Find distributør

Strømlining af driftshastigheder med cobotautomatisering

Automatisering hos Toyota Motor Hokkaido, Inc.

Video — Toyota Motor Hokkaido, INC, Japan

Kort fortalt

Toyota Motor Hokkaido, Inc., der fremstiller transmissioner, aksler og andre dele til Toyota-køretøjer i Tomakomai, Hokkaido i Japan, har "styrkelse af produktionsstrukturen" som et hovedmål. Virksomheden begyndte at bygge et robotsystem ved hjælp af UR cobotter til at forbedre sine faciliteter til indlæsningsprocessen med diff-pinion (runde tandhjul), hvilket havde været en udfordring. Som følge heraf var de i stand til at bygge deres eget robotsystem, der reducerede omkostninger og plads og forbedrede driftshastigheden fra 92% til 98% sammenlignet med det tidligere system.

I processen med at indføre en diff-pinion i en forarbejdningsmaskine løfter operatøren et spyd med flere diff-pinions spiddet på det og sætter det på overførselsmaskinen på sin side, og arbejdsemnet føres ind i maskinen under sin egen vægt. Udstyret skulle ændres, hver gang emnets form ændrede sig, og det spidde emne vejede 2 til 3 kg, hvilket lagde en tung byrde på operatøren, der skulle arbejde omhyggeligt for at undgå at beskadige emnet.

Hvordan de gjorde det

Junichi Isobe, Head of HEVG Group, Unit Manufacturing Engineer Office, Engineering Department of Toyota Motor Hokkaido, siger: "Vi ønskede at forbedre vores egne processer baseret på vores mål om at styrke vores produktionsstruktur, og blev introduceret til UR cobotter af vores distributør, Toyoda Yuki. Efter at have set den voksende popularitet omkring robotter på den internationale robotudstilling i december 2019 og ROBODEX-udstillingen i januar 2020, besluttede vi at tage udfordringen op."

Udfordringen ved at introducere en cobot for første gang var at holde cyklustiden inden for den foreskrevne tid og finde en måde at genkende emnet på. Et visionskamera ville overskride cyklustiden, og det ville være svært at registrere emnet, fordi det er skinnende sort. Derfor udtænkte Toyoda Yuki en metode, der udnytter UR cobottens indbyggede kraftmomentsensor (F/T-sensor) til at detektere emnet, når griberen rammer emnet. Denne metode blev vedtaget efter en demonstrationstest. Syusaku Jin, Unit Manufacturing Engineering Department, HEVG, Engineering Division siger: "Vi besluttede at udvikle et system uden et kamera, der forenkler systemkonfigurationen. Griberne er OnRobots RG2 og RG6, som er UR+ produkter, så de var nemme at programmere på UR cobottens teach pendel, samt cobottens indbyggede F/T-sensor."

Toyota Motor Hokkaido

Industri Bil- og underleverandører

Land Asien

Antal medarbejdere Over1000

Cobot brugt UR5e, UR10e og UR16e

Hvordan de gjorde det

At se nærmere på processen og de vigtigste detaljer for en vellykket overgang fra manuelle processer til automatisering med samarbejdende robotter

Praktisk automatisering

Suguru Sakai, leder af produktionsafdeling nr. 12, enhedsproduktionsafdeling. Nr. 1, som er ansvarlig for arbejdet på stedet, kommenterede også: "Hvis vi ønsker at placere et emne i den modsatte retning eller ændre antallet af spyd, kan vi gøre det ved blot at omprogrammere robotten. Robotten kontrollerer også tykkelsen af emnet, hvilket jeg synes er meget praktisk."

Fordobling af det udførte arbejde

Tidligere var der en materialeføder pr. linje, men UR-coboten leverer materiale til to linjer med en enkelt robot. Mens der var behov for en ny materialeføder, hver gang en ny model blev tilføjet, kan robotprogrammeringen nu ændres for at imødekomme den nye model, hvilket sparer på investeringen. Som en sikkerhedsforanstaltning installeres en sikkerhedsscanner, så robotten sænker farten, når en person kommer tæt på den, og stopper, hvis en person rammer den.

Selvfølgelig er faldende systemomkostninger en af nøglerne til at styrke produktionsstrukturen. Men oven i købet er det at arbejde på forskellige projekter måden, hvorpå vi kan forbedre vores egne kompetencer. Jeg tror, at dette er en måde at styrke vores produktionsopsætning på.

Junichi Isobe, leder af HEVG Group, Unit Manufacturing Engineer Office, Engineering Department hos Toyota Motor Hokkaido

En stabil produktionslinje med forbedret udnyttelse

Med færre uregelmæssigheder er udnyttelsesgraden forbedret fra 92% til 98%. ”Det er en fornøjelse at kunne betjene produktionslinjen på en meget stabil måde,” siger Syusaku Jin. "Det sværeste var ledningsarbejdet. Jeg havde ingen erfaring med sådant ledningsarbejde, så jeg tror, at denne erfaring vil være meget nyttig, når vi installerer den næste robot. Det hjalp mig også med at forbedre mine færdigheder i elektriske tegninger til andet udstyr, uanset robotter."

UR-cobotter anvendes også på samlebåndet. Her er robotten placeret for enden af transportbåndet, hvor folk er stillet op, og er ansvarlig for at overføre emnet til det næste transportbånd. Fordelen ved dette system er, at selvom der skulle opstå et problem med cobotten, er det muligt at vende tilbage til menneskeligt arbejde og ikke behøver at stoppe driften.

Toyota Motor Hokkaido håber at introducere UR-cobotter i forskellige processer i fremtiden. "Selvfølgelig er faldende systemomkostninger en af nøglerne til at styrke produktionsstrukturen. Men oven i købet er det at arbejde på forskellige projekter måden, hvorpå vi kan forbedre vores egne kompetencer. Jeg tror, at dette er en måde at styrke vores produktionsopsætning på,” siger Isobe.