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I robot mobili migliorano la competitività globale di un produttore di elettronica americano

Due robot MiR100 della Mobile Industrial Robots hanno migliorato la logistica e l’efficienza della Magna-Power, azienda manifatturiera del New Jersey, aiutandola a competere nel mercato globale. I robot hanno liberato l’equivalente di tre lavoratori a tempo pieno da mansioni ripetitive e a basso valore di trasporto di componenti, in modo che i lavoratori possano concentrare le proprie capacità su compiti con più alto valore.

Magna-Power Electronics, Inc

39 Royal Road
08822 Flemington, New Jersey
United States
www.magna-power.com

La Magna-Power è un’azienda a conduzione familiare in crescita, specializzata nella produzione di prodotti elettronici programmabili destinati all’industria ed alla ricerca in tutto il mondo, con base nel suo impianto di 22.250 metri quadrati a Flemington, in New Jersey.

Viste le migliaia di diverse configurazioni possibili per ogni prodotto, ognuno di questi viene realizzato su ordinazione. Stando ad Adam Pitel, vicepresidente per le operazioni: “Il tempo di produzione dei nostri prodotti è tanto importante quanto il prezzo stesso, e siamo fieri di avere uno tra i più bassi tempi di produzione del settore. È uno dei fattori che ci consente di competere con i produttori oltreoceano.”

Ira Pitel, presidente della Magna-Power, aggiunge: “Produrre in New Jersey è difficile, ed essere competitivi nel mercato globale è ancora più difficile. Per competere, la compagnia ha integrato le sue operazioni verticalmente, svolgendole quasi tutte internamente.” 

Tuttavia, la sfida consisteva nel rendere più efficienti i processi di trasporto dei componenti attraverso le fasi di stoccaggio e produzione.

“Quello che abbiamo scoperto è che il trasporto di materiali tra le varie operazioni della compagnia richiede molte risorse,” racconta Adam. “Il personale portava materiale da un reparto all’altro tutto il giorno. Abbiamo pensato che sarebbe stato ottimo se ci fosse stato il modo di trasportare componenti utilizzando veicoli autonomi.” 

Grant Pitel, vice president of engineering della Magna-Power, ha passato diverso tempo cercando un robot mobile simile ai Kiva Systems usati esclusivamente da Amazon nei sui magazzini.

Quando il distributore di robotica Applied Controls ha detto a Grant di aver iniziato a trattare i robot mobili e collaborativi della Mobile Industrial Robots, Grant si è rivelato subito interessato.

Magna-Power ha introdotto un robot MiR100 per gestire il trasporto di parti e componenti attraverso l’impianto di produzione e, visto il successo di questa operazione, ha introdotto un secondo robot MiR nel giro di poche settimane.

 

I robot mobili liberano fino a tre lavoratori a tempo pieno

Prima dell’introduzione dei robot mobili, l’inefficienza non si limitava solo al fatto che i lavoratori impiegavano ore per trasportare materiali da un reparto all’altro. Spesso si formavano code all’ingresso del magazzino, dal momento che diversi impiegati cercavano di consegnare o ritirare parti allo stesso tempo. E, mentre i magazzinieri facevano del loro meglio per raggruppare tutto il materiale per un lavoro in particolare, poteva succedere che alcuni componenti non fossero pronti, il che costringeva un impiegato a consegnare a mano uno due componenti in un secondo momento. Era spesso difficile gestire il numero di persone impegnate nell’assemblaggio di diversi kit all’interno del magazzino e di quelle impegnate in compiti di consegna, così come era difficile prevedere la durata di tali consegne. Ora gli impiegati si limitano a caricare il robot e dedicarsi all’assemblaggio del kit successivo.

I due robot MiR100 in forze alla Magna-Power, soprannominati Scotty e Chekov, sono programmati per muoversi lungo “percorsi da autobus” attraverso la struttura, dal magazzino ad ogni reparto della produzione. I magazzinieri caricano contenitori sugli scaffali fissati sul modulo superiore dei robot, utilizzando etichette di identificazione magnetiche per ogni reparto. Il robot si muove verso tutti i checkpoint programmati, dove gli impiegati possono mettere il robot in pausa per scaricare i kit e caricare parti assemblate da mandare in inventario. Una volta ritornato al magazzino, il robot si connette automaticamente alla sua stazione di ricarica mentre viene caricato nuovamente, in modo da poter lavorare per tutto il giorno.

Grant ha calcolato che i robot liberano l’equivalente di tre lavoratori a tempo pieno dallo spingere carrelli nello stabilimento, permettendo loro di concentrarsi sui lavori ad alto valore per i quali sono stati assunti. Grant afferma che “lo scopo dei robot non è di rimpiazzare i lavoratori, ma di permettere loro di utilizzare il proprio tempo con più efficienza. Ora possono concentrarsi sulle mansioni che non possiamo far svolgere ad un robot.”

 

Installazione in poche ore grazie alla semplice programmazione ed alla flessibilità dei moduli superiori

L’interfaccia utente e la programmazione dei robot MiR li ha resi estremamente veloci e semplici da installare, utilizzando un qualunque computer o dispositivo connesso, anche uno smartphone.

“Un aspetto che ho trovato davvero sorprendente è che il robot era già sul campo dopo 15 minuti dal suo arrivo”, racconta Adam. “Dopo altri 15 minuti, lo stavo controllando tramite il mio telefono e, nel giro di due ore, il robot viaggiava già da un punto all’altro dell’edificio, dopo aver caricato una pianta del nostro complesso. Ne sono rimasto davvero impressionato.” 

Attualmente, la Magna-Power sta introducendo i robot come sistemi locali, programmati attraverso la semplice interfaccia online di MiR, che permette una programmazione “drag and drop”. La compagnia è stata anche in grado di aggiungere un tasto “pausa” personalizzato per ogni robot, utilizzando l’interfaccia di bordo.

In futuro, la Magna-Power potrebbe utilizzare il software di gestione della flotta di MiR, oppure la propria rete WiFi ed il software di infrastruttura interno per comandare il robot. Ciò permetterebbe agli operatori di chiamare il robot quando serve e di comunicargli di quali parti hanno bisogno, invece di lasciare che questo segua il suo percorso pre-programmato.

Infine, i robot potrebbero essere integrati con il sistema ERP di Magna-Power, in modo che possano raccogliere gli ordini in post-produzione nel momento in cui vengono completati.

Anche il design dei robot offre una grande flessibilità. Magna-Power ha scelto di utilizzare le proprie rastrelliere per i moduli superiori dei robot, in modo da poter facilmente aggiungere o sistemare scaffali a seconda dell’esigenza.

I robot sono provvisti di un semplice sistema di montaggio a quattro viti e, basandosi sul disegno, la compagnia era pronta per montare i moduli superiori non appena i robot sono arrivati.

 

I robot autonomi collaborativi manovrano in sicurezza

In quanto produttore di elettronica, Magna-Power installa molti dispositivi di sicurezza nei propri prodotti ad alto voltaggio, e la sicurezza degli impiegati in relazione all’introduzione dei robot era un’importante priorità. Stando a Grant, “Quando abbiamo partecipato alla dimostrazione, abbiamo impostato il robot MiR a tutta velocità e gli siamo saltati davanti, per accertarci che si sarebbe fermato, ed è davvero sorprendente il fatto che sia stato in grado di evitarci.”

I robot utilizzano diversi sensori, laser e videocamere per manovrare attraverso l’impianto, seguendo il loro percorsi pre-impostati. Se incontrano una persona o un ostacolo, possono facilmente ri-calcolare il percorso basandosi sui propri sensori e sulla conoscenza programmata della pianta della struttura.

 

I robot della MiR offrono alle compagnie in rapida crescita ritorni sugli investimenti in meno di un anno.

Secondo Magna-Power, il rapido ritorno sull’investimento per l’acquisto dei robot MiR, che dovrebbe essere inferiore ad un anno, ne ha reso l’introduzione una scelta facile. “Vuoi che i tuoi impiegati siano produttivi dietro i loro banchi di lavoro e, se li vedi camminare in giro in diversi reparti, allora sai di avere un problema,” spiega Grant. “Prima, tutti si lamentavano di non ricevere le loro parti abbastanza in fretta, quindi c’erano due o tre impiegati che non svolgevano il lavoro. Ora abbiamo dei robot che fanno il lavoro che non riuscivamo a far fare a tre persone.”

 

Magna-Power

Magna-Power Electronics progetta e produce negli Stati Uniti prodotti elettronici robusti e programmabili che definiscono gli standard del settore per quanto riguarda qualità, dimensioni e controllo.

I suoi prodotti sono reperibili in tutto il mondo e forniscono energia a laboratori nazionali, università e ad un’ampia gamma di siti industriali.

L’esperienza della compagnia nel settore si riflette nella sua linea di prodotti da 1.25 kW a 2000 kW+, nella qualità del proprio servizio e nella reputazione di eccellenza.

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