KUKA hỗ trợ nhà tích hợp giải quyết dự án ô tô khó khăn

Trong môi trường cạnh tranh của ngành sản xuất ô tô, sự đổi mới và độ tin cậy là chìa khóa để duy trì hiệu quả sản xuất cũng như đáp ứng nhu cầu ngành. HG Automation cần vượt qua những thách thức về chuỗi cung ứng, đồng thời phân phối hệ thống tự động hóa hiện đại đối với dây chuyền sản xuất linh kiện xe điện chạy pin (BEV) mới cho khách hàng Cấp 1.

Lịch sử các giải pháp tự động hóa trong ngành ô tô

Từ năm 1937, Bulldog Factory Automation đã điều chỉnh các giải pháp nhà máy nhằm cải thiện và nâng cao hiệu quả sản xuất. Vốn ban đầu là nhà cung cấp dịch vụ nhỏ cho các nhà máy địa phương ở Detroit, công ty đã được HG Automation (HGA) mua lại, hiện tại trở thành nhà tích hợp dịch vụ trọn gói cung cấp các giải pháp chìa khóa trao tay cho công đoạn hàn thân xe thô tại các cơ sở của nhà sản xuất linh kiện ô tô gốc (OEM) và nhà sản xuất Cấp 1 lớn tại Detroit. Công ty sở hữu một đội ngũ chuyên gia và chuyên viên tự động hóa hoàn chỉnh, giúp công ty trở thành một trong những đơn vị dẫn đầu trong các lĩnh vực ô tô, xe tải nặng và hàng không vũ trụ, cung cấp các hệ thống tùy chỉnh từ khâu ý tưởng đến lắp đặt.

Dự án quy mô lớn với thời gian thực hiện gấp rút

Gần đây, toàn bộ đội ngũ kỹ sư phát triển và thiết kế, đội ngũ lắp ráp tự động hóa, lập trình viên và kỹ thuật viên lắp đặt của HGA đã được huy động tham gia vào dự án cung cấp một hệ thống tự động hóa chìa khóa trao tay cho dây chuyền linh kiện xe điện chạy pin (BEV) mới của một khách hàng Cấp 1.

HGA được giao nhiệm vụ thiết kế, xây dựng, hiệu chỉnh lỗi và lắp đặt một hệ thống tự động hóa năm vùng kết hợp với xử lý linh kiện, hàn điểm, hàn đinh tán và dán keo cho một phần tư bộ phận lắp ráp phía sau xe điện chạy pin (BEV) trong thời gian ngắn. Tuy nhiên, khi nhà cung cấp rô-bốt thường lệ của khách hàng gặp khó khăn do vấn đề chuỗi cung ứng, HGA đã tìm đến KUKA để được hỗ trợ.

Giám đốc Phát triển Kinh doanh Cấp cao của HGA - Aaron Burke cho biết: “Chúng tôi đã hợp tác với KUKA trong một số dự án nhỏ từ trước, nhưng đây là dự án tự động hóa chìa khóa trao tay quy mô lớn đầu tiên mà chúng tôi triển khai cùng họ”.

Ngoài áp lực về thời gian từ khâu thiết kế đến giao hàng, dự án còn phải đáp ứng yêu cầu về chi phí và không gian. Ông Burke cho biết: “Về cơ bản, chúng tôi cần cung cấp một giải pháp thông minh, tiết kiệm chi phí với số lượng rô-bốt và công nghệ phù hợp, tất cả đều được triển khai trong một giải pháp tích hợp gọn gàng nhất cho khách hàng của mình”. “Sau khi có được thông số kỹ thuật từ khách hàng, chúng tôi đã trải qua nhiều lần thử đi thử lại, thiết kế và tái thiết kế quy trình để có được một hệ thống đáp ứng sản lượng linh kiện cần thiết.”

Giải pháp: 86 Rô-bốt KR QUANTEC

Dòng sản phẩm KR QUANTEC gồm các rô-bốt đa năng, có sáu trục với tải trọng từ 120 đến 300 kg, cho phép linh hoạt xử lý nhiều ứng dụng sản xuất khác nhau hiệu quả. Dòng rô-bốt này cũng rất phù hợp với kế hoạch tối ưu chi phí khu vực, đáp ứng chính xác yêu cầu của HGA.

Andrea Conover – Giám đốc Quản lý Chương trình của HGA, đồng thời là Giám đốc dự án cho biết: “Chúng tôi cần đáp ứng yêu cầu về không gian, sản lượng, thời gian gắt gao, cùng với các tiêu chí khác, và rô-bốt KUKA đã hỗ trợ chúng tôi thực hiện điều đó.” “Rô-bốt KUKA cũng có lịch sử vận hành ổn định và hạn chế nhu cầu bảo trì trong dây chuyền.”

Độ phức tạp của dây chuyển lắp ráp

Đối với quy trình lắp ráp thân xe, rô-bốt QUANTEC đã xử lý hơn 30 bộ phận riêng lẻ và thực hiện hơn 300 mối hàn. Với các chuyển động đồng bộ phức tạp, rô-bốt đã nhặt các linh kiện, vận chuyển đến các trạm để hàn lại với nhau, thực hiện nhiều mối hàn điểm và đinh tán, dán keo cũng như dỡ các bộ phận lên giá đỡ. Ngoài rô-bốt, hệ thống còn bao gồm công nghệ áp dụng cho các khay, băng tải, trục quay và vùng đệm.

Hỗ trợ tích hợp

Thiết kế và lắp ráp một hệ thống phức tạp như vậy là một nhiệm vụ đầy thách thức, đôi khi phát sinh các trở ngại, đòi hỏi đội ngũ HGA phải xoay sở vượt qua. Theo như đội ngũ, khả năng phản hồi của KUKA cũng là yếu tố chính góp phần vào thành công của dự án.

Conover cho biết “Chúng tôi cần được hỗ trợ khi đang hiệu chỉnh lỗi”. “KUKA luôn phản hồi nhanh chóng và có mặt kịp thời tại chỗ để hỗ trợ chúng tôi. Sự hỗ trợ đó giúp chúng tôi duy trì được lịch trình gắt gao và giữ mối quan hệ tốt đẹp với khách hàng, đảm bảo rằng mục tiêu cuối cùng của mọi bên đều được đáp ứng.”

Dễ dàng tích hợp với KUKA.WorkVisual

Ngoài việc đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của hệ thống và sự hỗ trợ từ KUKA trong suốt quá trình thực thi, khả năng lập trình dễ dàng của các rô-bốt cũng là yếu tố quan trọng để giúp đội ngũ HGA đưa dây chuyền vào hoạt động trong khung thời gian thách thức. Việc lập trình rô-bốt thực hiện nhiều nhiệm vụ lắp ráp chính xác đã được đơn giản hóa nhờ công nghệ KUKA. Tiêu biểu, Jared Witt – lập trình viên rô-bốt của HGA đã sử dụng phần mềm kỹ thuật KUKA.WorkVisual để lập trình và cấu hình KR QUANTEC. Anh cho biết rằng tính dễ sử dụng trong quá trình lập trình cũng là yếu tố giúp dự án triển khai đúng tiến độ.

Phần mềm kỹ thuật KUKA.WorkVisual là công cụ toàn diện để cấu hình, lập trình, và chẩn đoán rô-bốt KUKA. KUKA.WorkVisual tích hợp tất cả các bước của quy trình kỹ thuật vào một giao diện duy nhất, thúc đẩy quy trình làm việc liền mạch. Phần mềm này cho phép người dùng lập trình và mô phỏng chuyển động của rô-bốt, kiểm tra trình tự, đồng thời tối ưu hóa hiệu suất trước khi triển khai vào hệ thống sản xuất. Thiết kế trực quan và chức năng phong phú của KUKA.WorkVisual giúp giảm đáng kể thời gian cài đặt và nâng cao hiệu quả vận hành tổng thể.

Trong quá trình triển khai lập trình, KUKA.WorkVisual sẽ kiểm tra logic của mã lập trình ở chế độ nền. Nhờ đó, phần mềm sẽ phát hiện sớm các lỗi, giúp cho việc triển khai dự án được thực thi nhanh chóng và nhất quán.
Witt chia sẻ: “Đây là trải nghiệm đầu tiên của tôi khi lập trình với KUKA”. “KUKA.WorkVisual cùng với bộ điều khiển rô-bốt KR C5 đã giúp giảm đáng kể thời gian hiệu chỉnh lỗi trên hệ thống. Tôi có thể viết logic trước và giải quyết mọi vấn đề trước khi đưa vào vận hành. Các thương hiệu khác không có chương trình toàn diện như vậy.”

Quan hệ hợp tác thành công

Việc giúp HGA đưa dây chuyền của khách hàng vào tiến trình sản xuất trong khung thời gian thách thức cùng với sự hỗ trợ kỹ thuật và công nghệ tiên tiến mà KUKA mang lại cho dự án đã củng cố mối quan hệ hợp tác lâu dài giữa hai công ty.

Dự án này là một trải nghiệm tuyệt vời với chúng tôi. KUKA và HGA đã xây dựng được mối quan hệ vững chắc, thậm chí đang đẩy mạnh hợp tác trong các giải pháp mới ở nhiều lĩnh vực khác nhau. Sự hợp tác này đem lại giá trị lớn cho cả hai bên.

Aaron Burke, Giám đốc Phát triển Kinh doanh Cấp cao của HGA