FANUC > Історії клієнтів > Компанія Rau AG
Доступ до навігації

Завдання: 
Разом зі своїми системними партнерами, компанією Robotec Engineering, компанія Rau AG у м. Бюлах виконала автоматизацію двох верстатів для механічної обробки, розташованих у тісному місці, одночасно забезпечивши, щоб системи автоматизації займали якнайменше місця.

Рішення: 
Робот з системою штучного зору, розташованою на захваті, встановлений під кутом 90° на 7,5-метровій балці над верстатами, щоб не обмежувати діапазон руху та зробити автоматику максимально інноваційною та ефективною.

Результат: 
Під час автоматичних нічних змін робот M-20iB/25 бере на себе роботу працівників і здатний виконати в 1,5 рази більший обсяг роботи практично уві сні.

СКАЧАТИ PDF

Компанія RAU AG Bülach

Герберт Вагнер є керівником відділу виробництва Rau AG у м. Бюлах, виробничої компанії, в якій працює 80 співробітників, багато з яких є практикантами. Компанія має трохи менше 50 верстатів з ЧПК, які виробляють комплектуючі для клієнтів із різних галузей промисловості. Вона має великий асортимент продукції і тому, як підкреслює Герберт Вагнер, окрім якості та точності існує ще одна вимога: «Ми виконуємо всі види робіт, за винятком обробки поверхонь, на власній базі. Ось чому для мене важливо мати надійне обладнання, таке як роботи».

Коли справа доходить до оснащення його виробничого об'єкта, Герберт Вагнер застосовує підхід Оскара Уайльда: «У мене дуже невибагливий смак. Мені достатньо найкращого».

Два комплексні центри, що обертаються, мають одну й ту саму систему автоматизації.

Компанія Rau в даний час ввела в експлуатацію додатковий виробничий об'єкт. Її розвиток є досить характерним для тісних довірчих відносин, які існують між Вагнером та Адріаном Альб'є, генеральним директором її системного партнера, компанії Robotec Engineering. Вони працювали разом вже більше 20 років, коли Robotec Engineering встановила перших роботів в компанії Rau. Навіть тоді вони вибрали системи FANUC.

Вже тоді існував план, навіть на початку проекту, всі наміри та цілі завжди були зосереджені на завданнях та рішеннях. Замість розробки всеосяжної технічної специфікації Вагнер і Альб'є віддали свій час і натхнення пошуку оптимальної конструкції для необхідного інженерного рішення.
Альб'є: «Ми розробляємо системи під час дискусій. Це, як правило, процес». Вагнер знає, на що він напрошується: «Без участі Robotec Engineering як нашого системного партнера ми не змогли б це зробити». Виробничий об'єкт був розроблений за підтримки компанії Roth Technik з м. Зульген. Власник компанії, Маркус Рот: «Ми пропонуємо всі підвиди автоматизації, а також створюємо рішення під ключ. Ця маленька машинобудівна компанія характеризується, перш за все, розробкою захватів». «Ми починаємо з того, що адаптуємо стандартні компоненти для конкретного завдання, а потім розвиваємо його далі. Наприклад, виконуємо інтеграцію камери, як у випадку з компанією Rau».
Робот, який використовується для автоматизації, M-20iB / 25, має власну історію. У своєму «минулому житті» цей робот замішував тісто.
Результатом цього спільного проекту стала система, що складається з двох обробних верстатів, які мають два шпинделя, що взаємопов'язані роботом з досяжністю 1 835 мм і вантажопідйомністю 25 кг. Щоб забезпечити легкий доступ до машин, над ними була встановлена балка довжиною 7,5 м, на якій був змонтований робот під кутом 90°. Оскільки стеля в приміщенні відносно низька, роботів не можна було підвісити. 

Розміщення роботів над верстатами зумовлене вимогою забезпечити необмежений доступ до області між верстатами. Для забезпечення безпечного доступу під час роботи верстатів було встановлено програмне забезпечення Dual Check Safety (DCS). Це програмне забезпечення може визначати діапазон рухів роботів, а також, якщо потрібно, блокувати їх. Якщо оператору в боксі потрібен доступ до верстата, ця область позначається як недоступна для роботів. Вони можуть продовжити працювати з іншим верстатом.

Ефективне створення додаткової вартості

Обидва подвійні шпинделі можна використовувати для обробки в будь-якому режимі пруткових матеріалів діаметром від 20 мм та смугових матеріалів діаметром від 65 мм.

Верстати будуть безперервно використовуватися протягом наступних двох місяців. За цей час буде виготовлений 4K-проектор оптичних компонентів, з яким компанія Rau досягне глобального успіху. Значна частина успіху сімейної компанії, розташованої у м. Бюлах, також обумовлена тим, що компанія є постачальником деталей для виробників автоматів установки компонентів у напівпровідниковій промисловості. Третина всього товарообігу компанії припадає на Азію.  Герберт Вагнер: «У нас взагалі немає проблем із витратами». Компанія Rau AG, заснована в 1955 році, поступово зайняла цю сильну позицію. Вона завжди зосереджувала увагу на компонентах, що надають можливості для створення додаткової вартості.
Основна увага приділяється матеріалам, які можна обробляти при низьких параметрах. Зазвичай Герберт Вагнер уважно розглядає, чи підходить новий компонент для того, щоб його можна було включити у «формулу». І що робить компанію Rau такою особливою? Вагнер: «Якщо ви хочете отримати якісне обслуговування за справедливу ціну, то ми саме той партнер, який вам потрібен. Ми забезпечуємо повний спектр послуг щодо запчастин та компонентів, та використовуємо наш досвід для підтримки клієнтів в області розробки деталей».
Однією з вимог під час розробки системи була можливість виготовляти великий діапазон деталей. Отже, «жорстка» автоматизація була поза питанням. Саме тому окрім робота була інтегрована система штучного зору. Точніше кажучи, система штучного зору була розташована на захваті. Завдання: автоматично визначати позицію та орієнтацію порожнього місця в контейнері. Контейнер представляє собою картонну коробку з відділеннями, в якій є порожні місця, а також зберігаються готові частини. Орієнтація частин у цих відділеннях має допустиме відхилення плюс/мінус 20 мм. Використання картону для транспортування товарів є однією з вимог замовника, також відомою як транспортна упаковка. «В цьому випадку не може бути визначеної позиції захвату», — говорить Альб'є.
Замість цього ми використовуємо камеру. Оскільки позиція захвату та необхідні транспортні пристрої розташовані між машинами, камеру можна розташувати дуже високо, під балкою, на якій закріплені роботи. Крім того, можна було б встановити камери з обох боків. Проте, перший варіант не забезпечив би задовільних результатів, а другий варіант був би надто дорогим, оскільки була потрібна додаткова камера. Оскільки захват потрапляє в верстат, камера швидко стала б «сліпою» через потрапляння на неї стружок металу та охолоджувально-мастильної речовини. У результаті камера була встановлена на захват, але схована в контейнер, який відкривається за допомогою пневматичного циліндра. Адріан Альб'є розповідає про переваги, які надає таке рішення: «Камера може бути встановлена в оптимальному діапазоні, вона не заважає роботі і завжди захищена». Компанія Robotec Engineering запропонувала ще одне конструктивне рішення: усі кабелі та шланги переміщуються всередині захвату. «Така конструкція запобігає передчасному зносу кабелів та шлангів».
Строки і періодичність модернізації системи залежать, як і все інше, від замовлень. В будь-якому разі, зміни повинні бути швидкими. З самого початку швидке переналаштування обладнання перебувало на першому місці в списку пріоритетів. Вагнер: «Для переналаштування одного відомого елемента цієї системи потрібно менше 15 хвилин». В основному це пов'язано з потенційно необхідною механічною настройкою затискного пристрою захвату. Переналаштування нового, але подібного елемента займає більше години. 
Якщо замовлення надходить із заготовкою нового типу, машинна програма створюється на власній програмувальній станції. Альб'є: «Ми відмовились від навчання роботів, оскільки воно займає багато часу і призводить до помилок». Замість цього впроваджується параметризація роботів. Така система добре підходить для деталей, що обертаються. Програми, які вже існують, можна завантажити безпосередньо із машини, а будь-які потенційно необхідні записи можна зробити на зручному сенсорному екрані.

Заробляйте гроші завдяки відсутності персоналу під час змін 

Дуже важливо розподіляти замовлення таким чином, щоб їх можна було відразу виконувати автоматично в умовах відсутності персоналу. Оскільки період між 5-ю годиною вечора і 7-ю годиною наступного ранку більш ніж в півтора рази більше, ніж тривалість денної зміни, коли персонал присутній, це призводить до більш високих витрат на утримання персоналу. Таким чином, може бути доцільно провести одну додаткову модернізацію, щоб протягом нічної зміни обладнання працювало автоматично. 

Однак для того, щоб це працювало на практиці, Вагнер повинен мати можливість покладатися як на машини, так і на засоби автоматизації. Необхідна висока надійність та безаварійність роботи, критерії, завдяки яким дуже просто прийняти рішення вибрати роботів та системи з ЧПК Fanuc. Герберт Вагнер, який також відповідає за якість продукції, каже: «Можливо, ці компоненти не так легко інтегрувати, але ми знаємо і цінуємо надійність продукції Fanuc». У якості прикладу він наводить 35-річний засіб керування машини, для якого потрібна нова схемна плата. Не виникло жодних проблем з отриманням відповідної запчастини від компанії Fanuc: «Навіть через кілька десятиріч я зміг отримати запасну частину, яка була мені потрібна».

Водночас асортимент машин та виробничого обладнання регулярно розширюється та оновлюється. Проте, це не означає, що роботів треба викинути на звалище після завершення їхньої роботи. Навіть для старого робота завжди знайдеться нескладне завдання.

Одного разу компанія Rau навіть продала систему, яка насправді добре працювала, попередньому клієнту. Як стверджує Вагнер, ця система працювала та була «досить прибутковою» протягом трьох років. Тоді компанія залишила проект постачання деталей для автомобільної галузі заради нових ринкових можливостей. Судячи з усього, до взаємного задоволення сторін.

Використовувані вироби FANUC