Zakład BENTELER Zakład w Schwandorf, w Niemczech, korzysta ze współpracujących robotów FANUC CR-35iA na liniach o zautomatyzowanym ruchu bez barier ochronnych i przy maksymalnej prędkości

Zadanie:
Udoskonalenie koncepcji inteligentnej fabryki w taki sposób, żeby łańcuch dostaw i procesy produkcyjne organizowały się samoistnie, a żądania klientów były spełniane bardziej efektywnie.

Rozwiązanie:
Instalacja 600 robotów wykonujących głównie czynności spawania i obróbki w obszarze ograniczonym barierami ochronnymi. Z wyjątkiem jednego robota — FANUC CR-35iA — w jego przypadku zrezygnowano z barier ochronnych i może on poruszać się z pełną prędkością 750 mm/s, aby umieścić wyprodukowaną część w ramie nośnej.

Wyniki:
Proste zadania, takie jak transport części w procesie produkcji, będą wykonywane przez zautomatyzowane systemy, a w rezultacie zaprojektowane z zasadami ergonomii miejsca pracy będą ciche i będą zapobiegać urazom fizycznym.


BENTELER korzysta z robotów współpracujących w swoim zakładzie produkcyjnym w Schwandorf

Jest pierwszym dostawcą części motoryzacyjnych w Europie, który wprowadził w swoim zakładzie produkcyjnym w Schwandorf roboty FANUC CR-35iA. Aby robot był zdolny do współpracy, a jednocześnie wydajny, został zaprojektowany do pracy z dwoma prędkościami.

Zakład w Schwandorf jest jednym z 161 zakładów firmy BENTELER. W Schwandorf produkowane są głównie komponenty motoryzacyjne: — elementy osi i zawieszenia silników. Oferta firmy BENTLER nie ogranicza się tylko do produkcji. Jako dostawca części motoryzacyjnych i partner projektowy wspiera ona swoich klientów na całym świecie w sprawach całego łańcucha dostaw. Siła tego zakładu opiera się na głębokim rozumieniu produkcji lekkich komponentów konstrukcyjnych — powiązania procesu produkcji z materiałami, projektowaniem i procesami. Podstaw tego doświadczenia należy szukać w znajomości różnych surowców, takich jak stal, aluminium, kompozyty z włókna szklanego, a także znajomości procesów produkcyjnych klienta. Czwarta rewolucja przemysłowa (Industry 4.0) spowodowała kilka lat temu rozwój firmy BENTELER. Objęła ona digitalizację procesów na etapie całego łańcucha dostaw.
Celem tego dostawcy części motoryzacyjnych stało się udoskonalenie koncepcji inteligentnej fabryki. To znaczy, że łańcuch dostaw i proces produkcyjny będą w bliskiej przyszłości organizować się samoistnie, a żądania klienta będą zaspokajane bardziej efektywnie.

Lista klientów fabryki jest niemal taka sama, jak lista uczestników targów IAA w Niemczech (międzynarodowe targi transportu i logistyki). Obejmuje również wiodących producentów i wytwórców towarów luksusowych.

O reputację i wydajność zakładów BENTELER w Schwandorf troszczy się 590 pracowników i 600 robotów. Roboty są wykorzystywane przeważnie przy spawaniu — w obszarach za barierami ochronnymi. Z wyjątkiem jednego robota — FANUC CR-35iA — w jego przypadku zrezygnowano z barier ochronnych.

W zakładzie do produkcji używana jest głównie stal nierdzewna i coraz częściej aluminium. Wewnętrzna znajomość produkcji i stopień automatyzacji są wysokie. Między innymi wykorzystuje się urządzenia do hydroformowania i maszyny do cięcia laserowego i sterowanego komputerowo (CNC). Wszystkie linie są zautomatyzowane, także linie kontroli jakości. Aby jednak mieć pewność, że jakość jest na odpowiednim poziomie, na początku każdej zmiany trzy części z bieżącej produkcji są poddawane w pomieszczeniu inspekcyjnym szczegółowej kontroli jakości. Werner Gaisa, kierownik produkcji, mówi: „Zawsze produkujemy produkty najwyższej jakości i mamy też na uwadze bezpieczeństwo i wydajność naszych klientów”.

Między innymi produkowane są tu nośniki do osłon ochronnych w kabrioletach. Osłony ochronne odpowiadają za bezpieczeństwo pasażerów w razie wypadku.

Funkcjonalność tego produktu jest testowana „po drugiej stronie linii”. Ponieważ system nośny osłon ochronnych działa mechanicznie, funkcjonalność każdego produktu jest testowana wielokrotnie. Kompletny produkt waży około 14 kg — ręczne zakładanie i zdejmowanie go w ciągu całej zmiany jest bardzo wyczerpujące. Rozładowanie ze stacji testowej i przeładowanie na ramę transportową, to zadanie, które Tobias Wolfsteiner, ekspert w dziedzinie robotów i koordynator projektu, przeprowadził wspólnie z kierownikiem produkcji na „poligonie testowym” zielonego robota FANUC. W przyszłości proste zadania, takie jak transport części w zakładzie produkcyjnym BENTELER, będą stopniowo wykonywane przez zautomatyzowane systemy, a w rezultacie zaprojektowane z zasadami ergonomii miejsca pracy będą ciche i będą zapobiegać urazom fizycznym.

 

Zarabiać na współpracy

Werner Gaisa mówi: „Pomimo naszego dążenia do rozwoju technologii nie możemy zapominać, że produkujemy części motoryzacyjne“. W celu testowania tych części prędkość robota CR-35iA jest ograniczona do 250 mm/s. W trybie automatycznym robot może osiągnąć maksymalną prędkość 750 mm/s.

Jeśli laserowe skanery bezpieczeństwa nie wykryją w otoczeniu robota człowieka, robot CR-35iA może poruszać się z pełną prędkością 750 mm/s, aby ładować wyprodukowane części na ramę transportową. Gdy tylko robot rozładuje część, wraca do operatora mocującego etykiety bezpieczeństwa. Na tych etykietach bezpieczeństwa drukowany jest miedzy innymi czas produkcji.

Gdy robot, z kamerą 2D zamontowaną na nadgarstku, włoży produkt do systemu transportowego, zawraca z maksymalną prędkością do miejsca, w którym znajdują się produkty, aby włożyć następny element. Markus Fischer, inżynier odpowiedzialny za konserwację, mówi: „Używamy różnych kart. Zawsze musi być dopasowana”.”

Obecnie największym dopuszczalnym obciążeniem współpracujących robotów jest 35 kg. Z obciążeniem 32 kg zielony robota CR-35iA radzi sobie z łatwością. Jest jedynym takim robotem na rynku. Jest wiele komponentów, które ważą więcej niż siedem czy dziesięć kilogramów, „laboratoryjne roboty” nie mogą więc z nim konkurować. Robot FANUC, który jest oparty na żółtej serii M-20iA, oferuje zasięg 1813 mm, zależnie od zastosowania.

Obecnie pewna liczba klientów z przemysłu motoryzacyjnego jest zainteresowana robotami CR-35iA i poprosiła o informacje dotyczące możliwych obszarów ich zastosowania.


 

O firmie BENTELER

Grupa BENTELER, zatrudniająca 30 000 pracowników w 161 lokalizacjach, w 40 krajach, kojarzona jest z doskonałymi materiałami, produkcją i technologią w dziedzinach przemysłu motoryzacyjnego, stalowego/rur i dystrybucji. Trzy działy firmy — BENTELER Automotive, BENTELER Steel/Tube i BENTELER Distribution — są zorganizowane w strategiczny holding zarządzany przez BENTELER International AG. Dalszy postęp w dziedzinie materiałów, technologii i produktów, a także długoterminowy, rentowny wzrost, to filary, na których opiera się 140 lat sukcesów grupy BENTELER, będącej już od czterech pokoleń własnością jednej rodziny.

 

O firmie BENTELER Automotive

BENTELER Automotive oferuje rozwój, produkcję i usługi na całym świecie, kładąc konsekwentnie nacisk na jakość, bezpieczeństwo i efektywność. Nasze produkty obejmują komponenty i moduły do podwozi, karoserii, silników i układów wydechowych. Do naszych klientów należą prawie wszyscy główni producenci pojazdów. W ścisłej współpracy z nimi rozwijamy i wprowadzamy pomysły i rozwiązania, korzystając z całej naszej wiedzy w dziedzinie motoryzacji. Stworzyliśmy globalną sieć produkcyjną, którą stale rozszerzamy. Obecnie mamy 74 zakłady w 24 krajach, w których zatrudniamy 21 326 pracowników.