Metro Plastics

W firmie Metro Plastics z siedzibą w Indianapolis robot MiR200 firmy Mobile Industrial Robots niemal całkowicie wyeliminował ruch wózków widłowych na hali produkcyjnej, poprawiając bezpieczeństwo i ergonomię pracowników. Dzięki zautomatyzowaniu transportu gotowych produktów do kontroli jakości w trakcie realizacji zadań, firma jest również w stanie natychmiast zidentyfikować i rozwiązać problemy związane z jakością, co pomaga zmniejszyć ilość odpadów i zwiększyć konkurencyjność.

Metro Plastics to rodzinna firma z siedzibą w Indianapolis, która od 1974 roku produkuje niestandardowe części formowane wtryskowo z tworzyw sztucznych i oprzyrządowanie do form wtryskowych. Firma zmaga się z konkurencją za granicą i w Ameryce Północnej, a także z rosnącymi kosztami opieki zdrowotnej i surowców, a także wyzwaniami związanymi ze znalezieniem i utrzymaniem wykwalifikowanej siły roboczej. W ciągłym poszukiwaniu nowych, bardziej wydajnych sposobów prowadzenia działalności, Metro Plastics musi zautomatyzować wszystko, co tylko może. Typowe zadania trwają jednak tylko około 2,4 dnia, więc firma musi przyjrzeć się automatyzacji innych procesów. Transport materiałów jest idealnym celem.

Przy nawet 20 zadaniach wykonywanych jednocześnie, pudełka z gotowymi produktami piętrzyły się przy każdej prasie, dopóki inspektor jakości nie mógł przejść przez podłogę, aby sprawdzić części i dostarczyć je do magazynu. W okresach wzmożonego ruchu skrzynie i palety stanowiły zagrożenie dla pracowników, a ciągły ruch wózków widłowych dodatkowo zwiększał ryzyko dla bezpieczeństwa. Z kolei dla operatorów pras i inspektorów jakości, ergonomia sprawdzania i przenoszenia pudeł na poziomie podłogi zwiększała stres w pracy.

Prezes Ken Hahn wyjaśnia, że jego ojciec, założyciel firmy, badał zautomatyzowane pojazdy kierowane (AGV) od lat 90-tych, kiedy firma mieściła się w poprzednim budynku. Nigdy jednak nie był w stanie zrealizować tego celu ze względu na koszty i wpływ instalacji stałej infrastruktury wymaganej dla pojazdów AGV. Kiedy Ken Hahn zbudował zupełnie nowy budynek dla firmy, kontynuował badania nad pojazdami AGV, myśląc, że jest to jego szansa na zbudowanie możliwości od podstaw. Mówi jednak: "Po prostu nie mogliśmy znaleźć rozwiązania, które pasowałoby do nas ze względu na koszty i różne rzeczy, które musielibyśmy zrobić w budynku, aby to działało" Wtedy dystrybutor MiR, Neff Engineering, przedstawił robota MiR. Hahn wyjaśnia: "Nie potrzebował żadnych przewodów w betonie. Nie potrzebował pigułek magnetycznych ani niczego innego, by nim kierować. Był autonomiczny i w zasadzie o połowę tańszy od innych rozwiązań. Jego zakup był dla nas oczywistością"

Firma Metro Plastics początkowo skonfigurowała robota MiR200 do pracy w pętli po hali produkcyjnej, zatrzymując się przy każdej prasie na 30 sekund, aby umożliwić operatorom załadowanie gotowych produktów natychmiast po napełnieniu pudełka. Następnie robot udaje się do działu jakości w magazynie, gdzie automatycznie dokuje w stacji ładującej do następnego przejazdu przez halę produkcyjną. Robot pracuje przez całą dobę, od poniedziałku do piątku, na cztery sześciogodzinne zmiany dziennie.

Inspektor jakości Falicia Roudebush wyjaśnia, że w przeszłości mogło minąć kilka godzin, zanim mogła sprawdzić wszystkie pudełka na hali produkcyjnej. Ale teraz "robot MiR przywozi je z powrotem do nas co 30 minut, więc gdy pudełko jest gotowe, od razu je widzimy, więc jeśli jest jakiś problem, możemy go naprawić od razu" Hahn zauważa, że poprawa jakości produktów jest nieoczekiwaną korzyścią z zastosowania robota mobilnego. Dostarczając produkty w sposób ciągły, inspektorzy jakości są w stanie sprawdzić każde pudełko, a nie tylko próbkę. Jeśli zostanie wykryty problem, można go zidentyfikować i rozwiązać podczas produkcji części, co pomaga zmniejszyć ilość odpadów. Kolejną zaletą jest ergonomia. Metro Plastics stworzyło moduł górny o przeciwnej wysokości, który eliminuje ból pleców, którego Roudebush doświadczał podczas pochylania się nad pudełkami na hali produkcyjnej.

Koordynator projektu Emma Morris była pod wrażeniem szybkości i łatwości konfiguracji robota MiR. "Wdrożenie i proces programowania robota były zaskakująco proste" - mówi. "Wiele z tego było również dziełem samouka. Kiedy po raz pierwszy otrzymaliśmy robota, musieliśmy zmapować podłogę, co było tak proste, jak faktyczne kierowanie nim" Proces mapowania podłogi i programowania pierwszych misji robota zajął tylko kilka godzin. Morris musiał od czasu do czasu zmieniać programowanie robota, aby dostosować się do zmian na hali produkcyjnej, i mówi: "To naprawdę proste: naprawdę wystarczą tylko trzy kliknięcia i gotowe"

Wkrótce po otrzymaniu robota mobilnego, Metro Plastics już aktualizuje swoje procesy, integrując go z wewnętrznym oprogramowaniem internetowym firmy o nazwie Metro Connect. Korzystając z wbudowanego interfejsu Wi-Fi robota, operatorzy będą używać tabletów zainstalowanych na każdej prasie, aby wezwać robota do odbioru gotowych produktów i zabrać je bezpośrednio do działu jakości, optymalizując wykorzystanie robota. Duże monitory na hali produkcyjnej pokazują operatorom, gdzie znajduje się robot i jego kolejne zaplanowane przystanki, dzięki czemu mogą przewidzieć, kiedy będzie w pobliżu.

Dzięki robotowi MiR200 bałagan i ruch na hali produkcyjnej zostały prawie wyeliminowane. Hahn zauważa, że wcześniej martwił się o bezpieczeństwo pracowników poruszających się po podłodze, słuchających muzyki lub przeglądających telefony, podczas gdy wózki widłowe jeździły wokół palet i pudeł. Współpracujący robot MiR wykrywa i automatycznie manewruje wokół przeszkód i pracowników oraz prawie wyeliminował ruch wózków widłowych, czyniąc halę produkcyjną bezpieczniejszą i czystszą. Przewiduje on również oszczędności w zakresie propanu, konserwacji i kosztów pracy kierowców wózków widłowych. Biorąc pod uwagę ryzyko i kontrole związane z wózkami widłowymi, mówi: "Myślę, że dzięki robotowi MiR przenoszącemu produkt możemy uzyskać obniżkę ubezpieczenia"

Firma już planuje kolejny etap dla robota MiR, który zmniejszy potrzebę interakcji z operatorem. Napędzane przenośniki taśmowe na każdej prasie pozwolą robotowi podjechać do prasy i pozwolić produktowi przetoczyć się bezpośrednio na robota, nawet jeśli operator nie jest dostępny.

"Nie chcemy inwestować w rozwiązanie, które nie będzie częścią przyszłości" - stwierdza Hahn. "Jeszcze zanim zakończyliśmy całkowitą przeprowadzkę, mój zespół uruchomił robota MiR i przyszło kilku klientów, a ich reakcja była następująca: są oszołomieni. Nie mogą uwierzyć, że integrują się z nami, wykorzystując wszystkie te nowe procesy i nowe technologie oraz integrując to wszystko z wytwarzaniem ich produktu"