Metro Plastics

Le robot MiR200 améliore la sécurité, la qualité et la compétitivité chez Metro Plastics

Chez Metro Plastics, basé à Indianapolis, un robot MiR200 de Mobile Industrial Robots a presque éliminé le trafic des chariots élévateurs dans l'atelier de production, améliorant ainsi la sécurité et l'ergonomie des travailleurs. En automatisant le transport des produits finis vers l'assurance qualité pendant que les travaux sont en cours, l'entreprise est également en mesure d'identifier et de résoudre immédiatement les problèmes de qualité, ce qui contribue à réduire les déchets et à renforcer la compétitivité.

Problématique et solution

Metro Plastics est une entreprise familiale basée à Indianapolis qui produit des pièces plastiques moulées par injection sur mesure et des outils de moulage par injection depuis 1974. L'entreprise est confrontée à la concurrence à l'étranger et en Amérique du Nord, et doit faire face à l'augmentation des coûts des soins de santé et des matières premières, ainsi qu'à la difficulté de trouver et de conserver de la main-d'œuvre qualifiée. Dans sa recherche constante de nouvelles méthodes plus efficaces, Metro Plastics doit automatiser chaque fois qu'elle le peut. Cependant, les travaux typiques ne durent qu'environ 2,4 jours, de sorte que l'entreprise doit envisager d'automatiser d'autres processus. Le transport des matériaux est une cible idéale.

Avec jusqu'à 20 commandes simultanées, les cartons de produits finis s'empilaient sur chaque presse jusqu'à ce qu'un inspecteur de la qualité puisse faire le tour de l'atelier pour inspecter les pièces et les faire livrer à l'entrepôt. Pendant les périodes de pointe, les boîtes et les palettes constituaient un risque de trébuchement pour les travailleurs, et la circulation constante des chariots élévateurs augmentait les risques pour la sécurité. De plus, pour les opérateurs de presse et les inspecteurs de la qualité, l'ergonomie de l'examen et du déplacement des boîtes au niveau du sol augmentait le stress au travail.

La mise en œuvre et le processus de programmation du robot ont été étonnamment simples. Une grande partie du travail a été réalisée en autodidacte. Lorsque nous avons reçu le robot pour la première fois, nous avons dû cartographier le sol, ce qui était aussi simple que de le conduire.

Emma Morris

Coordinateur du projet

Un robot mobile autonome plus facile à utiliser et beaucoup plus rentable que les chariots autoguidés

Le président Ken Hahn explique que son père, le fondateur de l'entreprise, avait étudié les véhicules à guidage automatique (AGV) depuis les années 1990, lorsque l'entreprise était installée dans un autre bâtiment. Il n'a cependant jamais pu concrétiser cet objectif en raison du coût et de l'impact de l'installation de l'infrastructure permanente requise pour les AGV. Lorsque Ken Hahn a construit un tout nouveau bâtiment pour l'entreprise, il a continué à faire des recherches sur les AGV, pensant que c'était l'occasion de mettre en place cette capacité à partir de zéro. Mais il explique : "Nous n'avons pas réussi à trouver une solution qui nous convienne en raison du coût et des différentes modifications que nous devions apporter au bâtiment pour le faire fonctionner." C'est alors que le distributeur de MiR, Neff Engineering, a présenté le robot MiR. Hahn explique : "Il n'y avait pas besoin de fils dans le béton. Il n'avait pas besoin de pilules aimantées ou de quoi que ce soit d'autre pour le guider. Il était autonome et coûtait environ la moitié des autres solutions. C'était une évidence pour nous de l'adopter"

Le transport continu des matériaux améliore la qualité des produits et l'ergonomie des travailleurs

Metro Plastics a d'abord installé le robot MiR200 pour qu'il fasse le tour de l'atelier de production, s'arrêtant à chaque presse pendant 30 secondes pour permettre aux opérateurs de charger les produits finis dès qu'ils remplissent une boîte. Le robot se rend ensuite au service qualité de l'entrepôt, où il s'amarre automatiquement à sa station de charge jusqu'à sa prochaine tournée dans l'atelier de production. Le robot fonctionne 24 heures sur 24, du lundi au vendredi, à raison de quatre quarts de travail de six heures par jour.

Falicia Roudebush, inspectrice de la qualité, explique qu'auparavant, il pouvait s'écouler plusieurs heures avant qu'elle ne puisse inspecter toutes les boîtes de l'atelier de production. Aujourd'hui, "le robot MiR nous les ramène toutes les 30 minutes, de sorte qu'une fois qu'une boîte est terminée, nous en avons un aperçu immédiat, de sorte que s'il y a un problème, nous pouvons le résoudre sur-le-champ" M. Hahn note que l'amélioration de la qualité des produits est un avantage inattendu du robot mobile. En livrant les produits en continu, les inspecteurs de la qualité sont en mesure d'inspecter chaque boîte, et pas seulement un échantillon. Si un problème est détecté, il peut être identifié et traité pendant la production des pièces, ce qui contribue à réduire les déchets. L'ergonomie est un autre avantage. Metro Plastics a créé un module supérieur à hauteur de comptoir qui élimine les douleurs dorsales dont souffrait M. Roudebush lorsqu'il se penchait sur les boîtes dans l'atelier de production.

Installation rapide et facile, y compris l'intégration avec les logiciels internes

Emma Morris, coordinatrice du projet, a été impressionnée par la rapidité et la facilité d'installation du robot MiR. "La mise en œuvre et le processus de programmation du robot ont été étonnamment simples", explique-t-elle. "Une grande partie du travail s'est faite en autodidacte. Lorsque nous avons reçu le robot pour la première fois, nous avons dû cartographier le sol, ce qui était aussi simple que de le conduire La cartographie du sol et la programmation des premières missions du robot n'ont pris que quelques heures. Morris a dû modifier la programmation du robot de temps en temps pour s'adapter aux changements survenus dans l'atelier de production et déclare : "C'est très simple : il suffit honnêtement de trois clics et c'est fait"

Peu de temps après avoir reçu le robot mobile, Metro Plastics a déjà mis à jour ses processus en l'intégrant dans son logiciel interne basé sur le web, Metro Connect. Grâce à l'interface Wi-Fi intégrée du robot, les opérateurs utiliseront des tablettes installées sur chaque presse pour appeler le robot afin qu'il récupère les produits finis et les amène directement au service qualité, optimisant ainsi l'utilisation du robot. De grands écrans installés dans l'atelier de production indiquent aux opérateurs où se trouve le robot et quels sont ses prochains arrêts programmés, de sorte qu'ils peuvent anticiper le moment où il sera à proximité.

Un robot mobile améliore la sécurité et réduit les coûts de transport

Avec le robot MiR200, l'encombrement et la circulation sur le site de production sont pratiquement éliminés. M. Hahn fait remarquer qu'il s'inquiétait auparavant de la sécurité des travailleurs qui se déplaçaient dans l'atelier en écoutant de la musique ou en regardant leur téléphone pendant que les chariots élévateurs circulaient autour des palettes et des cartons. Le robot collaboratif MiR détecte et manœuvre automatiquement autour des obstacles et des travailleurs, et a presque éliminé le trafic des chariots élévateurs, rendant l'atelier de production plus sûr et plus propre. Il prévoit également des économies de propane, de maintenance et de main-d'œuvre pour les conducteurs de chariots élévateurs. Compte tenu des risques et des inspections liés aux chariots élévateurs, il ajoute : "Je pense en fait que nous pourrions bénéficier d'une réduction d'assurance si un robot MiR déplaçait nos produits"

Des projets d'avenir déjà en cours

L'entreprise planifie déjà la prochaine étape pour le robot MiR, qui réduira le besoin d'interaction avec l'opérateur. Les tapis roulants motorisés de chaque presse permettront au robot de s'approcher de la presse et de laisser le produit rouler directement sur le robot, même en l'absence d'un opérateur.

"Nous ne voulons pas investir dans une solution qui ne fera pas partie de l'avenir", déclare M. Hahn. "Avant même que nous ayons fini d'emménager, mon équipe a mis le robot MiR en marche et j'ai reçu des clients dont la réaction a été la suivante : ils sont stupéfaits. Ils n'arrivent pas à croire qu'ils s'intègrent à nous, qu'ils utilisent tous ces nouveaux processus et ces nouvelles technologies, et qu'ils intègrent tout cela dans la fabrication de leur produit."