З мобільною робототехнікою готові цілодобово

KRONE оптимізував постачання своїх зварювальних роботів у виробництві трейлерів для вантажівок за допомогою мережевих та автономних мобільних роботів.

4699
KMP 1500P використовується на заводі KRONE у Верлте для мінімізації руху навантажувачів. Фото: Kuka

KRONE автоматизує як у Brownfield, так і в Greenfield за допомогою KUKA. У Нижній Саксонії, в Вертле, стаціонарні та автономні мобільні роботи оптимізують існуючі процеси – в Іббенбюрен була створена смарт-фабрика на зеленому полі. Що об'єднує обидва проекти: бажання реалізувати побажання клієнтів, забезпечити робочі місця та переосмислити виробництво новим і майбутнім чином.

Вона не робить багато галасу навколо себе. Практично безшумно автономна платформа прокладає свій шлях через виробничий зал. З сантиметровою точністю вона доставляє 100-літровий повітряний компресор на зварювальну станцію. Там вже чекає маніпуляційний робот KUKA, який підбирає його з платформи, щоб потім зварити його з іншими компонентами в обробній клітині.

Два KUKA AMR зустрічаються: на заводі GTS в Іббенбюрені, поряд з KMP 1500P, також тестуються перші KMP 3000P. Фото: Kuka

Що звучить як музика майбутнього при складанні компонентів для вантажівок, вже стало звичним повсякденням у компанії KRONE Group, одного з найбільших виробників сільськогосподарської техніки та комерційних автомобілів: у партнерстві з KUKA KRONE покладається на інтелектуальну автоматизацію – як на існуючому заводі (Brownfield), так і на новому, розумному виробничому майданчику (Greenfield). Результатом є більш ефективні процеси, вища додана вартість, полегшені працівники та конкурентоспроможне виробництво "зроблено в Німеччині".

Компанія покладається на KUKA як технологічного партнера – і послідовно реалізує шлях автоматизації як на існуючому заводі в Вертле, так і на нещодавно збудованому заводі Greenfield компанії GTS Green Teuto Systemtechnik GmbH в Іббенбюрені – з виробничими роботами у поєднанні з безпілотними транспортними системами. Саме в цьому для KRONE приховано великий потенціал. «Вирішальним ключем у трансформації до Smart Factory є наше управління флотом AMR», – говорить Нікіта Дауерт, менеджер з розвитку бізнесу AMR для регіону DACH у KUKA. «Його можна гнучко інтегрувати з внутрішніми системами управління, такими як MES/ERP. Таким чином, ми можемо підтримувати клієнтів, таких як KRONE, у всіх їхніх концепціях автоматизації відповідно до потреб і з орієнтацією на майбутнє.»

Гнучкість у запасах: Верльте буде автоматизовано

Завдяки своєму омнінаправленому приводу KMP 3000P впевнено маневрує навіть у тісних виробничих середовищах. Фото: Kuka

У нижньосаксонському Верлте компанія KRONE здійснює виробництво причепів для вантажівок з розвиненою структурою. Тут за підтримки Silver Robotics, дочірньої компанії KRONE, що займається впровадженням інноваційних та індивідуальних рішень у галузі робототехніки та машинобудування як для KRONE, так і для зовнішніх клієнтів, була створена автоматизована клітина. Шестисторонні маніпулятори та зварювальні роботи KUKA працюють у цифровій мережі з автономними мобільними роботами, такими як KMP 1500P.

Компактний AMR може переносити до 1,5 тонни і самостійно переміщатися у виробництві завдяки своїй диференціальній технології приводу. Вбудовані 3D-камери та лазерні сканери забезпечують гнучкість і безпеку в робочому середовищі з людьми. Індуктивна концепція зарядки підтримує платформу в робочому стані цілодобово.

„Ми раніше перевірили всі наші попередні процеси і перейшли до нових процесів і робочих методів, таких як модульне будівництво“, - пояснює Рене Мекленбург, генеральний директор компанії Silver Robotics GmbH. „І ми одразу подумали про внутрішню логістику та оптимізований матеріальний потік. Адже ми хочемо швидше пропонувати нашим клієнтам наші продукти – і при цьому з ще вищою якістю та за економічними, конкурентоспроможними цінами.“

Центиметрово точно KMP 1500P постачає 100-літровий повітряний резервуар до зварювальної станції. Фото: Kuka

Від зварювальної завіси до смарт-осередку

Постачання зварювальних роботів тепер відбувається автономно, навантажувачі повинні в значній мірі зникнути з виробництва. Транспортна платформа самостійно доставляє матеріали, такі як повітряні балони або дверні елементи, до робочої зони. Там маніпуляційний робот завантажує їх у зварювальний агрегат. Готові збірки також автоматично вивозяться звідти.

„Мобільні роботи допомагають нам з'єднати багато процесів, які тут є дуже розгалуженими. Таким чином, ми змогли відмовитися від великої кількості конвеєрних систем і одночасно значно підвищити ефективність у виробничих і внутрішньологістичних процесах“, - говорить Рене Мекленбург. Людина і машина в KRONE працюють пліч-о-пліч: „Співробітники займаються підготовкою частин і контролем якості, тоді як роботи виконують фізично важку роботу зварювання. Таким чином, ми звільняємо співробітників від важких, монотонних завдань, створюємо більше порядку і підвищуємо безпеку“, - додає Мекленбург.

Волькер Перк, керівник виробництва групи комерційних автомобілів KRONE, вважає, що робототехніка є центральним елементом для забезпечення місця розташування: «Ми хочемо продовжувати виробництво вантажних трейлерів, таких як 'Profi Liner', в Німеччині і в майбутньому. Для цього нам потрібно автоматизувати процеси, оскільки ми просто не можемо знайти кваліфікованих працівників для багатьох необхідних завдань. Робототехніка дає нам можливість залучати наших працівників до більш ефективних або ціннісних завдань.»

KMP 3000P може переміщати до трьох тонн вантажу, в тандемі з другою платформою навіть вдвічі більше. Фото: Kuka

Новий початок з планом: GTS Smart Factory Ibbenbüren

Як автоматизація та смарт-фабрика впроваджувалися в KRONE, розповідає Йохен Ролінг, керуючий директор GTS, з власного досвіду: «Раніше ми спочатку автоматизували лише процес за зварювальним завісом. Згодом стало зрозуміло: щоб ефективно та економічно експлуатувати установку, потрібно також автоматизувати матеріальний потік і обслуговування». Тут на допомогу прийшли мобільні роботи KUKA.

Поки в Верльте існуючі процеси безперервно модернізуються "на ходу", у західнофальцькому Іббенбюрені за лише дванадцять місяців була побудована абсолютно нова фабрика для виробництва сільськогосподарської техніки компанією Green Teuto Systemtechnik (GTS), також дочірньою компанією групи KRONE – як рішення Greenfield, буквально на "зеленому полі". Тут автоматизовано виготовляються зварні конструкції, які пізніше фарбуються і встановлюються в сільськогосподарські машини. "Чому Smart Factory? Чому нова фабрика?", запитує Йохен Ролінг, щоб одразу дати відповідь: "Ми маємо намір у KRONE спеціалізувати наші заводи на кінцевому продукті. 'Смарт' для нас означає максимально ефективне і масштабоване виробництво за допомогою цифровізації та автоматизації." Перевагою підходу Greenfield було те, що планування могло відбуватися без обмежень і без наявних структур. "Ми з підтримкою KUKA впроваджуємо сучасні, розумні та стійкі концепції та процеси виробництва. Тому з самого початку ми зробили автоматизоване постачання та інтегровану обробку даних виробничих і монтажних ліній нашою передумовою," – зазначив Ролінг. Результат: "Вся виробнича архітектура Smart Factory була спроектована з нуля на основі даних і є масштабованою – це віховий момент в історії KRONE."

Основою Smart Factory в Іббенбюрені є ІТ-архітектура, яка збирає дані в реальному часі та обробляє їх на основі подій. Кожен станок, кожен робот і кожен транспортний засіб цифрово з'єднані. «Таким чином, виробництво може негайно реагувати на перевищення толерантностей або збої. Тому ми вже давно не говоримо про керуючий, а про регулюючий контур», - говорить Перк. «Устаткування є адаптивним, воно навчається і самостійно коригує свої дії.»

Ця зміна також стосується комунікації між розробкою та виробництвом. «Раніше виробництво адаптувалося до змін у продуктах. Сьогодні все навпаки. Усі вимоги з виробництва вже враховуються в наступній розробці», - говорить Ролінг.

Три кроки до повної автоматизації

KRONE слідує трирівневій концепції реалізації на своєму шляху автоматизації. На першому етапі йдеться про створення цілісної перспективи для автоматизації процесу. На цій основі в центр уваги виходять рішення для автоматизованого транспорту матеріалів за допомогою AMR. Третій етап - це автоматизоване оброблення деталей.

Флотський менеджер KUKA.AMR Fleet можна гнучко підключити до власних керуючих систем, як у KRONE. Фото: Kuka

За цим принципом було спроектовано завод KRONE в Іббенбюрені. Там сьогодні в одній виробничій зоні дев'ять зварювальних і обробних роботів працюють синхронно з двома обробними центрами та автоматичною вимірювальною камерою. Таким чином, вдалося майже усунути час простою, оскільки роботи та транспортні платформи залишаються в ритмі цілодобово. Виробництво може гнучко підвищуватися або знижуватися, без того, щоб сьогодні майже не виникали нерозв'язні проблеми з персоналом.

«Ця масштабованість виробничої архітектури - від малих осередків до складно з'єднаних ліній - є основною метою нової Smart Factory», - говорить Ролінг. В Іббенбюрені вже тестуються перші KMP 3000P. Вони можуть переміщати до трьох тонн у виробничих залах, в тандемі навіть вдвічі більше, і можуть рухатися в усіх напрямках з найвищою точністю навіть у обмеженому просторі.

«Ми робимо роботу привабливішою»

Одне з найважливіших для планувальників заводу KRONE: автоматизація не означає кінець людської праці, а її підвищення. «Управління високавтоматизованими установками стало більш цінним. Співробітники сприймають це як роботу майбутнього», - говорить Ролінг. Мекленбург додає: «Ми бачимо, що колеги активно подають заявки на ці позиції». Також ергономіка відіграє роль: «Нові робочі місця є безпечнішими і менш фізично навантаженими. Це робить їх привабливими - особливо для молодших поколінь», - говорить Перк.

Не привабливими на ринку праці є завжди однакові, монотонні роботи, робота з важкими вантажами та небезпеки під час зварювання: від токсичних газів і пар до ризику опіків і електричних ударів. «Ми просто не можемо знайти людей для цих робіт. Робототехніка допомагає нам зберігати конкурентоспроможність наших локацій навіть в умовах демографічних змін», - підкреслює Перк. Автомобільна промисловість з її великими обсягами показала шлях: «У серійному виробництві автоматизація є економічно незамінною. Це стосується сьогодні і менших обсягів, як це має місце у виробництві індивідуально налаштованих сільськогосподарських машин». На цьому шляху співпраця з KUKA в KRONE оцінюється як стратегічно важлива. «KUKA постачає не лише технології, а й приносить системне мислення. Ми навчаємося разом, розвиваємося разом», - говорить Перк.

Погляд у майбутнє: монтаж, варіантне виробництво та ШІ

Для майбутнього Рене Мекленбург бачить подальший потенціал в автоматизації монтажу: «Особливо для варіативних продуктів ми повинні автоматизувати, не втрачаючи гнучкості». Зовсім нові можливості відкриваються завдяки все швидшому прогресу цифровізації та штучного інтелекту. «Устаткування навчається розпізнавати помилки та оптимізувати себе», - говорить Волькер Перк. «На цьому ми можемо продовжувати будувати». Йохен Ролінг при цьому згадує вислів з кабінету власника Бернарда Кроне: «Слово Данте: один чекає, що час зміниться, інший береться за справу і діє». У KRONE у них ще багато планів.

Контакт:

www.kuka.com