Az Internet Explorer kereső egy régebbi verzióját használja. Az optimális megjelenítés érdekében kérjük, frissítse keresőjét.
Szuperszámítógépek szerelése és gyártósorvégi vizsgálata
Minél több funkció kerül egy autóba, annál nagyobb teljesítményűnek kell lennie a vezérlő eszközöknek. Egyre növekszik az úgynevezett szuperszámítógépek iránti kereslet, amelyek a telekommunikáció és a vezetési kényelem mellett az autonóm vezetést is támogatják – és ezáltal az alkatrészeik automatizálási megoldásai is szükségessé válnak. A Schnaithmann Maschinenbau GmbH ezért hét KUKA robot programozását végezte el úgy, hogy azok részt vegyenek a szuperszámítógépek gyártásában.
Intelligens, programozott robotok szuperszámítógépet szerelnek össze
A KR AGILUS robotkarja célirányosan és pontosan képes megfogni az ún. nagy teljesítményű számítógép (HPC) számára sürgősen szükséges műanyag alkatrészt. A behelyező puffer megfelelő rekeszében helyezi el, ahol egy másik robot megfogja, majd elvégzi az alkatrészellenőrzést. Összesen hét KR AGILUS robot dolgozik egy intelligens programozott folyamat szerint, gyorsan és pontosan, kéz a kézben. Soha nem akadnak el, nem ejtenek le semmit, és a szuperszámítógépeket a legnagyobb gondossággal szerelik össze és ellenőrzik. Hozzájárulnak ahhoz, hogy csakis a legjobb minőségű komponensek épülhessenek be a járművek szuperszámítógépébe.
Szerelési automatizálás és gyártósorvégi vizsgálat
A hét KR AGILUS precíziója a nagy teljesítményű számítógépek (HPC) összeszerelése során lenyűgöző.
Jelenleg a HPC-k lehetővé teszik többek között az alkalmazások és biztonsági frissítések letöltését, hosszú távon pedig az autonóm vezetést is támogatják. A nagy teljesítményű számítógépek úgymond a jármű agyát alkotják, és hatalmas mennyiségű adatot kell feldolgozniuk, ugyanakkor elég könnyűnek és kompaktnak kell lenniük ahhoz, hogy a kisebb járművekben is elférjenek. Ahhoz, hogy ezeket a nagy teljesítményű vezérlőberendezéseket gazdaságosan lehessen előállítani, hatékony és rugalmas automatizálási megoldásokra van szükség.
A szerelési automatizálás hibamentes hatékonyságát a KR AGILUS garantálja.
Az alkatrészek automatizált összeszereléséhez és gyártósorvégi vizsgálatához (EOL) egy autóipari beszállító vonta be a Schnaithmann Maschinenbau GmbH-t, mint integrátort és a KUKA-t.A sváb Remshalden-i székhelyű integrátor ugyanis a szerelés-automatizálás rendszermegoldásaira specializálódott a berendezések és speciális gépek területén, és több robotot képes programozni úgy, hogy azok szuverén és biztonságos módon működnek együtt.
„Különösen izgalmasnak találtuk a moduláris automatizálást, mivel nem igényel merev perifériát, és rendkívül rugalmas. Ha egy alkatrész tervezése vagy felépítése megváltozik, kicserélik a megfelelő cellát, és átprogramozzák a hozzárendelt robotot – a szerelés pedig máris folytatódhat” – magyarázza Chris Klöpfer, a Schnaithmann SL műszaki értékesítője.
Maximális minőségbiztosítás gyártósorvégi vizsgálatokkal
A Schnaithmann már számos ügyfélprojektet valósított meg KUKA robotokkal. Az autóipari beszállító már régóta dolgozik különböző helyszíneken a KUKA megoldásaival, és a robotgyártót megbízható és innovatív partnernek tekinti a szerelési automatizálás terén. Ebben az igényes projektben is a KUKA robotokra esett a választásuk. Többek között a KR AGILUS karcsú felépítése, amelynek sokoldalú alkalmazási lehetőségei és ESD+ speciális lakkozása - a kompakt KR C5 robotvezérléssel kombinálva - számított meggyőző érvnek. Így az innovatív automatizálás 2021 végén indult el a szuperszámítógép gyártásában.
„Az ügyfél olyan megoldást igényelt, amely maximális rugalmasságot biztosít, és amely az alkatrészek módosítása esetén gyorsan és olcsón beállítható” – magyarázza Joachim Roess, a KUKA autóipari beszállítóért felelős global key account managere. A gyártósorvégi vizsgálatokat rendkívül megbízhatóvá kellett tenni. A szuperszámítógépekre a „Advanced Autonomous Driving Technology“-ra vonatkozó különösen szigorú tanúsítási szabályok vonatkoznak, mivel ezek fontosak a vezetési biztonság szempontjából. A szuperszámítógépek fel nem ismert mikrorepedései az Advanced Driver Assistance System (ADAS) meghibásodását okozhatják. Ezek a mikrorepedések kizárhatók az ESD+ védelem alatt álló, rendkívül pontos és teljesen automatizált szerelés, valamint a megbízható EOL-tesztek és egyéb vizsgálatok révén.
A KR AGILUS milliméter pontos tökéletessége a Chaku-Chaku munkafolyamatban.
Robot a Chaku-Chaku folyamatban
A hasonló létesítmények gyakran szállítószalagokkal ellátott gyártósorokat használnak, ez azonban meghatározott méreteket jelent a gyártó vállalkozások számára. „Ha a termék vagy a gyártósorvégi vizsgálatok változnak akár csak részben is, akkor merev rendszerkoncepciók esetén ez költséges konstruktív változásokhoz vezethet” – magyarázza Joachim Roess. Ezért javasolt a Schnaithmann és a KUKA egy olyan megoldást, ahol több, a Chaku-Chaku elv szerint működő szabadalmaztatott robot dolgozik.
A Chaku-Chaku elv esetében a megmunkálandó alkatrészt a robot közvetlenül helyezi az állomásra, majd onnan a megmunkálás után a robot a következő állomásra szállítja, további szállítóeszközök, például klasszikus szállítószalagok használata nélkül. A robotok tehát közvetlenül, állomásról-állomásra mozgatják az alkatrészeket, és ott megmunkálják azokat. Ez egyrészt kevesebb perifériát igényel, másrészt több lehetőséget biztosít a rendszer jövőbeni módosításai számára, mivel a robotok egyszerűen elhelyezhetők és átprogramozhatók egy másik helyen.
Egy bejáratott csapat: A KR AGILUS-ok kéz a kézben, érintésmentesen dolgoznak.
A Chaku-Chaku elv azonban megköveteli a robotok intelligens kommunikációját egymással, és hogy a munkaterületeik el legyenek választva egymástól. A Chaku-Chaku klasszikus kezelési alkalmazása lehetővé teszi, hogy az állványokon és talpakon, szabadon álló robotok pontosan előre meghatározott sorrendben hajtsák végre munkalépéseiket.
A Chaku-Chaku elv szerint szabadon működő KUKA robotok emberi segítség nélkül dolgoznak.
Szimulációval és kiterjedt gyártósorvégi vizsgálatokkal a legnagyobb pontosság érdekében
A berendezés üzembe helyezése előtti gyártási folyamat szimulációja a KUKA.Sim szoftverrel lehetővé tette az ideális gyártási munkafolyamat azonosítását. Ez a tökéletes és gazdaságos gyártási folyamat egyrészt az ütemidőre, másrészt a robotok ideális kihasználtságára vonatkozik. A hardverkomponensek minimálisra csökkentése és a kapcsolódó helytakarékosság mellett ez a változó alkatrészigényekhez való maximális alkalmazkodóképességgel jár együtt.
Helytakarékos és automatizált: Minden munkalépés pontosan meghatározott sorrendben történik.
Ily módon a berendezés gyorsan és egyszerűen átszerelhető a szükséges kiigazításokra. A tesztrendszeren belüli kiterjedt ellenőrzések, különösen a gyártósorvégi vizsgálatok révén a Schnaithmann, a KUKA és az autógyártó közösen érik el azt a célt, hogy csak a kiváló minőségű elemek kerülnek felhasználásra a nagy teljesítményű számítógépekben.
Kompakt úton a KR AGILUS, a KR C5 micro és az intelligens programozás révén
A Schnaithmann csapat hét KR AGILUS robotot választott, amelyek teljesen automatizált berendezésben, emberi közreműködés nélkül működnek együtt. A robotok közül öten töltik fel és töltik le a behelyező puffert komponensekkel, kettő pedig a Vision rendszer segítségével végzi el a gyártósorvégi vizsgálatot. A KR AGILUS karcsú kialakításával, sokoldalú használhatóságával és precizitásával, valamint az IP67 és az ISO 4 tisztatér-kategóriával rendelkezik.
Minden KR AGILUS robot tanúsítvánnyal rendelkezik, és megfelel az ESD+ szabványnak. Így teljesítik az autóipar magas követelményeit.
Ez a hattengelyes robot gyakorlatilag a Chaku-Chaku munkafolyamatra van tervezve, és a kompakt, energiatakarékos KR C5 mikro robotvezérlővel is kombinálható. Ez minden beszerelési helyzetben meggyőző – ebben az esetben a robot telepítő állványán került elhelyezésre. Itt nincs szükség további merev, rugalmatlan kábelezésű kapcsolószekrényre. A KR AGILUS kompakt felépítése a piac egyik legkompaktabb robotvezérlésével kombinálva pontosan megfelel az autóipari beszállító céljának: Maximális rugalmasság az alkatrészekben, a rendszer gyors és gazdaságos bővítésének és adaptálásának köszönhetően.
A speciális lakkal és a KUKA rendszerszoftverrel (KSS) leküzdöttük a kihívásokat
„A KUKA robotok alapértelmezés szerint a legfrissebb szabványoknak megfelelően ESD-tanúsítvánnyal rendelkeznek” - magyarázza Joachim Roess, „de amikor az autonóm vezetésről van szó, a követelmények magasabbak, mint általában az elektronika területén, még a félvezetőgyártáshoz képest is.” Hiszen már az alacsony elektromos töltés miatt is kialakulhatnak mikrorepedések, amelyek a vezérlőkészülék végellenőrzésével nem ismerhetők fel, azonban az alkatrész élettartamának csökkenéséhez vezetnek. Ennek megelőzése érdekében az autóipari beszállító nem csak a robot, hanem a lábai és talpai számára is elvezető fémrészecskéket tartalmazó, speciális lakkozást kért.
Ők kérték, mi leszállítottuk: A rendszer összes KR AGILUS robotja megfelel az ESD+ szabványnak. Egy ilyen szabványt aligha lehet teljesíteni az emberi erővel történő gyártással: az emberi haj és a ruházat hajlamosak az elektrosztatikus feltöltésre, ezért speciális munkaruhát kell biztosítani mindazok számára, akik érintkeznek az érzékeny elektronikai alkatrészekkel. Ezenkívül a robotok használata ellensúlyozza az általános szakemberhiányt is. A monoton, ismétlődő, ugyanakkor igényes tevékenységekhez ugyanis kevés a munkaerő.
A tökéletes Chaku-Chaku munkafolyamat
Egy további kihívás volt, hogy a robotokat úgy programozzuk, hogy az adott munkaterek tökéletesen illeszkedjenek egymáshoz. A hét KR AGILUS robot a lehető legkisebb helyet kellett, hogy elfoglalja a teremben úgy, hogy a karok és a megfogók nem ütközhettek egymáshoz. „A KSS operációs rendszerünkben az ilyen alkatrész-terek alapértelmezés szerint végrehajthatók” – jelentette be Roess, „így a fővezérlő mindig meg tudja határozni, hogy mikor szabad egy adott hely az A robot számára, és mikor a B robot számára, hogy biztonságosan megakadályozza a robotok ütközését.”
Az ehhez hasonló automatizálási megoldások jól skálázhatók. Az innovatív elektromos autók HPC gyártásához használják őket.
Praktikus továbbá: Ha egy berendezést további robotokkal bővítenek, akkor ezek is gyorsan újra konfigurálhatók, és a feladatok kéz a kézben elvégezhetők a többi KR AGILUS robottal. A gépekkel vagy más alkatrészekkel való bővítés is könnyen megoldható.
Következtetés és kilátások: jövőorientált megoldás
Elsősorban azért dolgozunk együtt a KUKA-val, mert még nehéz időkben is teljesíteni tudták a szállítási feltételeket.
Az aktuális projekt ezt ismét bebizonyította. Az ügyfél és a nemzetközi autóipari beszállító is rendkívül elégedett, hogy a KUKA-val most már az elektronikai ágazatban is talált egy ESD-képes robotgyártót. Joachim Roess elárulta, hogy a néhány hónapja üzemben lévő létesítmény még bővítésre vár. „Egy második tesztállomás már tervezés alatt áll, amely gyorsan és könnyen megvalósítható, mivel ez a fajta megoldás jól skálázható” – mondja Roess. Az innovatív elektromos autókhoz szükséges szuperszámítógépek iránti igény a szakértők előrejelzése szerint tovább fog nőni - az ilyen automatizálási megoldások hozzájárulnak a nagy kereslet kielégítéséhez és a gazdaságos gyártáshoz.
Ezért az autóipari beszállító a KUKA-val és az integrátorokkal együtt további innovatív megoldásokon dolgozik a jövő mobilitása érdekében. Egy kutatási projekt bebizonyította, hogy a KMR iiwa mobil robot alkalmas a panelek nagysebességű adagolásának támogatására. A splicing folyamat részeként gondoskodik arról, hogy az érzékeny alkatrészek megbízhatóan, gyorsan és pontosan eljussanak a PCB-panel erre a célra kijelölt pontjaihoz. A nemzetközi autóipari beszállító újabb lépése, hogy még hatékonyabbá és innovatívabbá tegye termelését, és ezáltal a jövő mobilitását.
Tudjon meg többet a splicing technológiáról és azok relevanciájáról az elektronikai ágazatban
Christian Felkel-lel, a KUKA Global Industry Management Electronics alelnökével készült interjúhoz.
