MT Solar

01 RÖVID TÖRTÉNET

Az MT Solar különféle méretű napelem modulokhoz tervez és gyárt rögzítőszerkezeteket. A Universal Robots UR10e együttműködő robotjával felszerelt DIY Vectis Cobot Welding Tool már többféle hegesztést el tud végezni, ami lehetővé teszi a gyors átállásokat és az optimális termelést. Az MT Solar munkaerőhiánnyal küzdött, és a jelenlegi személyzetet felszabadította az ismétlődő hegesztési feladatok alól, miközben sikeresen kezelte az igények 300%-os növekedését.   

02 A KIHÍVÁS

Az MT Solar napelemekhez gyárt rögzítőszerkezeteket, és központja a festői szépségű Charlóban, Montana államban van. A cég minden nyáron 300%-os kiugrás tapasztal a napelem rögzítési termékei iránti igényben, de nem talált szakképzett hegesztőket, hogy ezt a szezonális növekedést kezelni tudja. Az MT Solar tulajdonosa és elnöke, Travis Jordan egy nap az irodájában csak kapkodta a fejét, hogy megoldja a munkaerőhiányt, amikor az MT Solar egyik hegesztője átadott neki egy cikket a hegesztőrobotokról. Jordan így emlékezik: „Azt mondta: Tényleg úgy gondolom, meg kellene nézned ezt, jó megoldás lenne a csapatunknak.”  Én pedig valami ilyesmit: Nos, ha az egyik gépkezelőd azt találja mondani, hogy utána kellene nézned a robotoknak, akkor jó okod van rá, hogy tegyél valamit.”

Ekkor az MT Solarnál a rendelési idők két-háromszor voltak hosszabbak, mint amit szerettek volna. „Nagyon nehéz megfelelő és szakképzett embereket találni, akik hajlandóak idejönni és dolgozni.” - magyarázta Jordan. Ezek a munkaerő problémák egybe esnek a nemzeti szintű trenddel: az Amerikai Hegesztők Társasága szerint 2025-re potenciálisan 400.000 hegesztő fog hiányozni a rendszerből. Az MT Solar megvizsgálta a hagyományos hegesztőrobotokat, azonban úgy találta, hogy azok inkább egy termékből nagyobb tételekhez alkalmasak, és hiányzik belőlük a rugalmasság.

Az MT Solar számára kulcsfontosságú volt, hogy rugalmas automatizálási megoldást találjon, mivel a cég számos különféle rögzítőszerkezetet gyárt, és gyakran nagyon változatos, kis szériás tételeik vannak. Jordan elmondta: „Olyanok vagyunk, mint az Ikea, csak napelemek terén. Az alkatrészeknek úgy kell eljutniuk a vásárlóhoz, hogy a helyszínen össze tudják szerelni. Ha nincs meg minden alkatrész, nem tudok szállítani semmit.”

A hagyományos automatizálás költségeit a programozás és az üzembe helyezés problémái is tetőzik. - tette hozzá Jordan. „Először jó ötletnek tűnhet hagyományos robotokat használni, de amikor megnézzük, hogy mennyi idő és forrás szükséges a beüzemelésükhöz és programozásukhoz, kiderül, hogy nem ezen az úton szeretnénk járni. A hagyományos robotok nem igazán rugalmasak. Nem tudnak vegyes tételeket kezelni. Túl kevesek ahhoz. Vagy a szerszámokat nem lehet megfelelően mozgatni, és a költségek az egekbe szállnak.” - mondta Jordan, és hozzátette, hogy a cég olyan megoldást részesített előnyben, amihez nem szükségesek védőelemek, és a meglévő gépkezelők is használni tudják.

03 A MEGOLDÁS

Amikor az MT Solar felfedezte a Universal Robots-ot, megváltozott a helyzet. „A hatalmas különbség az „együttműködő robot szemléletmód”, hogy együtt lehet dolgozni a robottal, könnyen tanítható és egyszerűen üzemeltethető.” - mondta Jordan.

Míg a hagyományos hegesztőrobotokhoz biztonsági rácsok szükségesek, és úgy nézhetnek ki, mint egy rémálom, a kobotok biztonságos együttműködést kínálnak az ember és a robot között, egymás közvetlen közelében, védőrácsok nélkül - jegyezte meg Jordan - ez pedig még vonzóbbá teszi a kobotokkal kombinált hegesztési megoldásokat. „Amikor felfedeztem és közelebbről is megvizsgáltam a Vectis Automation Cobot Welding Toolt a Universal Robots megoldásával, egyértelművé vált, hogy ez lesz számunkra a helyes út.”   

Az operátorok elhelyezik a berendezést a szerszámokkal, adagolják az alkatrészeket, és programozzák a rendszert egy intuitív 3D felületen keresztül, ami közvetlenül a kobot betanító eszközébe van integrálva, a Vectis URCap szoftver bővítményével. A betanító eszközben megtalálható a Vectis Automation által kidolgozott teljes körű hegesztési könyvtár, amiben benne vannak a gyakori hegesztési feladatok standard beállításai, valamint a Mintázat (Pattern) és Rögzítés (Tack) eszközök. „Semmiképpen nem mondanám magam minősített hegesztőnek.” - mondta Jordan. „Hívok valakit a műhelyből, aki hegesztő, és azt mondom neki: Figyelj, ez a betanító eszköz. Haladj a hegesztővel, és tedd oda, ahova kell. Ahol szeretnéd elkezdeni a hegesztést, ahol szeretnéd befejezni, és amilyen szögben szeretnéd végezni. És átgondoltunk néhány bonyolultabb hegesztést.”

A DIY programozás kész, a robot önállóan elvégez egy teljes MIG hegesztési ciklust. Az UR10e egy-egy ciklusban hat-nyolc alkatrészt hegeszt. Ezek jellemzően kis méretűek, például rögzítőgyűrűk, bilincsek és hegesztett anyák. A kobot előre meghatározott sorrendben hegeszti ezeket, és 4-12 alkatrésszel végez megállás nélkül. Miután a hegesztés elkészült, az emberek beadagolhatják az új alkatrészeket, és újraindíthatják a rendszert, vagy ha szükséges, új hegesztési feladatot programozhatnak másik alkatrészekkel. A kobot feladata az alkatrészek meghatározott sorban történő hegesztése 38 percenként. A gépkezelők együttműködnek a kobottal, elvégzik a be- és kiadagolást, maximálisan kihasználva a gép hatósugarát, hogy több különböző szerszámot lehessen használni.

04

Egyszerű telepítés      
Az MT Solarnál már lelkesen várták a kobot érkezését, így „nagyon izgalmas” volt az első együtt töltött reggel. Jordan így emlékszik: „Megláttam a robotot a teherautón, és természetesen nagyon izgatott voltam. Kimentem az irodából, és láttam, hogy a dolgozók már épp levágják a csomagolást a robotról, és arra készülnek, hogy telepítsék. Azt mondtam: „Várjatok! Szeretnék játszani!” Aznap délutánra már termelésbe is állítottuk.” - monda Jordan.

A legjobb az egész rendszerben, hogy a használata nem rakétatudomány, mondta az MT Solar műveleti igazgatója, Mike Gillin, az MT Solar minősített hegesztője: „Szakmám szerint hegesztő vagyok... Semmit sem tudtam a robotokról, és nem is vagyok számítógép-guru. Kíváncsi voltam a robotra, és nagyon meglepődtem, milyen egyszerű volt rájönni, hogy működik.”

Megfizethető belépő szint      
A rugalmas finanszírozási és tartós bérleti lehetőségek, amelyeket a Vectis Automation kínál, lehetővé tették, hogy az MT Solar kipróbálja a teljes rendszert anélkül, hogy kezdetben nagyobb pénzügyi elkötelezettséget kellett volna vállalnia. „Ezt a rendszert nagyon rövid időszakra is bérelhetem vagy lízingelhetem. Megfizethető. Ha nem működik, nincs megkötve a kezem. Tényleg nagyon könnyen el tudtunk indulni vele.” - mondta Jordan. A rendszer kézzel fogható befektetésarányos megtérülése egyértelmű, mivel még egy hegesztővel bővül a csapat, tette hozzá Jordan, ez pedig „másfél-két éves tényleges befektetésarányos megtérülést jelent, ha csak a munkaköltségek megtakarítását tekintjük.” A számokban nem mérhető megtérülés „valószínűleg még nagyobb”, jegyezte meg Jordan, mert a kobotnak „sokkal nagyobb hatása van a vásárlók és a dolgozók hozzáállására is.”

Megismételhetőség, jobb minőség és fokozott versenyképesség
Amikor az emberek hegesztenek, számos eltérés fordulhat elő, mondta a műveleti igazgató, Gillin, különösen akkor, ha monoton munkáról van szó, és szemmértékre hagyatkozunk. „Egy tél alatt akár 7500 kis alkatrészt állítottunk elő. Amikor egy gépkezelő leül, hogy ezt megcsinálja, meg lehet mondani, mikor lett elege belőle, amikor néhány darab a selejtben köt ki.” - mondta Gillin. Most már a kobot végzi ezt az ismétlődő hegesztési feladatot.

A tulajdonos, Jordan számára a rendszer a vágyott szintű megismételhetőséget kínálja, és segít az MT Solarnak, hogy konzisztens termékminőséget tartson fenn: „Vásárlóink mindig izgatottak lesznek, amikor elmondjuk: Tudod, ezt egy robot hegesztette.” Odamennek, felveszik, és pontosan úgy néz ki, mint a legutóbbi, és látszik rajta a kiváló minőség.” - mondta Jordan. „Azt gondolom, a legjobb, ami történhetett velünk, hogy találkoztunk a Universal Robots rendszerével és a Vectis-szel. Csodálatos.”

Továbbá a rendszer konzisztenciája és rugalmassága lehetővé teszi, hogy az MT Solar nagyvállalatokkal keljen versenyre.” - mondta Jordan. „Az ipari minőséget és méretezhetőséget egy kis cég innovációjával és mozgékonyságával tudjuk kombinálni, amiről úgy hiszem, nagyon hatásos együttállás.”

Az MT Solar azt tervezi, hogy hamarosan további robotokat fog beszerezni új feladatokra, például nehéz és nagy méretű alkatrészek mozgatására, ami szintén megkönnyíti a dolgozóink munkáját. Ahogyan Gillin, az operatív igazgató hozzáteszi: „A műhelyünk tele van olyan emberekkel, akik saját tapasztalataik nyomán állnak elő új ötletekkel.”