Energoinwest SERWIS uporablja robote ARC Mate 100iC za masovno proizvodnjo zob ekstrakcijske zajemalke

Naloga: Avtomatizacija proizvodnje zob ekstrakcijske zajemalke na samem mestu površinskih kopov premoga na Poljskem.

Rešitev: Prerazporeditev treh varilcev, ki so v preteklosti ročno proizvajali zobe, na druga opravila varjenja in uporaba robotov FANUC ARC Mate 100iC za učinkovito varjenje nadomestnih zob v skladu s strogimi standardi.  

Rezultat: Z robotskim varjenjem namesto ročnega se je proizvodnja zob povečala s 30 na 70 na dan. Ponovljivost in kakovost zvara sta se občutno povečali, zaradi natančnejšega dela robota ARC Mate v primerjavi z delom ročnih varilcev pa so opazni tudi prihranki materiala.


Energoinwest SERWIS

Energoinwest SERWIS izkopava lignit, ki se večinoma uporablja kot gorivo v elektrarnah Pątnów I, Pątnów II in Konin. Prva robotizirana varilna postaja v rudniku premoga je začela delovati leta 1992 in v naslednjih letih je bilo nameščenih še več robotov. Robotizacija je rudniku omogočila uspešno avtomatizacijo proizvodnje nekaterih strojnih delov, ki se izrabijo pri izkopavanju premoga in jih je treba stalno menjati. S tem je podjetje poenostavilo dobavo zob zajemalk v jamah, zato so se prekinitve izkopa znatno skrajšale. Spodnja študija primera temelji na podatkih, ki nam jih je posredoval g. Stanisław Nożewski, vodja oddelka P-2 v podjetju Energoinwest SERWIS.

Kako se industrijski roboti uporabljajo pri izkopu premoga?

Uporabljajo se posredno. Pred izkopom je treba na nahajališču rude najprej odstraniti zgornjo plast zemlje. Pri tem uporabljamo bagre. Bagri so opremljeni z zajemalnimi kolesi – ta imajo zobe, ki se zarijejo v zemljo, ki se nato zajame v zajemalko. Avtomatizirali smo proizvodnjo zob (ki jim v podjetju pravimo nadomestni zobje ZWN-1 in ZWN-1M). S tem smo uspeli izboljšati fleksibilnost in ponovljivost proizvodnje. Hkrati so se zmanjšale potrebe po materialih za varjenje.

Fleksibilnost proizvodnje zagotavljamo z robotoma (FANUC ARC Mate 100iC), ki lahko shranita veliko število programov. Če torej želimo spremeniti samo vrsto proizvedenega dela (npr. kratki zob ZWN-1 ali dolgi zob ZWN-1M), operater enostavno izbere ustrezen program tako, da spremeni položaj stikala.

Ponovljivost proizvodnje je zagotovljena s tem, da industrijski robot izvaja do potankosti enak var na istem mestu. Ročno varjenje take ponovljivosti in kakovostjo varjenja običajno ne more zagotoviti, zato so pogosto potrebni popravki. Pri tem pride do nepotrebne potrate časa in denarja, kar pomeni nižjo učinkovitost proizvodnje.

Z avtomatizacijo se je zmanjšalo tudi število predebelih varov, do katerih je pogosto prišlo pri ročnem varjenju. Varilci običajno pri vsakem varu uporabijo varnostno rezervo, s tem pa porabijo več materiala za varjenje, kot je treba. Roboti so pri uporabi materialov natančnejši in učinkovitejši, kar prinese občutne prihranke.

Kako je avtomatizacija procesa proizvodnje poleg prihrankov še vplivala na učinkovitost obrata?

Izdelamo približno 25.000 zob na leto. Za tako proizvodnjo smo običajno potrebovali tri ali štiri zaposlene. Zdaj uporabljamo dva industrijska robota, ki izdelata enako število zob, razlika je v tem, da ju upravlja ena sama oseba. Treba je omeniti tudi, da sta robota zelo učinkovita. En delavec lahko zvari do 30 zob na dan, robot pa v istem času celo 70 zob, kar je več kot 100 % več.

Industrijska robota v našem obratu delujeta v dveh izmenah, skupno 16 ur na dan. Ne potrebujeta odmora za malico, ne zbolita in ne zahtevata socialne varnosti, temveč enostavno delata. Tako ne prihaja več do prekinitev izkopavanja zaradi pomanjkanja nadomestnih zob.

Ali to pomeni, da je uvedba robotov povzročila znižanje števila zaposlenih?

Naj takoj povem, da nihče ni bil odpuščen, saj nam je že tako primanjkovalo delavcev. Pred tem je bilo treba na varilne postaje dodeliti dodatno osebje, da se je zagotovila proizvodnja, vendar so se stalno pojavljale nove naloge, zato smo stalno zaostajali. Nameščena robota sta prevzela velik del bremena. Programirali smo ju za varjenje zob zajemalk, zaposlene pa preselili na druga opravila, npr. varjenje vogalov. Tako sta oba procesa postala veliko hitrejša.

Ne le, da delavcev nismo odpuščali, temveč je uvedba robotov prinesla več prednosti tudi za njih. Robotizacija proizvodnje zob je namreč izboljšala splošno varnost dela na oddelku. Trenutno so delovne postaje opremljene z napami za odvajanje hlapov, ki nastajajo pri varjenju. Pri postajah za ročno varjenje pa je bilo te hlape težje odvajati. Poleg tega operaterji robotiziranih delovnih postaj niso izpostavljeni ultravijolični ali infrardeči svetlobi. Po uvedbi robotov smo delavce lahko preselili na manj naporna in težavna dela v razmerah, ki so manj škodljive zdravju.

Vendar pa obstaja tudi nekaj prednosti za vodstvo podjetja. Če sta robota v polnem delovnem zagonu, se lahko brez skrbi zanesemo na to, da bodo programirane naloge opravljene. Če oddelek za vzdrževanje čez en dan potrebuje 200 zob, smo lahko skoraj 100-odstotno prepričani, da jih bo tudi prejel. Industrijski robot ne zboli in je stalno prisoten v podjetju.

Ali vaše dosedanje izkušnje z roboti predstavljajo spodbudo za nadaljnje naložbe v tako opremo?


Kupiti nameravamo še dva industrijska robota. Najmanj dva, saj ne moremo biti prepričani, kako dolgo bosta robota iz devetdesetih še delovala. Če ju bo treba nadomestiti, jih bomo seveda kupili še nekaj.

Nadaljnje robotizacije se ne bojimo, saj smo zelo zadovoljni, da smo se odločili za to pot. Robota družbe FANUC zanesljivo in brez napak delujeta že od leta 2009. Poleg tega imamo pomembne izkušnje z uvedbo in upravljanjem robotov. Najpomembneje pa je, da se naložba v robotiziranje varilne postaje v primeru velike proizvodnje in velikega povpraševanja po obdelovancih tudi zelo hitro povrne. Naša naložba se je povrnila že v enem letu.


Uporaba izdelkov FANUC