Nástroj pro robotické měření síly při montáži automobilových dílů

Nástroj pro robotické měření síly při montáži automobilových dílů

Automobilní průmysl již řadu let používá tradiční, široce ověřenou organizační strukturu. Základem jsou dodavatelé materiálů: oceli, hliníku, plastů a dalších. V horní části pak najdeme výrobce vozidel, kterým říkáme výrobci originálních dílů (Original Equipment Manufacturer, OEM). Podle obecného pravidla se sem řadí mezinárodní společnosti jako PSA, Toyota nebo Mercedes Benz.

Dodavatelský řetězec pracuje směrem od základny k vrcholu. Nejblíže vrcholu jsou výrobci dodávající zboží přímo výrobcům OEM. ÚROVEŇ 2 je nižší úroveň, ve které výrobci zásobují dodavatele ÚROVNĚ 1, ale neobchoduji přímo s výrobci OEM. ÚROVEŇ 3 tvoří dodavatelé surových a mírně zpracovaných materiálů, které dodávají výrobcům OEM, ÚROVNI 1 a ÚROVNI 2.

Přichází změna

Tento model výstižně popisuje vztahy mezi jednotlivými dodavateli a jejich zákazníky, někteří lidé však tvrdí, že je v zájmu automobilového průmyslu nahradit ho jinou strukturou. Tato nová struktura organizace se občas nazývá ekosystém, který se skládá z hierarchické sítě slabých vazeb mezi dodavateli zboží, službami a jejich poskytovateli.

Tuto strukturu lze přizpůsobit aktuálním potřebám trhu. Výrobci OEM by tak ztratili výhodu proti ostatním výrobcům, kteří zvládají rychleji reagovat na měnící se potřeby trhu. Nesmíme zapomenout zmínit, jak důležitou roli hrají společnosti z oblasti IT. Zatím dodávaly řešení, která odpovídala potřebám napříč celým sektorem.

Tato situace se ale může vývojem v trendech používání aut změnit. Předpokládá se, že v budoucnosti bude v předměstích převládat model sdílení dopravních prostředků, které bude vlastnit jeden nebo více společností. Klíčovou roli by v tomto případě hrály společnosti zaměřující se na internetové obchody, sběr velkého objemu dat a jejich zpracování a oslovování nových zákazníků z řad firem i jednotlivců. Tomuto popisu odpovídají obří IT firmy, které se netají svými ambicemi.

Vyšší zatížení, rychlejší opotřebení

Změna z klasického modelu vlastnění automobilů by mohla mít zajímavý dopad na poptávku po dopravních prostředcích a dokonce i na jejich výrobní objem. Možná by bylo potřeba méně sdílených automobilů, než je dnes těch soukromých. Byly by však mnohem více využívané. Kratší prodleva mezi opravami a následné sešrotování by měly za následek nižší pokles v produkci nových automobilů než by se dalo očekávat.

Kvalita je základ

Již nyní můžeme pozorovat výrazné změny v oblasti kontroly kvality meziproduktů a částečně hotových dílů. Doposud procházelo velké množství meziproduktů produkovaných zejména na ÚROVNI 2 jenom zrychlenou nebo dokonce vůbec žádnou kontrolou, kterou posléze prováděli výrobci na ÚROVNI 1 ve fázi montáže dílů. Již po nějakou dobu lze pozorovat snahu o přísnější kontroly již ve fázi, kdy jsou vyrobeny i ty nejmenší součásti, jako jsou například knoflíky a posuvné jezdce pro ovládání výstupní mřížky ventilačního systému.

Přísnější kontrola těchto součástí, které budou montovány do dopravních prostředků nejvyšší kvality, mohou zapříčinit zvýšení nároků zákazníka. Ceny osobních automobilů neustále rostou a kupující očekává, že drahé auto bude dokonalé. Vrzající otočné tlačítko, které lze otáčet buď moc lehce nebo moc těžce vzbudí v mysli potenciálního zákazníka pochybnosti, které ho donutí poohlédnout se jinde.

Lepší, ale ne méně

Kvalita musí být řízena tak, aby bylo možné zaručit spolehlivou identifikaci vadných jednotek bez zpomalování výrobního procesu. Řešením je automatizace nebo robotizace procesu kontroly kvality.

Společnost Mitsubishi Electric Vám poskytne veškeré zařízení a jeho součásti potřebné pro vybavení robotické stanice pro kontrolu kvality, kterou využijete při kontrole tohoto typu součástí.

Jako jedno z vhodných řešení se nabízí kolaborativní robot (kobot) Melfa Assista. Tento robot je navržen tak, aby mohl spolupracovat v těsné blízkosti člověka bez potřeby ochranných prvků, které zastaví činnost robota v případě vstupu člověka do bezpečností zóny. Robot splňuje technickou specifikaci ISO/TS 15066, která potvrzuje, že je robot pro pracovníky naprosto nebezpečný.

Kobota lze vybavit snímačem síly 4F-FS002-W200 nebo 4F-FS002H-W1000 (technické parametry najdete v Tabulce 1). Výsledky měření síly zařadí testovaný kus (např. otočné tlačítko) do kategorie kusů „v pořádku“ anebo „závadných“. Snímač síly odesílá výsledky měření řídicí jednotce 2F-DQ561, která je pomocí optického kabelu připojena k řídicí jednotce robota. Díky tomu lze pro programování použít software RT Toolbox 3. Pracovní stanice může být za účelem ukládání výsledků měření do databáze připojena k IT systému výrobního závodu.

Měření

Data ze snímače mohou být použita k určení velikosti síly, pomocí které má kobot otočit tlačítkem. 

Zkušební stanice navržená společností Mitsubishi Electric disponuje několika funkcemi, které zlepšují jeho vlastnosti:

  • měření síly v celém rozsahu pohybu testovaného dílu,
  • záznam nejvyšší naměřené hodnoty síly v dané poloze,
  • možnost provádět proces učení robota, pomocí kterého je možné vytvořit vzor součásti (např. otočného tlačítka), který lze použít k vyhodnocování dalších součástí,
  • sledování fluktuací síly pomocí režimu oscilátoru.

Provozní podmínky zařízení jsou při teplotách mezi -10 a 70 °C. Zařízení lze také použít při testování výrobků v klimatické komoře. 

V případě jakýchkoliv dotazů kontaktujte českou pobočku Mitsubishi Electric. Více informací  na webu  https://cz3a.mitsubishielectric.com/.

MITSUBISHI ELECTRIC CZECH REPUBLIC

Technologický pokrok je motorem změn moderního života. Již více než 90 let společnost Mitsubishi Electric přispívá k tomuto procesu svou špičkovou technologií, inovacemi a vysoce kvalitními produkty. V této části vám přinášíme další informace o mezinárodní společnosti, která se angažuje v trvalém zlepšování technologických řešení – pro větší pokrok a lepší kvalitu života – v souladu s naším motem Changes for the Better.

 

https://cz3a.mitsubishielectric.com/