Metro Plastics

Robot MiR200 zvyšuje bezpečnost, kvalitu a konkurenceschopnost ve společnosti Metro Plastics

Ve společnosti Metro Plastics ve městě Indianapolis robot MiR200 od společnosti Mobile Industrial Robots téměř eliminoval provoz vysokozdvižných vozíků ve výrobní hale, čímž zvýšil bezpečnost a ergonomii pracovníků. Díky automatizaci přepravy hotových výrobků do oddělení kontroly kvality v průběhu práce je společnost také schopna okamžitě identifikovat a řešit problémy s kvalitou, což pomáhá snižovat plýtvání a zvyšovat konkurenceschopnost.

Problém a řešení

Metro Plastics je rodinný podnik se sídlem v Indianapolisu, který vyrábí zakázkové plastové vstřikované díly a vstřikovací nástroje od roku 1974. Společnost čelí konkurenci v zámoří i v Severní Americe a potýká se s rostoucími náklady na zdravotní péči a suroviny a také s problémy při hledání a udržení kvalifikované pracovní síly. Při neustálém hledání nových, efektivnějších způsobů podnikání potřebuje společnost Metro Plastics automatizovat všude, kde to jde. Typické zakázky však trvají jen asi 2,4 dne, takže společnost musí hledat možnosti automatizace dalších procesů. Ideálním cílem je doprava materiálu.

Vzhledem k tomu, že najednou probíhá až 20 zakázek, hromadily se u každého lisu krabice s hotovými výrobky, dokud inspektor kvality nemohl obejít podlahu, aby zkontroloval díly a nechal je doručit do skladu. Během rušných období představovaly krabice a palety pro pracovníky nebezpečí zakopnutí a neustálý provoz vysokozdvižných vozíků zvyšoval bezpečnostní rizika. A pro obsluhu lisu a kontrolory kvality zvyšovala ergonomie zkoumání a přemísťování krabic na úrovni podlahy pracovní stres.

Implementace a proces programování robota byly ve skutečnosti překvapivě jednoduché. Velkou část z něj navíc zvládli sami. Když jsme robota poprvé obdrželi, museli jsme zmapovat podlahu, což bylo stejně jednoduché jako jeho skutečné řízení.

Emma Morris

Koordinátor projektu

Autonomní mobilní robot jednodušší a mnohem úspornější než AGV

Prezident Ken Hahn vysvětluje, že jeho otec, zakladatel společnosti, zkoumal automatizovaně řízená vozidla (AGV) již od 90. let, kdy společnost sídlila v předchozí budově. Nikdy však nebyl schopen tento záměr uskutečnit kvůli nákladům a dopadům instalace trvalé infrastruktury potřebné pro AGV. Když Ken Hahn postavil pro společnost zcela novou budovu, pokračoval ve výzkumu AGV v domnění, že je to jeho příležitost vybudovat tuto schopnost od nuly. Ale říká: "Nemohli jsme prostě přistoupit na řešení, které by nám vyhovovalo, kvůli nákladům a různým věcem, které bychom museli v budově udělat, aby to fungovalo." Tehdy distributor MiR, společnost Neff Engineering, představil robota MiR. Hahn vysvětluje: "Nepotřeboval žádné dráty v betonu. Nepotřeboval magnetické pilulky ani nic jiného, co by ho vedlo. Byl autonomní a v podstatě stál asi polovinu nákladů oproti jiným řešením. Nebylo pro nás žádnou překážkou, abychom si ho pořídili."

Průběžná přeprava materiálu zlepšuje kvalitu výrobků a ergonomii pracovníků

Společnost Metro Plastics zpočátku nastavila robota MiR200 tak, aby objížděl výrobní halu a zastavoval u každého lisu na 30 sekund, aby operátoři mohli nakládat hotové výrobky ihned po naplnění krabice. Robot pak pokračuje do oddělení kvality ve skladu, kde automaticky zakotví ve své nabíjecí stanici až do dalšího průjezdu výrobní halou. Robot pracuje nepřetržitě, od pondělí do pátku, čtyři šestihodinové směny denně.

Inspektorka kvality Falicia Roudebushová vysvětluje, že dříve trvalo i několik hodin, než se jí podařilo zkontrolovat všechny krabice ve výrobní hale. Nyní nám je však "robot MiR přiváží každých 30 minut, takže jakmile je krabice hotová, hned ji vidíme, takže pokud se vyskytne nějaký problém, můžeme ho hned opravit." Hahn poznamenává, že zlepšení kvality výrobků je nečekaným přínosem mobilního robota. Díky průběžnému doručování výrobků mohou inspektoři kvality zkontrolovat každou krabici, nikoliv pouze vzorek. Pokud se objeví problém, lze jej identifikovat a řešit již během výroby dílů, což pomáhá snižovat plýtvání. Další výhodou je ergonomie. Společnost Metro Plastics vytvořila horní modul s pultovou výškou, který eliminuje bolesti zad, jež Roudebush pociťoval při ohýbání se nad krabicemi ve výrobní hale.

Rychlé a snadné nastavení, včetně integrace s interním softwarem

Koordinátorka projektu Emma Morris byla ohromena tím, jak rychle a snadno se robot MiR nastavil. "Proces implementace a programování robota byl ve skutečnosti překvapivě jednoduchý," říká. "Hodně z toho bylo také dílem samouků. Když jsme robota poprvé obdrželi, museli jsme zmapovat podlahu, což bylo stejně jednoduché jako jeho skutečné řízení." Proces mapování podlahy a programování prvních misí robota trval jen několik hodin. Morris musel programování robota občas změnit, aby se přizpůsobil změnám ve výrobní hale, a říká: "Je to opravdu jednoduché: upřímně řečeno, stačí asi tři kliknutí a je hotovo."

Krátce po obdržení mobilního robota již Metro Plastics aktualizuje své procesy jeho integrací do interního webového softwaru společnosti s názvem Metro Connect. Pomocí vestavěného rozhraní Wi-Fi robota budou operátoři pomocí tabletů instalovaných u každého lisu volat robota, aby vyzvedl hotové výrobky a odvezl je přímo do oddělení kvality, čímž se optimalizuje využití robota. Velké monitory ve výrobní hale ukazují operátorům, kde se robot nachází a jaké jsou jeho další plánované zastávky, takže mohou předvídat, kdy bude poblíž.

Mobilní robot zvyšuje bezpečnost a snižuje náklady na přepravu

S robotem MiR200 se téměř eliminuje nepořádek a ruch na výrobní ploše. Hahn poznamenává, že se dříve obával o bezpečnost pracovníků pohybujících se po podlaze, kteří poslouchali hudbu nebo se dívali na své telefony, zatímco kolem palet a krabic jezdily vysokozdvižné vozíky. Kolaborativní robot MiR snímá a automaticky manévruje kolem překážek a pracovníků a téměř eliminoval provoz vysokozdvižných vozíků, takže výrobní hala je bezpečnější a čistší. Očekává také úspory nákladů na propan, údržbu a práci řidičů vysokozdvižných vozíků. Vzhledem k rizikům a kontrolám spojeným s vysokozdvižnými vozíky říká: "Vlastně si myslím, že bychom mohli získat slevu na pojištění, kdyby robot MiR převážel výrobky."

Plány do budoucna, na kterých se již pracuje

Společnost již plánuje další etapu pro robota MiR, která sníží potřebu interakce s obsluhou. Poháněné dopravníkové pásy u každého lisu umožní robotovi přitáhnout se k lisu a nechat výrobek najet přímo na robota, i když nebude k dispozici obsluha.

"Nechceme investovat do řešení, které nebude součástí budoucnosti," uvádí Hahn. "Ještě než jsme dokončili kompletní stěhování, můj tým spustil robota MiR a přišlo několik zákazníků a jejich reakce je: jsou ohromeni. Nemohou uvěřit, že se s námi integrují, používají všechny tyto nové procesy a nové technologie a integrují to všechno do výroby svého produktu."