品質保証におけるLBR iisy Cobot

正確なグラム単位でコーヒーを挽く: 以前は高価な飲食店向けコーヒーマシンに限られていたこの機能により、新しいLIGREブランドは消費者市場でシェアを拡大しつつあります。新型グラインダーの耐久性と事前設定されたコーヒー重量への適合性を集中的に品質保証するために、グロンバッハの開発エンジニアはKUKAのLBR iisy Cobotのサポートを利用しました。

高級家電とアセンブリ向けのプレミアムサプライヤー

グロンバッハグループは、1964年にヒンジメーカーとして設立されました。事業は急速に成長しました。現在、同社はヨーロッパに5つの生産拠点、米国に販売拠点を持ち、約1200人の従業員を擁しています。OEMメーカーとして、グロンバッハは技術モジュールや完成品の開発および製造に特化し、コーヒーメーカー、IHコンロ、蒸し器などの家庭用電化製品業界を中心に、国内外を問わず大企業から新興企業まで500社以上の顧客に製品を供給しています。顧客ベースには、飲食店、医療、自動車、消費財部門も含まれます。

ここでは品質が最優先事項です。チロルのニーデルンドルフにある約200名の従業員を擁する生産・研究開発拠点は、機械、電気、電子、ソフトウェアなど、製品ソリューションの総合的な開発において、グロンバッハグループにとって非常に重要な役割を担っています。社内の専門スタッフチームは、研究と装置やアセンブリのカスタマイズ開発に専念しています。すべての製品は、技術、持続可能性、エネルギー効率の面で高い品質基準を共有しています。新しいコーヒーグラインダーの集中的な品質管理のために、開発エンジニアはKUKAのLBR iisy Cobotのサポートを頼りに、テストセットアップのプロセスを改善しました。

5万5000回の粉砕と計量: KUKAのLBR iisy Cobotは、新しいコーヒーグラインダーの品質管理において、グロンバッハの開発エンジニアをサポートしました。

プレミアムOEMとして、グロンバッハは幅広い製造専門知識と研究開発分野における包括的なノウハウを持っています。何百ものプロジェクトをカスタマイズし、成功させてきた豊富な経験は、現在では自社ブランドLIGREへと受け継がれています。このブランドのもと、同社は現在、コーヒー抽出用の高級マシンのメーカーとして市場に参入しています。現在、エスプレッソマシンと並んで市場に投入されている最初の製品の1つが、LIGRE siji コーヒーグラインダーです。

品質へのこだわり: 高級エスプレッソマシンLIGREとLIGRE siji コーヒーグラインダー。

消費者向けコーヒーグラインダーの全く新しい特徴は、挽くコーヒーの量を正確にグラム単位で事前設定できる点です。グロンバッハの研究開発専門スタッフは、一流の品質が空文句に終わらないよう、この新開発を一連のテストで徹底的な品質管理にかけることにしました。基本的な想定は、このコーヒーグラインダーが約10年の耐用期間に約500 kgのコーヒーを挽き、処理するというものでした。総量0.5トンのコーヒーについて、さまざまな運転条件下で長期的に正しい計量結果を決定するためには、急激な加速を可能にするだけでなく、非常に高い繰り返し精度を備えた方法を使用する必要がありました。結局のところ、結果は信頼できるものでなければならず、得られた知識は将来の開発や改良に生かされなければなりませんでした。

当社の目的は、摩耗と精度に関する知見を得るために、グラインダーの耐用年数をシミュレートしてテストすることでした。

経済工学士 (FH) アレクサンダー・ファーリンガー、グロンバッハ技術開発・テストエンジニア

経済的品質管理

グロンバッハの研究開発専門スタッフは、テストセットアップによる経済的品質保証は、ロボットを使用した自動化によってのみ達成可能であることに同意しました。クフシュタイン近郊にあるKUKAのニーデルンドルフ工場では、すでに数台の産業用ロボットが使用されているため、KUKAにたどり着くまでの道のりは長くありませんでした。KUKAのLBR iisy Cobotは、このようなプロセスに最適なロボットプログラムだからです。

経済的な品質保証は、LBR iisy Cobotのようなロボットを用いた自動化によってのみ可能でした。

最大可搬質量3 kgのこの操縦可能なコボットは、この具体的なケースでは十分に活用されていませんが、「さらなる用途やプロセスの可能性を考えると、改善の余地があることを知っておくことは良いことです」とアレクサンダー・ファーリンガーは言います。彼は、この最初のプロジェクトが、特にコボットが将来、品質管理などの開発部門で恒久的な地位を占めることを示すと確信しています。より大きな可搬質量ももちろん問題ありません。KUKAは、最大可搬質量15 kg、760～1300 mmのリーチを持つLBR iisy Cobotを提供しています。

ロボットによる品質管理簡単なティーチイン機能による人間とロボットの共同作業により、LBR iisy Cobotの試運転とプログラミングは迅速かつ簡単に行えます。

品質管理: 6つのステップでテスト

実際の品質保証テストには2か月の期間が予定され、その間にLBR iisy Cobotはタスクとして5万5000回の完全自動化されたコーヒーの粉砕と計量プロセスを実行することになりました。各プロセスは同じ6つのステップで実行されました。精密計量器でポルタフィルターの風袋を測り、ポルタフィルターを握ってコーヒーグラインダーに移動し、ポルタフィルターの連結を外して粉砕プロセスが終了するのを待ちます。充填されたポータフィルターを手に取って計量器まで移動し、連結を外して計量値をデータベースに保存し、ポータフィルターを手に取って空にし、再び計量器の上に置きます。

確実で再現性の高い動きを約束: コボットアプリケーションのようなロボティクスは、品質管理などの開発および試験ラボでますます使用されるようになっています。

LBR iisy Cobotの大きな利点は、ティーチボタンによる人間とロボットのコラボレーションによる簡単なプログラミングです。「協働ロボットを手で誘導し、ボタンを押すだけで動作や待ち時間などの希望するタスクを教えることができます」と、KUKAのアカウントマネージャー、ミヒャエル・ラインドルは強調します。直感的な操作性のおかげで、LBR iisy Cobotは柔軟なアプリケーションオプションを提供し、自動化の専門スタッフでもロボティクスの初心者でも迅速かつ安全に運用および操作することができます。言うまでもなく、このロボットは共同作業における安全要件をすべて満たしています。

品質管理における新しい手法: KUKAのLBR iisy Cobotは、グロンバッハ社において、長期タイムラプス試験による品質管理プロセスの一環として、新しいコーヒーグラインダーを5万5000回粉砕し、重量を測定する際にサポート役を果たしました。

数百万サイクル

「特に小型のLBR iisy Cobot、つまり最大可搬質量3 kgのタイプだけでなく、大型のタイプも含めて、他の従業員のすぐそばで、単純で単調な、しばしば繰り返しのあるハンドリング作業を、最大限の安全性を確保しながら行うことができます」と、ミヒャエル・ラインドルは、協働ロボットの典型的な応用分野について次のように語っています。11 kg用と15 kg用は、防塵および防滴仕様(保護等級IP 54)です。コボットのシンプルな操作と高い柔軟性は、従来の産業用ロボットとは一線を画しています。

KUKAのLBR iisyシリーズの協働ロボットは、最大可搬質量3 kg、11 kg、15 kgの仕様があります。

その結果、不人気な、あるいは不健康な作業工程が削減され、精度、繰り返し精度、シンプルなハンドリングにより、真の付加価値も提供されます。これは品質管理においても同様です。各プロセス、つまり研削と計量の両工程は、連続運転で絶対的な信頼性をもって実施および記録され、逸脱を素早く検知し、品質を確保することができます。ラインドル氏：「このアプリケーションでは、ロボットコントローラーが他のすべてのコンポーネントのマスターとして機能しました。」異なるシステムに対してオープンであることが、それを可能にしています。嬉しいテスト結果: 「このグラインダーは非常によく機能し、10年以上にわたって模擬的に使用した後の耐用年数にはほとんど摩耗の兆候が見られませんでした」とファーリンガーは言います。まだ他にも：5万5000回のテストグラインドの処理は、コボットにとって特筆すべきものではありません。「初期稼働はうまくいきました」と、ラインドルはKUKA製ロボットが通常達成する数百万サイクルを引き合いに出します。

左から：経済工学士 (FH) アレクサンダー・ファーリンガー (技術開発・テストエンジニア)、ペーター・コッペンシュタイナー (アプライアンス部門研究開発)、グロンバッハ、ミヒャエル・ラインドル MBA (KUKAアカウントマネージャー)。

簡単に始められます

同社の研究開発チームは、グロンバッハでのLBR iisy Cobotの今回の使用が最後ではないと確信しています。「オートメーションエンジニアとして、私たちはすでに、このコボットがどのようにさらなる品質管理とプロセスをサポートしてくれるかを考えています」と、ファーリンガーは言います。KUKAとの素晴らしいコラボレーションがこれに貢献しています。当社のロボティクス専門スタッフは、関心のあるお客様が簡単にロボットを導入できるようサポートします。「LBR iisy Cobotのような便利な協働ロボットを、お役所的な手続きなしにお客様の会社で試したりテストしていただけるのは嬉しいことです」と、ラインドルは言います。全く問題ありません。このコンパクトなロボットは、どんな車のトランクにも収まります。