Otomotiv üretimindeki zorluklar cobot ile nasıl aşılır?

Elektrikli otomobilin öncüsü Elon Musk, otomotiv üretim süreçlerinde "insanlar küçümseniyor" diye sosyal medya üzerinden paylaştığında, sözleri Universal Robots'taki felsefemizin merkezinde yer alan bir ilkeyi yineledi. İnsanlar ve cobot’lar birlikte çalıştığında, tek başlarına çalışan cobot’lardan veya insanlardan daha iyi sonuçlar üretir. İnsan-robot iş birliğinin etkisini inceleyen Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nün (Massachusetts Institute of Technology (MIT)) bir araştırması da aynı sonuca ulaşarak insanların kolaboratif robotlarla birlikte çalıştığında boş zamanlarında yüzde 85'lik bir azalma olduğunu ortaya koydu.

Otomotiv, geleneksel endüstriyel robotları en erken benimseyen endüstri olmuştu. Bugün de otomotiv, cobot'ları en hızlı şekilde sistemlerine entegre eden ve en yaygın şekilde kullanan sektör haline geldi. Otomotiv üretiminde otomasyon artık Tier 1 ve 2 tedarikçilerdeki (otomobil yan sanayi tedarikçilerindeki) parça ve alt montaj üretiminden OEM üretim tesislerindeki hattan çıkan nihai ürünlere kadar neredeyse her alanda bulunuyor.

Otomobil üreticileri ve otomasyon arasındaki ilişki yıllardır sürüyor. Ancak cobot’ların konvansiyonel robotlara oranla kullanımında hızlı bir değişim var. 2019 yılında, Uluslararası Robotik Federasyonu cobot'ların otomotiv sektöründe konvansiyonel robotlardan daha hızlı şekilde büyüdüğünü raporladı. Peki, otomotiv endüstrisinde ortaya çıkan hangi kilit noktalar cobot talebindeki bu büyümeyi tetikliyor? Universal Robots'un bu blog yazısında, bu noktalara değineceğiz. Üretimde esneklik sağlayan iş birliğine dayalı robotların otomobil üretimindeki artan önemini keşfedeceğiz ve bu arada bazı UR çözümlerini sunacağız.

OTOMOTİV ENDÜSTRİSİNİ KOLABORATİF OTOMASYONA YÖNELTEN KİLİT NOKTALAR

Universal Robots kolaboratif robotlarının esnek üretim olanağı, dar alanda çalışabilmesi, hızlı yatırım geri dönüşü ve kesintisiz performansı gibi kullanım avantajları nedeniyle otomotiv üretiminde artan oranda yaygınlaşıyor.

UR Yazılım Ürün Müdürü Jacob Bom Madsen, “Otomotiv üretiminin çeşitli aşamaları onlarca yıldır yüksek oranda otomatikleştirildi. Ancak özellikle montaj tarafında büyük ölçüde el emeğine bağlı görevler devam etti. UR cobot'larının esnekliği ve dar alanda çalışabilmesi otomobil üreticilerine cıvatalama gibi uygulama alanlarında büyük avantajlar sunuyor. Üretim sahasını genişletmek için fazladan 100 bin metrekare bulmanın mümkün olmadığı kentsel yerlerde cobot, otomotiv üretiminde verimi artırıyor" diye açıklıyor.

UR'nin iş ortağı Robomind tarafından geliştirilen bir mobil kitbot, Almanya'daki Daimler Trucks AG’de Arena 2036'da kit yapıyor.

Cobot'ların önemli avantajlarından biri esnekliğidir. Herhangi bir şekilde (tavana, duvara, zemine vb.) monte edilebiliyor, risk değerlendirme kriterlerine bağlı olarak güvenlik ekipmanları olmadan insanlarla yan yana çalışabiliyor ve çok çeşitli uygulamaları başarıyla gerçekleştirebiliyorlar. Otomobil üreticileri için endüstriyel robot kolunun dar alanlarda çalışabilme özelliği çok önemli. UR cobot, mevcut üretim hatlarına kolayca entegre olabiliyor, bir kaide üzerine veya bir mobil platform üzerine monte edilebiliyor.

Örneğin otomobil devi Opel, motor bloklarındaki klima kompresörlerine vidalama yapma gibi ergonomik olmayan bir görevden çalışanlarını kurtarmak için Almanya'daki Eisenach üretim tesisine bir UR10 cobot yerleştirdi. Bu tarz bir iş, çalışanların vardiya başına 8 saat ayırabilecekleri bir görev değildi. Cobot'ların devreye alınması, işçilerin sağlık ve güvenlik koşullarını iyileştirirken aynı zamanda kesintisiz cıvatalama performansı da sağladı.

Yine Avrupa'nın en büyük ikinci otomobil üreticisi PSA Group, gövde montaj hatlarındaki cıvatalama uygulamaları ile ilgili sorunu çözmek için Sochaux fabrikasında UR10 cobot'ları görevlendirdi. Kolaboratif robotların yenilikçi konumlandırılma biçimi ve geliştirilmiş geometrik tolerans operatörler için daha ergonomik çalışma koşulları ve azalan üretim maliyetleri ile sonuçlandı.

İş birliğine dayalı çalışan robotlar, vidaları bir araba gövdesine monte ederken uygulanan hassas tork gibi temel üretim süreçleri üreticiler tarafından kontrol edilip izlenebiliyor. Cobot’lar otomotiv sektöründe cıvatalamanın dışında kalite kontrol, küçük parça montajı, dağıtım ve son işlem görevlerinde de kullanılabiliyor. UR’nin hedefi, Tier 1 ve Tier 2 tedarikçilerinden OEM'lere kadar tüm otomotiv endüstrisinin üretim süreçlerinin her aşamasında cobot’ların kullanmasını sağlamak.

Ford Avrupa, Ford Fiesta’nın zımparalama görevlerinde işçilerle birlikte çalışmak için UR10'un cobot'larını devreye aldı. 6 robot, giriş gövdesi yüzeyini sadece 35 saniyede zımparalayabiliyor. Almanya Köln'deki sürecin ardından Ford, şimdi İspanya’nın Valensiya ve Romanya’nn Craiova'daki tesislerinde de cobot’ları üretime dahil etmeyi planlıyor. Kaynak: Ford Avrupa

OTOMOBİL ÜRETİCİLERİNE YÖNELİK YENİ UR ÜRÜNLERİ

UR, üretimde esnekliği sağlamak için son kullanıcıları dinliyor ve ürünlerini yeniden geliştiriyor. Örneğin, e-Series platformu için üretilen yeni kablo paketi, otomobil üreticilerinin e-Series robotların üretim hatlarına daha da esnek entegre olmasını talep etmelerinin sonucunda geliştirildi. UR'nin en yeni kablo paketi, robotun tabanındaki bir fiş olan taban flanş konektörüyle birlikte geliyor. Bir üretim hattında robotunuzla ilgili iki şey ters gidebilir ya robotta arıza vardır ya da robota giden kablo kopuyordur. Yeni taban flanşı konektörü, robot arızası durumunda kabloyu ve kurulumu yerinde bırakabilmenizi, arızalı robotu çıkarabilmenizi ve aynı konuma yeni bir robotu yerleştirerek kabloyu tekrar bağlayabilmenizi sağlar. Bu süreci Formula 1 pit stoplarında görülen son derece hızlı lastik değişimlerine benzetebilirsiniz.

Universal Robots'un yeni kablo takımları, bir taban flanş konektörü ve cobot konumlandırmasında daha fazla esneklik sağlayan yeni kablolama seçenekleri içeriyor.

Çoğu otomotiv üretim hattı sınırlı alanlar içindedir. Üreticiler, robotlarını üretim hattına yakın tutmayı ve kontrol kabinlerini “kabin adalarına” taşımak ister. Zaten dar olan çalışma alanlarını işlem yapan ekipmanları ve operatörleri için kullanmayı tercih eder. Kontrol kutusu aslında üretimde etkin bir araç değildir. Bu sebeple müşteriler, araç gövdesine yakın olmasını istedikleri operatörlere ve diğer ekipmanlara daha fazla yer açmak için daha uzun kablolar geliştirmemizi istedi. Bu yüzden UR’nin e-Series için çıkardığı yeni kablo paketi, kolaboratif robot konumlandırmada daha da fazla esneklik sağlayan 12 metrelik bir seçenek içeriyor.

Yeni kablo takımları 12 metrelik kablo ve yeni yüksek esnek kablo seçeneklerini içeriyor

Benzer şekilde, otomobil üreticileri robot kolunu tavana, portala monte ederek, 7. eksen ray kurulumlarıyla cobot'larının çalışma alanını artırmanın yollarını arıyorlardı. Buna karşılık UR, bu tür konumlandırmaları desteklemek için e-Series için kablo paketine yeni yüksek esnek kablo seçenekleri ekledi.

Yüksek esnekliğe sahip kablo, belli bükülme yarıçapında 5 milyon tekrarlanabilir bükümü işleyecek şekilde tasarlandı ve cobot'un çalışma alanını büyük ölçüde artırabilen etkili 7. eksen kurulumlarını destekledi.

Otomobil üreticileri ayrıca, tam entegre 3 konumlu etkinleştirme (3PE) cihazıyla birlikte gelen yeni e-Series kullanım kumandası geliştirilmesini de teşvik etti. Önde gelen Avrupalı otomobil üreticileri, bazı uygulamalarda e-Series Öğretme İlavesi ile tamamen dahili bir 3PE cihazının faydalı olacağını düşündü. Universal Robots, gerekli geliştirmeleri yaparak hem mekanik hem de yazılım açısından tam bir entegrasyon sağladı. e-Series kullanım kumandası bu nedenle çok sezgisel ve cobot'lar konusunda eğitim almış olan herkes için kullanımı son derece kolay.

Yeni 3PE kullanım kumandası artık UR+ platformundan ulaşılabiliyor.

Yeni e-Series Öğretme İlavesi ve Kablo Paketi gibi ürünlerin geliştirilmesi süreci, Universal Robots'un genel kalite standardının bir parçası. Her şey müşterinin ihtiyacını dinlemekle başlıyor. Müşterilerimizin ihtiyacını karşılayacak ürünü tasarlamak için kapsamlı çalışmalar yapıyoruz ve geliştirdiğimiz ürünleri çok titiz testlerden geçiriyoruz.

İster bir Tier 1 veya Tier 2 tedarikçisi ister otomotiv sektöründe faaliyet gösteren bir OEM olun, Universal Robots'un kullanımı kolay ve esnek cobot'ları üretimi artırmanıza, uygulama süreçlerini düzenlemenize ve kaliteyi iyileştirmenize yardımcı olur.

Daha fazlasını öğrenmek için UR uzmanlarımızla hemen iletişime geçin!