IDEC Factory Solutions

MiR100 wdrożony u integratora systemów w celu zwiększenia produktywności w nowej fabryce

W kwietniu 2021 r. autonomiczny robot mobilny MiR100 (AMR) firmy Mobile Industrial Robots (MiR) został zaprezentowany w nowej fabryce IDEC Factory Solutions. Firma jest integratorem systemów automatyki przemysłowej z siedzibą w Ichinomiya w prefekturze Aichi w Japonii. Niedawno zbudowała nową fabrykę w celu rozszerzenia działalności i rozważała metody automatyzacji procesu przenoszenia komponentów. IDEC Factory Solutions wdrożył jedną jednostkę MiR100 jako pierwszy krok.

Wdrożenie autonomicznego robota mobilnego po raz pierwszy

W ostatnich latach obserwuje się stały wzrost zapotrzebowania na zautomatyzowane, energooszczędne systemy. Stara fabryka IDEC Factory Solutions była ciasna i starzała się, co utrudniało zwiększenie produkcji. Aby rozwiązać ten problem, firma zdecydowała się na budowę nowej fabryki. Równocześnie z rozbudową obszaru produkcyjnego, zamierza podwoić lub nawet potroić swoje możliwości produkcyjne poprzez wprowadzenie robotów i IoT.

Nowa fabryka ma trzy kondygnacje naziemne. Na pierwszym piętrze znajduje się obszar do sortowania towarów, które mają być przewożone do i z zakładu, a także obszar produkcyjny dla dużych urządzeń sterujących. Na drugim piętrze znajduje się linia produkcyjna modułów sterujących i innych małych urządzeń, a trzecie piętro jest wykorzystywane do zadań takich jak praca nad wiązkami przewodów. Komponenty i moduły muszą być przenoszone między piętrami, a w przeszłości praca ta była wykonywana ręcznie.

IDEC Factory Solutions wybrał MiR100 o maksymalnym udźwigu 100 kilogramów. Był to pierwszy raz, kiedy firma wdrożyła robota mobilnego we własnej siedzibie. Pan Tokita mówi, że chociaż praca związana z przenoszeniem była równoważna całemu dniu pracy jednej osoby, "był w tym duży element eksperymentalny"

Robot MiR100 pracuje w fabryce przez około 8 godzin dziennie, od rozpoczęcia pracy do jej zamknięcia. Automatycznie powracał do stacji ładującej podczas przerwy obiadowej, gdy nikt inny nie był zaangażowany w pracę. W związku z tym zadania robota nie były przerywane przez konieczność ładowania, nawet przy użyciu tylko jednej jednostki. Kiedy robot otrzymuje zamówienie od pracownika za pośrednictwem tabletu, przemieszcza się pod specjalnie opracowany wózek

wózek i utrzymuje go w miejscu, wysuwając sworznie w górę z jego górnej powierzchni. Następnie robot przenosi wózek do wyznaczonej lokalizacji.

Dodatkowo, IDEC Factory Solutions wdrożyło funkcję automatycznej synchronizacji robota z windami. Firma opracowała własny panel sterowania dla windy, aby mogła komunikować się z MiR100. Taka konfiguracja pozwoliła robotowi na swobodne przemieszczanie się między piętrami bez konieczności korzystania z pomocy człowieka. Dzięki bogatemu doświadczeniu jako integrator systemów, firma wdrożyła i dostosowała te funkcje i sprzęt w zaledwie sześć miesięcy.

MiR otrzymał wiele pochwał za łatwość obsługi

Pan Tokita wspomniał, że jedną z głównych cech autonomicznych robotów mobilnych MiR jest ich duża wszechstronność: "W porównaniu do innych firm, roboty MiR można łatwo dostosować i zautomatyzować tak, aby pasowały do stylu produkcji w danym zakładzie. Używamy tabletu do sterowania naszym robotem i możemy łatwo zmienić układ ekranu, aby ułatwić pracownikom jego zrozumienie"

W nowej fabryce na każdym piętrze jest około trzech pracowników przydzielonych do sterowania robotem. Każdy z tych pracowników nie miał praktycznie żadnej wcześniejszej wiedzy na temat robotów, ale pan Tokita mówi, że opanowali prawie wszystko w ciągu tygodnia, ucząc się o elementach sterujących podczas szkoleń na miejscu. Roboty mobilne MiR wykorzystują wiele czujników pokładowych do automatycznego szacowania ich

aktualną pozycję, co pozwala im na autonomiczne przemieszczanie się do miejsca docelowego. W przeciwieństwie do konwencjonalnych pojazdów sterowanych automatycznie, roboty mobilne MiR nie potrzebują pasków magnetycznych ani innych prowadnic. Ułatwia to użytkownikom wprowadzanie zmian w trasie, jeśli zajdzie taka potrzeba.

"Otrzymujemy wiele zamówień na produkcję kontraktową, więc generalnie pracujemy z niskimi nakładami i wysokimi mieszankami" - mówi pan Tokita. "Oznacza to, że musimy zmieniać nasz układ co kilka miesięcy. Dzięki robotowi mobilnemu MiR możemy z łatwością używać tabletu do mapowania i rekonfiguracji lokalizacji do przenoszenia towarów"

Firmy mają tendencję do myślenia o bezpieczeństwie podczas wdrażania robotów po raz pierwszy. Roboty mobilne MiR wykorzystują czujniki do ciągłego monitorowania otoczenia podczas pracy.

Jeśli na ich drodze pojawią się ludzie lub przeszkody, bezpiecznie je ominą i automatycznie przeliczą trasę.

"Jak dotąd nie mieliśmy żadnych problemów z bezpieczeństwem" - mówi pan Tokita. "Myślałem, że urządzenie będzie omijać przeszkody za pomocą robotycznego, kątowego ruchu, ale MiR100 poruszał się płynnie wokół wszystkiego, co blokowało mu drogę. Myślę, że oprogramowanie jest bardzo dopracowane"

Wcześniej ludzie, którzy sortowali towary na każdym piętrze, sami przenosili je do miejsca przeznaczenia, jednak gdy spojrzeliśmy na nakład pracy związany z tym, wszystko to sumowało się do całego dnia pracy dla jednej osoby. Gdybyśmy użyli robota, aby zaoszczędzić pracę, moglibyśmy wykorzystać ten czas, aby skupić się na naszej prawdziwej pracy.

Tomohiro Tokita

Zastępca kierownika działu produkcji

Planowanie drugiego etapu wdrożenia robota

Od pierwszego wdrożenia robota w firmie minęły zaledwie cztery miesiące (stan na sierpień 2021 r., kiedy przeprowadzono wywiad na potrzeby tego artykułu). Chociaż wyniki nie są jeszcze dostępne w postaci danych liczbowych, czas realizacji został skrócony dzięki stworzeniu środowiska, w którym pracownicy mogą skupić się na pracy produkcyjnej. Pan Tokita mówi, że "czuje" poprawę produktywności. "Oczekujemy, że koszty inwestycji zwrócą się w ciągu roku. Jesteśmy bardzo zadowoleni z wyników", uśmiecha się.

"Na tym początkowym etapie zautomatyzowaliśmy tylko równowartość dziennego obciążenia jednej osoby wykonującej zadania. Myślę jednak, że istnieją inne sposoby na wykorzystanie robotów", mówi pan

roboty", mówi pan Tokita. "Łatwo jest dostosować górny moduł w autonomicznych robotach mobilnych MiR, więc w kolejnych krokach chcemy zautomatyzować proces sortowania towarów, wdrożyć robota do przenoszenia obiektów między różnymi etapami linii, aby jeszcze bardziej zaoszczędzić pracę i poprawić produktywność"

IDEC Factory Solutions wdrożył jednostkę MiR100 jako inicjatywę eksperymentalną. Pan Tokita jest zadowolony z wyników i rozważa wprowadzenie większej liczby jednostek w przyszłości.