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New England Union Company
ACTINAV系統於下班時間執行機台操作，讓NEW ENGLAND UNION鑄造與機械加工廠成功解決人力短缺問題
01 簡介
New England Union Company（NEU）是經營鑄造與機械加工廠的家族企業，專為配管工程及航運業製造黃銅螺紋的管道接頭。儘管NEU以現代CNC工具機取代了過時設備，但在羅德島（Rhode Island）招聘製造業員工仍是一大挑戰。為了克服勞力短缺與縮短生產週期，該公司部署了UR10e協作型機器人以及ActiNav隨機取料系統，在無人操作下全天候作業。有了ActiNav的幫助，NEU不需增加員工也成功提升了產量。
02 面臨的挑戰
NEU將舊型車床更新為現代CNC工具機後，雖然提升了產品品質，卻同時讓生產週期增長，如此不只影響後續交貨時間，更無法有效率地運用技師的能力。NEU必須在不增加工時的前提下提高產量，並將低技術密集工作自動化，讓員工專注於高附加價值的工作，包含CNC工具機的設定，以及花費更多時間執行檢測與品質控管等。
影片 — 美國 New England Union Company
03 解決方案
NEU的第一個協作型自動化專案，是使用UR10e協作型機器人及其內建的堆棧功能，在排列好的托盤中拿取零件，裝料至CNC工具機的高架起重機以進行車螺紋、鑽孔以及其他作業。一位員工需要花費1個小時才能將零件托盤的格子排滿，而協作型機器人能在無人操作的情況下運作8小時，但該公司仍需要一套可在無人操作下整夜運作的系統。NEU副總裁Brent Petit嘗試研究振動系統，但它們無法滿足NEU的重現精度需求。就在此時，他接觸到了ActiNav系統。
Petit表示：「ActiNav 系統的優勢在於，我們可以直接將整箱零件拿到機台旁，設定完成後，它會自己開始從箱子中拿取零件。我們因此再也不必安排一位員工站在一旁，事先把零件一個個排入堆棧系統中。」
在日班時，員工依照需求迅速補充箱內零件後，能轉而執行其他任務；而在快下班的時，工人們只要將一個裝滿零件的箱子交給ActiNav 系統，檢查設定標準後，就能讓系統通宵自動作業。箱內零件數量足以讓機器人以及CNC工具機在無人操作下整夜生產，而到了隔天早上，員工只需檢查機器最後完成的產品，將其納入庫存，接著重新裝滿一箱未加工的零件，機器人就能繼續作業。
“ActiNav系統的大零件箱能容納充足的零件，所以我們不必擔心作業中斷。系統能整晚持續運作，而隔天早上我們就會得到整批加工完成的零件，這簡直就是美夢成真。”
結合UR10e協作型機器人的ActiNav系統能從箱中深處自動拿取零件，裝料至高架起重機中，讓CNC工具機進一步執行車螺紋或鑽孔等作業。
ActiNav系統會將未加工的零件放置在對齊夾具中，接著協作型機器人會啟動對齊夾具的振動功能，將零件對齊完成以準備裝入高架起重機中。
配備Robotiq Hand-E夾具的UR10e協作型機器人會將對齊完成的零件放到高架起重機上。Hand-E夾具可以由內側或外側拿取。
ActiNav是UR+應用套件，讓用戶能透過協作型機器人的示教器進行直覺化編程。
對ActiNav的示教易如反掌，此個案中只需要將Step檔案下載至協作型機器人的示教器、掃描零件並設定清晰的形狀，接著示教針對高架起重機與對齊夾具的拿取與放置規則即可。
即便是在箱子深處，ActiNav亦能精準取料並避免碰撞箱子邊緣。由外側拿取時，ActiNav系統中的力回饋功能將確認夾具是否用力過度，並操控機器人正確地拿取下一個零件。
04 ACTINAV讓NEU在不增加人力的情況下提升產量
ActiNav系統先對箱子進行3D掃描，然後UR-10e協作型機器人便開始拿取未加工零件，放置於對齊夾具上。UR機器人接著會啟動對齊夾具的振動功能，讓零件能完美對齊並裝入高架起重機中，也就是CNC工具機的分段系統。一旦機台發送訊號，機器人就會從高架起重機中拿取加工完成的零件，將其浸水以洗去冷凝劑，並放入加工完成的盤中。接下來，機器人會再度從對齊夾具拿取對齊完成的未加工零件放置到高架起重機，準備送進CNC工具機進行新一輪生產週期。
NEU目前利用ActiNav系統中進行10種不同零件的作業，而他們的目標是達到30種零件的自動化。ActiNav一週會有5天進行24小時作業，讓NEU能夠提升產量、滿足客戶需求，且無需增加額外人力。
UR協作型機器人型號： UR10e 協作型機器人
所使用之UR+ 產品： ActiNav UR+ 應用套件（用於機台靈活裝料）
- 隨機取料應用的完整套件
- 編程簡單，完全沒有經驗需求
- 將原本一週四天的10小時輪班，延長到每週五天的24小時作業，且無需增聘人手
- 高靈活度的介面能輕而易舉地重新部署機器人，執行其他製程。
- 讓寶貴人才不必受困於高重複性的作業，能夠專注於附加價值更高的工作
- 解決人力短缺問題
- 在CNC工具機生產週期增長的情況下，還能提高產量
- 在不增加人力的情況下延長生產時數
- ActiNav高靈活度的機台能全天候進行裝料作業，從箱子深處隨機取料，並將零件精準放置到各項製程中。
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