počet lidských selhání. Tento díl našeho seriálu Fenomén automatizace se zamýšlí nad tím, proč, kde a jak automatizovat, a dalšími otázkami.

Názorové fórum odborníků

Respondenty jsme požádali o jejich názor na podobu budoucích technologií. Současná situace přinesla mnoho omezení, mezi jinými postihla také dodavatelské řetězce, znemožnila včasné dodávky do výrobních podniků a přinesla vyšší nároky na bezpečnost zaměstnanců. Jaké nové technologie podle vás mají v současné situaci největší potenciál se prosadit?

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit