Ipar

Az elektronikai ipar vezeti a robotrangsort

elektronikai

2020 történelmi pillanat volt a robotikában.

Az elektronikai ipar megelőzte a mindaddig vezető szerepet betöltő autóipari szektort a robottelepítések számában. De mi vezetett a változáshoz?

2020-ban 109 ezer robotot telepítettek világszerte az elektronikai iparban, szemben a mindaddig vezető autóipar 80 ezer telepítésével – áll a Nemzetközi Robotikai Szövetség (International Federation of Robotics) éves elemzésében (Word Robotics 2021 reports), amelyet a világ robotikai helyzetéről publikált 2021 októberében. A 2021-es adatokat majd ősszel összegzi a szövetség, a tendencia azonban már jól látszik: a világjárvány okozta fogyasztói változások, illetve az elektronikai alkatrészek nélkülözhetetlensége a különböző mérnöki ágakban növelte az iparági termelést. Mindez arra is rávilágított, hogy egyrészt további termelési kapacitásra van szükség, amely automatizációval fejleszthető, másrészt a rövid fejlesztési ciklusok miatt rugalmas gyártási rendszerek szükségesek. Ebben pedig az egyre több területen alkalmazható ipari és kollaboratív robotok alkalmazása hatékony segítségnek bizonyul.

A digitális átalakulás elképesztő tempóban zajlik, és sehol máshol nem gyorsabb, mint az elektronikai iparban

– írja a Mobile Industrial Robots (MiR) a Belső logisztika automatizálása az elektronikai iparban című jelentésében.

Míg az IFR jelentése szerint az iparirobot-értékesítések száma 0,5 százalékkal nőtt 2020-ban, az újonnan telepített kobotok száma 6 százalékkal növekedett. Ez az ipari robotok nagyjából 6 százaléka, és jól mutatja a keresletnövekedést, hogy ez az arány 2017-ben még csak közel 3 százalék volt.

Magyarországon az eletronikai ipar kobotfelhasználása 15 százalékkal nőtt 2019-hez képest.

Miért nőtt az iparági igény?

A mai fogyasztók számára a termékek esetében már nem csak a gyors elérhetőség és kézbesítés, de a hosszabb élteciklus és fenntarthatóság is szempont. Egy többcsatornás rendelési rendszer mellett a nyomon követést, a  visszaküldési feltételeket és a megnövekedett szállítási költségeket figyelmbe véve az elektronikai ipar (is) nagyon árérzékeny lett, így a gyártó és beszállítói szektornak is szükséges automatizált, produktív és optimalizált folyamatokkal kiszolgálni a rendeléseket.

Hogyan segíti a gyártást a mobil robot?

Egyrészt a kollaboratív és mobil robotok egyre életképesebb gazdasági megoldást nyújtanak az elektronikai gyártók számára, mert azok alacsony haszonkulcs mellett dolgoznak. A robotokat ugyanis könnyű telepíteni és alkalmazni, és az egész értékláncban hasznosíthatók az összereléstől kezdve a minőségellenőrzésen át a késztermékek automatizált szállításáig.

Az autonóm mobil robotok (AMR) például nagyban segítik az intralogiszitkai folyamatok optimalizálását. Autonóm navigációjuknak köszönhetően, adatokra támaszkodva közlekednek, így egyszerűbben telepíthetők és dinamikusabban alkalmazhatók a gyártás során. A MiR adatai szerint 2024-re az eletronikai ipar 90 százaléka használja majd az AMR-eket intralogisztikai folyamatai otpimalizálására, hiszen például a MiR robotok akár három műszakban dolgoznak az emberekkel egy térben, intelligensen, könnyen és gyorsan reagálnak a változó gyári elrendezések és gyártási beállítások között, ráadásul felszabadítják a humán erőforrást, amely így nagyobb hozzáadott értékű feladatok ellátásában vehet részt.

Jobb humenrőforrás-felhasználás

A Whirlpool lodzi gyárában például megfogalmazódott az igény, hogy a belső logiszikával foglalkozó humán erőforrást átcsoportosítsák más, nagyobb hozzáadott értékű feladatra.

A szárítókat gyártó egységben 15 másodpercenként készül el egy gép, az automatizálni kívánt feladat pedig a szárítóajtók szállítása volt az előszereléstől a futószalagra. A cég egy Karakuri rendszer telepítésével – amely a gravitáció segítségét használja a pakoláshoz -, és három MiR200-as robot közreműködésével meg is tudta oldani a feladatot. Egy olyan mechanikus be- és kirakodórendszert hoztak létre, amely először betölti a 12 ajtót, amit a szállítósorra kell vinni, azt a MiR elszállítja, majd visszafelé az üres csomagolást is visszahozza. Az alkatrészek gyártótérbe való ki- és beszállításának, rakodásának teljes automatizációjával a cég felszabadította a kívánt munkacsoportot az ismétlődő feladat alól, akik így a végtermék gyártásában tudnak jelentősebb szerepet vállalni. Az AMR-ek telepítésének megtérülési ideje (Return on Investment – ROI ) így a Whirlpool számára mindössze két év volt.

Az AMR-ek biztonságosan közlekednek, vagyis javítják a munkahelyi biztonságot, és mivel könnyen újrakonfigurálhatók az új feladatokhoz és térképekhez, a rendszer akkor is hatékony marad, ha változik a gyártás

– mondta Adam Bakowicz, a Whirlpool folyamatirányításért felelős mérnöke.

Növekvő termelékenység

Az AMR-ek a hibaarány és a gyakori készletellenőrzések szükségességének csökkentésében is hatékony szerepet töltenek be, így a folyamatok rövidülnek és a termelékenység nő.

Az intralogisztikai folyamatok költségcsökkentése vezette a Schneider Electricet is a MiR robotokhoz. A cég a bukownói üzemében szerette volna optimalizálni a kamionrakodási folyamatokat, csökkenteni a felhasznált raklapok számát, és növelni a biztonságot. A gyár némi piackutatás után egy MiR500-as mobil robot mellett döntött, amely 3 műszakban dolgozik, nagy az emelőképessége, megbízható és könnyen telepíthető. A MiR robot hely és raklaptakarékosabban oldja meg a feladatot, összességében pedig optimalizálja a folyamatot, csökkenti a költségeket.

Mindezek után nem meglepő, hogy a MiR globális felmérésében, amelyben cégvezetőket kérdeztek az AMR technológia használatáról, a többség úgy nyiltkozott, hogy a munkavállalói biztonság növelése, a piaci kihívásokkal való lépéstartás és a termelési hatékonyság javítása a fő hozadéka a mobil robotok alkalmazásának.

A második helyen azért még szilárdan áll az autóipar a robotikai megoldásokat felhasználó iparági rangsorban, azt követi a fém- és gépipar, a műanyag és vegyipar, illetve az élelmiszeripar.

Ipar

Hatalmas automatizált játékraktár

siemens

Anyagmozgatás – Ha a játékokról nagyban gondolkodunk, akkor érdemes a REGIO Játék Törökbálinton megvalósított raktárrendszerét megismerni, ahol körülbelül 800 méter szállítópálya található, a szortírozó rendszeren pedig csúcsidőszakban akár 900 láda is áthaladhat óránként.

Tíz másodpercenként felkerül egy doboz a szállítópályára– mondja Kordás Imre, a beruházást megtervező és megvalósító XXL Mechanika Mérnöki Iroda projektvezetője. Majd így folytatja: beérkező, kimenő és raktáron belüli forgalmat is kezel az új rendszer, amelyet a játékforgalmazás legnagyobb hazai cége rendelt meg. A beérkező árukat a rendszer raklapozási vagy szortírozási igény szerint válogatja szét, majd a szortírozásra szánt ládákat a raktár erre szolgáló területére szállítja. Ott a ládákat a megfelelő munkahelyekre helyezi, a szortírozás pedig áruházanként történik. Összesen 24 ilyen munkahely van, a beérkező ládák RFID antennás elágazásokon keresztül kerülnek a megfelelő helyre. Az elágazások a REGIO Játék adatbázisából kapják az utasítást arra vonatkozóan, hogy hova továbbítsák a ládákat. A rendszer egyébként a raktár webáruházi árukészletének feltöltésére is alkalmas, mivel a szállítópálya egy automata magasraktárhoz is csatlakozik.

Nagyon fontos szempont volt, hogy a boltok igényét napi szinten ki tudják elégíteni, és ne legyenek a kiszállítással csúszásban, ezt az új raktár rendszer kiválóan teljesíti. – Kordás Imre, a beruházást megtervező és megvalósító XXL Mechanika Mérnöki Iroda projektvezetője.

Mik voltak a REGIO Játék főbb igényei?

A megrendelőnek a raktáron belüli anyagmozgatás automatizálása volt az egyik fő célja. A teljes körű raktári automatizálás során a fő igény az volt, hogy a munkát felgyorsítsák, emberi munkaerőt váltsanak ki, illetve a hibákat csökkentsék. Erre szállítópályák hálózata lett kiépítve, illetve a beérkező és kimenő áruk feldolgozását automatizálták.

A raktár fő feladata a 42 darab Régió Játék áruház kiszolgálása. Ez komoly logisztikai kihívás, főleg a terheltebb időszakokban. A játékok szortírozása volt a cél az XXL Mechanika által megtervezett rendszerben, hogy a nagy raktári készletből 42 felé, a boltok változó igénye szerint a termékek szét legyenek szedve. Emellett beszállításról is szó van, tehát a raktárba érkezik külföldről és itthonról is áru. Alkotóelemek szintjén ez nagyrészt görgős és hevederes szállítópályákból, illetve a szortírozó egységekből áll. Ezek egyedileg kialakított munkaállomásokat jelentenek, amelyek a vállalatirányítási rendszerhez kapcsolódnak, és adják ki a dolgozók munkahelyére a megfelelő ládákat, ahol összeállítják az egyes üzletek megrendelését.

Milyen Siemens-technológia segíti az intralogisztikai feladatokat?

A teljes mozgásvezérlést, illetve a profinetes kommunikációt Siemens termékek végzik. Hét darab S7-1200 PLC-t építettünk be, ezek mindegyikéhez tartozik egy 15 colos ipari kezelőpanel (HMI). Az RFID fejegységből 45 darab épült be és összesen 114 olvasófejet lát el. A G115D terepi frekvenciaváltó a 400 voltos szállítópályáinkat vezérli, ebből 67 darab épült be. Ezen kívül a profinet modulok, a profinet rendszerhez szükséges switchek és kábelek, a csatlakozó fejek, illetve a 24 voltos tápegységek is Siemens termékek. A rendszer 400 voltos és 24 voltos szállítópályákat alkalmaz. A rendszer nagy részét egyébként saját tervezésű szállítópályák és dobozirányító egységek alkotják, amelyek kifejezetten ide készültek.

Milyen egyedi igényeknek kellett megfelelniük a tervezés és kivitelezés során?

Van például diafilm méretű termék, és van óriásmackó is, tehát olyan méretbeli különbségek vannak, amelyek speciális igénynek minősülnek. A projekt legelején sok egyeztetés történt azzal kapcsolatban, hogyan lehetne mindent kezelni. Még robotcellák is szóba jöttek, de pont a szélsőséges mérettartományok miatt ezeket végül is elvetettük. Végül az a döntés született, hogy a termékek körülbelül 80 százalékát kezeljük automatizált raktárrendszerben, illetve azt kezeljük, ami egy 400x600x300 mm-es ládába belefér. Ami ezen kívül esik, azt a dolgozóknak kell a raktárban elhelyezniük.

www.siemens.hu


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Tovább

Ipar

Áttörést ért el a Siemens

siemens

Újabb akadály hárul el a nagy hatótávolságú e-kamionok elterjedése elől.

Sikeres tesztet teljesített a Siemens: töltési rendszere 1 MW teljesítményt adott le.

A német cég prototípusát egy nagy hatótávolságú e-kamionnal tesztelték. Az új készülék több Siemens SICHARGE UC150 töltőberendezésből, ezek kimeneti teljesítményét összefogó kapcsolási kialakításból (switching matrix) és a megawatt-töltésre speciálisan kialakított diszpenzerből állt.

Ezzel a teljesítménnyel az e-kamionokban általában használt akkumulátorokat körülbelül 30 perc alatt, 20 százalékról 80 százalékra lehet tölteni.

Növekvő igény a zéró emissziós távolsági fuvarozási megoldások iránt

A nehéz haszongépjárművek felelősek az EU közúti közlekedéshez köthető, üvegházhatású-gázkibocsátásának több mint 25 százalékáért. Így a klímacélok elérése és az európai országok fosszilis importenergia-függőségének csökkentése érdekében az árufuvarozás elektrifikációját az uniós előírások több fronton is sürgetik. A cél, hogy a nehéz tehergépkocsik és a buszok CO2-kibocsátását 2040-re 90 százalékkal csökkentsék, 2035-re pedig már minden új városi busz zéró kibocsátású legyen.

Az e-haszonjárművek elterjedéséhez ugyanakkor az infrastruktúra-fejlesztés számos eleme szükséges Németországban is, ezekről fehér könyvet jelentett meg közösen a Siemens és a MAN.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Tovább

Ipar

Közös fejlesztést jelentett be a Siemens és a Mercedes-Benz

mercedes

Az energiarendszerről készített digitális ikrek a gyártervezés jövőjére is kihatnak

Komoly mérnöki feladatot könnyít meg a két vállalat közös fejlesztése: a villamosenergia-rendszerről készített digitális másolat segítségével felgyorsíthatóvá válik az autógyárak energiarendszerének megtervezése, modernizálása.

A Digital Energy Twint a Mercedes sindelfingeni üzemében tesztelték, ahol olyan adatokat kötöttek össze a virtuális térben, mint például az épületek berendezései, az energiatermelés, az időjárási adatok, a terhelési profilok. A megoldás a fizikai energiarendszert szimulálva ellenőrzi a javasolt tervezést, energiafelhasználási forgatókönyveket, és ajánlásokat ad a kívánt eredmények optimalizálására, ideértve az energiahatékonyságot és a kapcsolódó költségmegtakarítást, valamint a CO2 kibocsátás csökkentését.

Az új fejlesztés a Mercedes-Benz azon törekvését támogatja, hogy a saját tulajdonú gyártóhelyeit 2039-re 100 százalékban megújuló energiával tudja üzemeltetni.

„A Digital Energy Twin a válaszunk a sikeres vizualizálásra, elemzésre és optimalizálásra az energiahatékony építési folyamatok terén. Ezzel jobban megértjük a meglévő gyárépületeket, és okosépületekké alakíthatjuk őket. A technológiának köszönhetően előremutató szabványok kialakítását segítjük elő”

– mondta Arno van der Merwe, a Mercedes Benz gépjárművek termelési tervezésért felelős alelnöke.

A Siemens és a Mercedes-Benz 2021-ben kötött stratégiai partnerséget a fenntartható autóipari gyártás és a termelési módszerek digitalizációjának elősegítésére. A mostani közös fejlesztés átláthatóbb döntéshozatalt tesz lehetővé az autógyárak tervezésének korai szakaszában.

A digitális ikrek technológiája a Siemens portfóliójának kulcsfontosságú része, mely felhasználható az új termékek megtervezéséhez, valamint a vállalatok fenntarthatósági céljainak eléréséhez is. A müncheni központú vállalat nemrég jelentette be a Heinekennel közös projektjét, melynek keretében segíti a sörgyártó dekaborbonizációs törekvését, és várhatóan telephelyenként 15-20 százalékkal mérséklik a felhasznált energia mennyiségét, illetve 50 százalékkal csökkentik a CO2-kibocsátást.


További friss híreket talál az IoTmagazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!

Tovább
Hirdetés Hirdetés
Hirdetés
Hirdetés Hirdetés

Facebook

Hirdetés Hirdetés
Hirdetés Hirdetés

Friss