Z mobilno robotiko na voljo 24 ur na dan

KRONE je optimiziral oskrbo svojih varilnih robotov v proizvodnji tovornih prikolic z omrežnimi in avtonomnimi mobilnimi roboti.

4700
KMP 1500P se uporablja v tovarni KRONE v Werlteju, da bi zmanjšali promet viličarjev. Slika: Kuka

KRONE avtomatizira s KUKA tako v Brownfieldu kot v Greenfieldu. V nemškem Werlteju optimizirajo stacionarni in avtonomni mobilni roboti obstoječe procese - v Ibbenbüren je nastala pametna tovarna na zelenem polju. Kar povezuje oba projekta: volja po uresničevanju želja strank, zagotavljanju delovnih mest in novem ter prihodnostno usmerjenem razmišljanju o proizvodnji.

Ne dela veliko hrupa. Skoraj neslišno si avtonomna platforma utira pot skozi proizvodno dvorano. Centimetru natančno dostavi 100-litrski zračni rezervoar na varilno postajo. Tam že čaka obdelovalni robot KUKA, ki ga prevzame s platforme in ga nato zvarjuje v obdelovalni celici z drugimi komponentami.

Dva KUKA AMR se srečata: V tovarni GTS v Ibbenbürenu so poleg KMP 1500P tudi testno prvi KMP 3000P v uporabi. Slika: Kuka

Kar zveni kot glasba prihodnosti pri sestavljanju komponent za tovornjak, je v KRONE Group, enem največjih proizvajalcev kmetijskih in tovornih vozil, že dolgo vsakdan: V partnerstvu s KUKA KRONE stavlja na inteligentno avtomatizacijo - tako v obstoječi tovarni (Brownfield) kot v novi, pametni proizvodni enoti (Greenfield). Rezultat so učinkovitejši postopki, višja dodana vrednost, razbremenjeni zaposleni in konkurenčna proizvodnja 'made in Germany'.

Pri tem podjetje stavlja na KUKA kot tehnološkega partnerja - in dosledno sledi poti avtomatizacije tako v obstoječi tovarni v Werlteju kot pri najnovejši gradnji tovarne Greenfield GTS Green Teuto Systemtechnik GmbH v Ibbenbürenu - s proizvodnimi roboti v sodelovanju s sistemom brez voznika. In prav v tem se skriva veliko potenciala za KRONE. 'Odločilni ključ pri preobrazbi v pametno tovarno ponuja naše upravljanje flote AMR,' pravi Nikita Daubert, vodja razvoja poslovanja AMR za regijo DACH pri KUKA. 'Lahko se prilagodi lastnim vodilnim krmilnikom, kot so MES/ERP. Tako lahko strankam, kot je KRONE, nudimo prilagojeno in prihodnostno usmerjeno podporo pri vseh njihovih avtomatizacijskih konceptih.'

Fleksibilnost v obstoju: Werlte se avtomatizira

S svojim omnidirekcionalnim pogonom KMP 3000P suvereno manevrira tudi skozi tesne proizvodne okolice. Slika: Kuka

V nemškem Werlteju KRONE upravlja proizvodnjo tovornih prikolic z razvitimi strukturami. Tu so zdaj s podporo podjetja Silver Robotics, hčerinske družbe KRONE za izvajanje inovativnih in po meri prilagojenih rešitev robotike in strojništva pri KRONE ter pri zunanjih strankah, zgradili avtomatizirano celico. Šestosni KUKA roboti za obdelavo in varjenje delujejo digitalno povezani z avtonomnimi mobilnimi roboti, kot je KMP 1500P.

Kompaktni AMR nosi do 1,5 tone in se s svojo diferencialno tehnologijo pogona samostojno giblje v proizvodnji. Vgrajene 3D kamere in laserski skenerji zagotavljajo fleksibilnost in varnost v delovnem okolju z ljudmi. Induktivni sistem polnjenja ohranja platformo ves čas operativno.

'Pred tem smo vse naše dosedanje procese postavili na preizkušnjo in jih prenesli v nove procese in delovne metode, kot je modulna gradnja,' pojasnjuje René Mecklenburg, direktor podjetja Silver Robotics GmbH. 'In pri tem smo takoj razmišljali naprej v smeri intralogistike in optimiziranega materialnega toka. Želimo našim strankam ponuditi naše izdelke hitreje - in to pri še višji kakovosti in po gospodarskih, tržno konkurenčnih cenah.'

Centimetru natančno KMP 1500P dostavi 100-litrski zračni rezervoar na varilno postajo. Slika: Kuka

Od varilnega zavesa do pametne celice

Oskrba varilnih robotov poteka zdaj avtonomno, viličarji naj bi v največji možni meri izginili iz proizvodnje. Transportna platforma samodejno prinaša material, kot so zračni rezervoarji ali vrata, v celico. Tam ga v varilno napravo vstavi obdelovalni robot. Končne sklope od tam prav tako avtomatsko odpeljejo.

'Mobilni roboti nam pomagajo povezati številne procese, ki so tukaj zelo razvejani. Tako smo lahko opustili veliko transportne tehnologije in hkrati znatno povečali učinkovitost v proizvodnih in intralogističnih procesih,' pravi René Mecklenburg. Človek in stroj pri KRONE delata roko v roki: 'Zaposleni skrbijo za pripravo delov in nadzor kakovosti, medtem ko roboti opravljajo fizično naporno varjenje. Tako razbremenjujemo zaposlene od težkih, monotoneh nalog, ustvarjamo več reda in povečujemo varnost,' dodaja Mecklenburg.

Volker Perk, vodja proizvodnje v KRONE Commercial Vehicle Group, vidi v robotiki osrednji gradnik za zagotavljanje lokacije: 'Želimo tovornjake, kot je 'Profi Liner', tudi v prihodnje proizvajati v Nemčiji. Vendar moramo avtomatizirati procese, ker preprosto ne najdemo več strokovnjakov za številne potrebne dejavnosti. Robotika nam omogoča, da naše zaposlene usmerimo k učinkovitejšim ali dodano vrednostim nalogam.'

KMP 3000P lahko premika do tri tone tovora, v tandemu z drugo platformo celo dvakrat toliko. Slika: Kuka

Nov začetek s planom: GTS pametna tovarna Ibbenbüren

Kako je avtomatizacija in pametna tovarna pri KRONE konkretno zaživela, opisuje Jochen Roling, direktor GTS, iz lastnih izkušenj: 'Najprej smo avtomatizirali le proces za varilnim zavesom. Nekega dne je postalo jasno: da bi obrat učinkovito in gospodarsko upravljali, je treba avtomatizirati tudi materialni tok in upravljanje.' Tu so vstopili mobilni roboti KUKA.

Medtem ko so v Werltej obstoječi postopki nekako "on the fly" nenehno modernizirani, je v zahodnofirzijski Ibbenbüren v samo dvanajstih mesecih z Green Teuto Systemtechnik, GTS, prav tako hčerinsko podjetje skupine KRONE, nastala povsem nova tovarna za proizvodnjo kmetijskih strojev - kot rešitev Greenfield, dobesedno na "zeleni travi". Tukaj se avtomatizirano izdelujejo varjene sestavne dele, ki bodo kasneje pobarvani in nato vgrajeni v kmetijske stroje. "Zakaj pametna tovarna? Zakaj tudi nova tovarna?" se sprašuje Jochen Roling in takoj poda odgovor: "Pri KRONE nameravamo specializirati naše tovarne na končni izdelek. 'Pametno' pomeni za nas, da s pomočjo digitalizacije in avtomatizacije proizvajamo maksimalno učinkovito in skalabilno." Prednost pristopa Greenfield je bila, da so lahko načrtovali brez omejitev in obstoječih struktur. "S podporo KUKA se osredotočamo na najsodobnejše, pametne in trajnostne proizvodne koncepte in procese. Zato smo od samega začetka avtomatizirano oskrbo in integrirano obdelavo podatkov proizvodnih in montažnih linij postavili kot predpostavko," pravi Roling. Rezultat: "Celotna proizvodna arhitektura pametne tovarne je bila zasnovana na podatkih in je skalabilna - mejnik v zgodovini KRONE."

Osnova pametne tovarne v Ibbenbürnu je IT-arhitektura, ki zajema podatke v realnem času in jih obdeluje na podlagi dogodkov. Vsaka naprava, vsak robot in vsako transportno vozilo je digitalno povezano. "Tako lahko proizvodnja takoj reagira na preseganje toleranc ali motenj. Zato že dolgo ne govorimo več o nadzornem, temveč o regulacijskem krogu," pravi Perk. "Naprave so prilagodljive, učijo se in samostojno popravljajo."

Ta sprememba se dotika tudi komunikacije med razvojem in proizvodnjo. "Prej se je proizvodnja prilagajala spremembam izdelkov. Danes je obratno. Vse zahteve iz proizvodnje že vplivajo na naslednji razvoj," pravi Roling.

Tri korake do popolne avtomatizacije

KRONE sledi na svoji poti avtomatizacije tridelnemu konceptu izvedbe. V prvem koraku gre za vzpostavitev celovitega pogleda na avtomatizacijo procesa. Na to se osredotočajo rešitve za avtomatiziran transport materiala preko AMR. Tretja stopnja je avtomatizirano ravnanje s deli.

Upravitelj flote KUKA.AMR Fleet se lahko prilagodljivo poveže z lastnimi vodilnimi krmilniki, kot je pri KRONE. Slika: Kuka

Po tem načelu je KRONE zasnoval tovarno v Ibbenbürnu. Tako danes v eni sami proizvodni celici devet varilnih in obdelovalnih robotov sinhrono deluje z dvema obdelovalnima centroma in eno avtomatsko merilno celico. Na ta način so skoraj odpravili zastoje, saj roboti in transportne platforme ostajajo v ritmu 24 ur na dan. Proizvodnjo je mogoče prilagodljivo povečati ali zmanjšati, brez da bi danes skoraj neodpravljive pomanjkljivosti kadra postale omejujoči dejavnik.

"Ta skalabilnost proizvodne arhitekture - od majhnih celic do kompleksno povezanih linij - je osnovni cilj nove pametne tovarne," pravi Roling. V Ibbenbürnu so zdaj testno v uporabi tudi prvi KMP 3000P. Ti lahko premikajo do tri tone v proizvodnih halah, v tandemu celo dvakrat toliko, in se z najvišjo natančnostjo gibljejo tudi na zelo majhnem prostoru.

»Delamo delo privlačnejše«

Ena stvar je za načrtovalce tovarn KRONE še posebej pomembna: avtomatizacija ne pomeni konca človeškega dela, temveč njegovo valorizacijo. "Upravljanje visoko avtomatiziranih naprav je pridobilo na vrednosti. Zaposleni to doživljajo kot delo prihodnosti," pravi Roling. Mecklenburg dodaja: "Vidimo, da se interno kolegi aktivno prijavljajo na te pozicije." Tudi ergonomija igra vlogo: "Nova delovna mesta so varnejša in fizično manj obremenjujoča. To jih dela privlačna - še posebej za mlajše generacije," pravi Perk.

Na trgu dela niso privlačne vedno enake, monotone dejavnosti, delo s težkimi bremeni in nato nevarnosti pri varjenju samega: od strupenih plinov in hlapov do tveganja opeklin in električnih udarov. "Preprosto ne najdemo več ljudi za ta dela. Robotika nam pomaga, da ohranjamo naše lokacije konkurenčne tudi v demografski spremembi," poudarja Perk. Avtomobilska industrija s svojimi visokimi količinami je to pokazala: "V serijski proizvodnji je avtomatizacija ekonomsko neizogibna. To velja danes tudi za manjše količine, kot so tiste, ki jih zahtevajo pri proizvodnji individualno konfiguriranih kmetijskih strojev." Na tej poti se sodelovanje s KUKA pri KRONE ocenjuje kot strateško pomembno. "KUKA ne le, da dobavlja tehnologijo, temveč prinaša tudi sistemsko razmišljanje. Skupaj se učimo, skupaj napredujemo," pravi Perk.

Pogled naprej: montaža, variabilna proizvodnja in AI

Za prihodnost vidi René Mecklenburg dodatni potencial v avtomatizaciji montaže: "Še posebej pri raznolikih izdelkih moramo avtomatizirati, ne da bi izgubili prilagodljivost." Povsem nove možnosti se odpirajo s hitrim napredkom digitalizacije in umetne inteligence. "Naprave se učijo prepoznavati napake in se samostojno optimizirati," pravi Volker Perk. "Na tem lahko še naprej gradimo." Jochen Roling pri tej misli takoj pomisli na sliko iz pisarne lastnika Bernarda Krone: "Rek Danteja: Eden čaka, da se čas spremeni, drugi ga zagrabi in ukrepa." Pri KRONE imajo še veliko načrtov.

Kontakt:

www.kuka.com