Cu robotică mobilă pregătită 24 de ore din 24

KRONE a optimizat alimentarea roboților săi de sudură în producția de remorci pentru camioane cu roboți mobili conectați și autonomi.

8346
KMP 1500P este utilizat în fabrica KRONE din Werlte pentru a minimiza traficul de stivuitoare. Imagine: Kuka

KRONE automatizează cu KUKA atât în Brownfield, cât și în Greenfield. În Werlte, Niedersachsen, roboți staționari și mobili autonomi optimizează procesele existente – în Ibbenbüren s-a creat o fabrică inteligentă pe teren virgin. Ceea ce unește ambele proiecte: dorința de a realiza cerințele clienților, de a asigura locuri de muncă și de a gândi producția într-un mod nou și sigur pentru viitor.

Nu face mult zgomot în jurul ei. Practic fără zgomot, platforma autonomă își croiește drum prin hala de producție. Cu precizie de centimetru, livrează un rezervor de aer comprimat de 100 de litri la o stație de sudură. Acolo, un robot de manipulare de la KUKA o așteaptă, preluându-l de pe platformă pentru a-l suda în celula de prelucrare cu alte componente.

Două AMR KUKA se întâlnesc: La fabrica GTS din Ibbenbüren, pe lângă KMP 1500P, sunt utilizate și primele KMP 3000P în mod experimental. Imagine: Kuka

Ceea ce sună ca muzică a viitorului în asamblarea componentelor pentru un camion este, pentru KRONE Group, unul dintre cei mai mari producători de mașini agricole și vehicule comerciale, o realitate deja trăită: Într-un parteneriat cu KUKA, KRONE mizează pe automatizare inteligentă – atât într-o fabrică existentă (Brownfield), cât și într-o nouă unitate de producție inteligentă (Greenfield). Rezultatul sunt procese mai eficiente, o valoare adăugată mai mare, angajați mai puțin împovărați și o producție competitivă „made in Germany”.

În acest context, compania se bazează pe KUKA ca partener tehnologic – și urmează în mod consecvent calea automatizării atât în cadrul unei fabrici existente în Werlte, cât și în cazul celei mai recente construcții a unei fabrici Greenfield a GTS Green Teuto Systemtechnik GmbH în Ibbenbüren – cu roboți de fabricație în colaborare cu sisteme de transport fără șofer. Și exact aici se află marele potențial pentru KRONE. „Cheia decisivă în transformarea către Smart Factory o oferă managementul flotei noastre AMR”, spune Nikita Daubert, Manager de Dezvoltare a Afacerilor AMR pentru regiunea DACH la KUKA. „Acesta poate fi conectat flexibil la sistemele de control proprii, cum ar fi MES/ERP. Astfel, putem sprijini clienți precum KRONE în toate conceptele lor de automatizare, adaptate nevoilor și orientate spre viitor.”

Flexibilitate în stoc: Werlte va fi automatizat

Datorită propulsiei sale omnidirecționale, KMP 3000P manevrează cu ușurință chiar și în medii de producție înguste. Imagine: Kuka

În Werlte, Niedersachsen, KRONE operează o fabrică de remorci pentru camioane cu structuri consolidate. Aici, cu sprijinul Silver Robotics, o filială KRONE dedicată implementării de soluții inovatoare și personalizate în domeniul roboticii și ingineriei mecanice atât pentru KRONE, cât și pentru clienți externi, a fost construită o celulă automatizată. Roboții de manipulare și sudare KUKA cu șase axe lucrează în rețea digitală împreună cu roboți mobili autonomi, cum ar fi KMP 1500P.

AMR-ul compact poate transporta până la 1,5 tone și se deplasează autonom în producție datorită tehnologiei sale de transmisie diferențială. Camerele 3D integrate și scanerele laser asigură flexibilitate și siguranță într-un mediu de lucru cu oameni. Conceptul de încărcare inductivă menține platforma operațională 24 de ore din 24.

„Am avut anterior toate procesele noastre anterioare supuse unei evaluări și le-am transformat în procese și metode de lucru noi, cum ar fi construcția modulară“, explică René Mecklenburg, director general al Silver Robotics GmbH. „Și am gândit mai departe în direcția intralogisticii și a fluxului de materiale optimizat. Deoarece dorim să oferim clienților noștri produsele noastre mai repede – și asta cu o calitate și mai înaltă, la prețuri economice și competitive pe piață.“

KMP 1500P livrează cu precizie de centimetru un rezervor de aer comprimat de 100 litri la o stație de sudură. Imagine: Kuka

De la perdeaua de sudură la celula inteligentă

Furnizarea roboților de sudură se face acum autonom, iar stivuitoarele ar trebui să dispară cât mai mult posibil din producție. Platforma de transport aduce în mod automat material, cum ar fi rezervoarele de aer comprimat sau elementele de ușă, la celulă. Acolo, un robot de manipulare le introduce în instalația de sudură. Grupurile finite sunt de asemenea transportate automat de acolo.

„Roboții mobili ne ajută să interconectăm multe procese, care aici sunt foarte extinse. Astfel, am putut renunța la multe tehnologii de transport și, în același timp, să creștem semnificativ eficiența în procesele de producție și intralogistică“, spune René Mecklenburg. Omul și mașina colaborează la KRONE: „Angajații se ocupă de pregătirea pieselor și controlul calității, în timp ce roboții efectuează munca fizic solicitantă de sudare. Astfel, eliberăm angajații de activități grele și monotone, creăm mai multă ordine și sporim siguranța“, continuă Mecklenburg.

Volker Perk, directorul de producție al KRONE Commercial Vehicle Group, vede în robotică o componentă centrală pentru asigurarea locației: „Vrem să producem în continuare semiremorci de tip ‚Profi Liner‘ în Germania. Pentru aceasta, trebuie să automatizăm procesele, deoarece pur și simplu nu mai găsim specialiști pentru multe dintre activitățile necesare. Robotică ne oferă posibilitatea de a îndrepta angajații noștri către activități mai eficiente sau cu valoare adăugată.”

KMP 3000P poate muta până la trei tone de sarcină, iar în tandem cu o a doua platformă, chiar dublu. Imagine: Kuka

Reîncepere cu plan: Fabrica Smart GTS Ibbenbüren

Cum s-a implementat automatizarea și fabrica inteligentă la KRONE, povestește Jochen Roling, director general la GTS, din propria experiență: „La început, am automatizat doar procesul din spatele perdelei de sudură. La un moment dat, a devenit clar: pentru a opera instalația eficient și economic, trebuie să automatizăm și fluxul de materiale și operarea.” Aici au intrat în joc roboții mobili de la KUKA.

În timp ce Werlte modernizează continuu procesele existente într-un mod „on the fly”, în Ibbenbüren, în vestfalia, a fost construită în doar douăsprezece luni o fabrică complet nouă pentru producția de mașini agricole cu Green Teuto Systemtechnik, GTS, tot o filială a KRONE Group – ca o soluție Greenfield, practic pe „teren virgin”. Aici sunt fabricate automat grupuri de sudură, care ulterior sunt vopsite și apoi integrate în mașinile agricole. „De ce Smart Factory? De ce o fabrică nouă?”, întreabă Jochen Roling, pentru a oferi imediat răspunsul: „Intenționăm la KRONE să ne specializăm fabricile în funcție de produsul final. ‚Smart‘ înseamnă pentru noi să producem maxim eficient și scalabil cu ajutorul digitalizării și automatizării.” Avantajul abordării Greenfield a fost că am putut planifica fără restricții și fără structuri existente. „Ne bazăm pe concepte și procese de producție de înaltă tehnologie, inteligente și durabile, cu sprijinul KUKA. De aceea, încă de la început, am făcut din alimentarea automată și procesarea integrată a datelor pentru liniile de producție și asamblare o premisă”, spune Roling. Rezultatul: „Întreaga arhitectură de producție a Smart Factory a fost concepută de la zero, bazată pe date și scalabilă – un punct de cotitură în istoria KRONE.”

Baza fabricii inteligente din Ibbenbüren este o arhitectură IT care colectează date în timp real și le procesează pe baza evenimentelor. Fiecare mașină, fiecare robot și fiecare vehicul de transport este conectat digital. „Astfel, producția poate reacționa imediat la depășirea toleranțelor sau la întreruperi. De aceea, nu mai vorbim de un circuit de control, ci de un circuit de reglare”, spune Perk. „Instalațiile sunt adaptabile, ele învață și se corectează singure.”

Această schimbare afectează și comunicarea între dezvoltare și producție. „În trecut, producția se adapta modificărilor de produs. Astăzi, este invers. Toate cerințele din producție sunt deja integrate în următoarea dezvoltare”, spune Roling.

Trei pași către automatizarea completă

KRONE urmează un concept de implementare în trei etape pe calea sa de automatizare. În prima etapă, se pune accent pe construirea unei perspective cuprinzătoare asupra automatizării procesului. Pe baza acesteia, soluțiile pentru transportul automatizat al materialelor prin AMR devin prioritare. Etapa trei este apoi manipularea automată a pieselor.

Managerul de flotă KUKA.AMR Fleet se poate conecta flexibil la sistemele de control proprii, cum ar fi cele de la KRONE. Imagine: Kuka

După acest principiu, KRONE a proiectat fabrica din Ibbenbüren. Astfel, acolo lucrează astăzi într-o insulă de producție nouă roboți de sudură și manipulare care colaborează sincronizat cu două centre de prelucrare și o celulă de măsurare automată. În acest fel, timpii de nefuncționare au fost aproape eliminați, deoarece roboții și platformele de transport rămân în ritm 24 de ore din 24. Producția poate fi ajustată flexibil, fie că este vorba de creștere sau reducere, fără ca astăzi să mai existe penurii de personal greu de rezolvat care să devină un factor limitativ.

„Această scalabilitate a arhitecturii de producție – de la celule mici până la linii complexe interconectate – este un obiectiv central al noii Fabrici Inteligente“, spune Roling. În prezent, primele KMP 3000P sunt deja utilizate în Ibbenbüren pentru teste. Acestea pot transporta până la trei tone în halele de producție, iar în tandem chiar de două ori mai mult, și se pot deplasa omnidirecțional cu cea mai mare precizie, chiar și în spații restrânse.

„Facem munca mai atractivă“

Un lucru este foarte important pentru planificatorii de fabrici KRONE: Automatizarea nu înseamnă sfârșitul muncii umane, ci îmbunătățirea acesteia. „Operarea instalațiilor foarte automatizate a câștigat în valoare. Angajații percep aceasta ca pe un loc de muncă al viitorului”, spune Roling. Mecklenburg completează: „Vedem că colegii din interior se înscriu activ pentru aceste poziții.” Ergonomia joacă de asemenea un rol: „Noile locuri de muncă sunt mai sigure și mai puțin solicitante din punct de vedere fizic. Acest lucru le face atractive – mai ales pentru generațiile mai tinere”, afirmă Perk.

Nu sunt atractive pe piața muncii activitățile monotone, repetitive, manipularea sarcinilor grele și apoi pericolele asociate cu sudura: de la gaze și vapori toxici până la riscuri de arsuri și electrocutare. „Pur și simplu nu mai găsim oameni pentru aceste lucrări. Robotica ne ajută să ne menținem locațiile competitive și în contextul schimbărilor demografice”, subliniază Perk. Industria auto, cu numerele sale mari de producție, a demonstrat acest lucru: „În producția în serie, automatizarea este o alternativă economică inevitabilă. Acest lucru este valabil și pentru cantități mai mici, cum sunt cele implicate în fabricarea mașinilor agricole configurate individual.” Pe drumul către acest obiectiv, colaborarea cu KUKA la KRONE este considerată strategic importantă. „KUKA nu oferă doar tehnologie, ci aduce și o gândire sistemică. Învățăm împreună, dezvoltăm împreună”, spune Perk.

Privind înainte: Montaj, producție de variante și IA

Pentru viitor, René Mecklenburg vede un potențial suplimentar în automatizarea asamblării: „În special pentru produsele variate, trebuie să ne automatizăm fără a pierde flexibilitatea.” Se deschid astfel potențiale complet noi datorită progresului tot mai rapid al digitalizării și inteligenței artificiale. „Instalațiile învață să recunoască erorile și să se optimizeze singure”, spune Volker Perk. „Pe asta putem construi în continuare.” Jochen Roling își imaginează imediat un citat din biroul proprietarului Bernard Krone: „Un citat de Dante: Unul așteaptă ca timpul să se schimbe, celălalt îl ia în mâini și acționează.” Au multe planuri la KRONE.

Contact:

www.kuka.com