Assistenza professionale nel settore della cura della persona: inserire un cobot nella linea di produzione
Pubblicato il 09 Luglio 2021 a Flexible Manufacturing
Tra i numerosi processi coinvolti nel completamento di un prodotto di elettronica di consumo, la fase finale può essere spesso la più complessa. Per questo cliente OMRON, l'ultimo passaggio nella produzione è fissare la vite di tenuta del coperchio per chiudere l'unità, in questo caso un rasoio elettrico. Tradizionalmente, l'intero processo viene completato manualmente con un cacciavite elettrico in un processo multifase. Quest'attività ripetitiva è un candidato ideale per l'aiuto di un cobot OMRON.
- 0:00 - Professional help for personal care: putting a cobot to work
Quando un produttore leader a livello mondiale di apparecchiature per la cura della persona ha avuto bisogno di una soluzione di produzione che unisse riduzione dei costi e miglioramento della qualità si è rivolto a OMRON, partner di fiducia con cui aveva già lavorato in svariate occasioni. Per questa particolare linea di prodotto, il cliente aveva bisogno di qualcosa che potesse aiutare in un'attività molto specifica, proprio nella fase finale della produzione.
Sfida accettata
La mansione: serrare l'ultima vite nel dispositivo per la cura della persona. È un'azione apparentemente abbastanza semplice; tuttavia, l'intricato processo richiede grande cura, precisione e attenzione ai dettagli, e comporta diversi fattori in base a forma e modelli, con svariati posizionamenti delle viti in base al modello stesso. In generale è per questo motivo che il processo viene completato manualmente.Soluzioni professionali
"Il cliente ci ha contattato per sapere se fosse possibile introdurre un robot collaborativo per aiutare l'operatore", spiega Barry Oorbeek, Key Account Manager Industry Solutions di OMRON Benelux. La fase di progettazione della soluzione ha comportato una verifica approfondita delle esigenze: "OMRON Safety Services Europe (OSSE) ha condotto prima un'analisi del rischio macchina, quindi un calcolo di Sistema per definire le specifiche dei requisiti per il system integrator", afferma Barry. "A quel punto siamo stati in grado di definire le priorità e pianificare la fase di commissioning del progetto".Selezione e configurazione
"Nella fase di configurazione abbiamo utilizzato l'intuitivo software Plug&Play per stabilire "perimetri di sicurezza" virtuali prima dell'installazione. Questo ha permesso di definire dei limiti chiari intorno al cobot e delimitarne l'intervallo di movimento nelle sua specifica area di funzionamento". Ciò ha garantito la massima prevedibilità in modo che l'operatore sappia con certezza dove si trova il cobot e cosa stia facendo in ogni momento.
La sicurezza prima di tutto
Per il cliente, il criterio principale era la sicurezza, poiché il cobot avrebbe lavorato a stretto contatto con un operatore umano. Tra le varie opzioni adatte alla mansione ha scelto OMRON TM5-700, un'unità progettata per avviamenti e sostituzioni rapide e, naturalmente, sicurezza intrinseca. Rispetto a questo Barry commenta: "Dai punti evidenziati nell'analisi del rischio macchina, OSSE ha condotto dei test di forza e pressione approfonditi, esaminando ogni potenziale livello di rischio stabilendo la pressione massima consentita e confermando che il cobot è stato in grado di rilevare i risultati delle proprie azioni in modo immediato e accurato".
Questo test ha verificato tutti i delicati movimenti implicati nell'avvitamento in posizione del coperchio dell'unità, in modo che il cobot rilevasse quando la vite è posizionata saldamente ma senza serrarla eccessivamente. Inoltre, poiché tutto è programmabile, nel momento in cui le azioni vengono eseguite correttamente la prima volta, vengono salvate in memoria, permettendo così di replicarle di continuo al primo colpo.
Avvio rapido e funzionamento intuitivo
Un'interfaccia uomo-macchina intuitiva all'interno del machine controller offre una panoramica completa e il controllo del cobot che è progettato appositamente per un facile utilizzo. Gli operatori hanno bisogno di soli 5 minuti di formazione prima di iniziare a lavorare con il sistema progettato per stare al passo con la velocità della linea di produzione manuale.Combinazione ideale uomo/cobot
"Questo sistema è la soluzione vincente per un problema molto comune nelle linee di produzione", afferma Barry Oorbeek. "Le mansioni ripetitive eseguite manualmente con l'andare del tempo possono subire variazioni di qualità. Con questa soluzione il cliente ha la combinazione ideale: la flessibilità di un operatore per gestire l'elevata varietà di componenti e la precisione e la sensibilità del cobot OMRON per eseguire il ripetitivo processo di fissaggio delle viti".Allora perché non automatizzare completamente il tutto?
In questo caso, il cliente dispone già di un'ampia base di robot OMRON installata, con alcuni avvitatori automatici in linee automatizzate. Tuttavia, questa particolare workstation viene utilizzata per una varietà di fattori di forma e prodotti finali. Pertanto è stato deciso di inserire un cobot in quanto, ogni giorno, potrebbero dover essere apportate svariate modifiche al prodotto in fase di completamento. "I cobot OMRON sono progettati per essere estremamente flessibili, sia nella loro programmazione semplice sia nel modo in cui possono essere utilizzati. Ad esempio, il cliente può ottenere uno SMED (Single-Minute Exchange of Dies), passando da un tipo di prodotto all'altro in modo estremamente rapido".Il risultato finale?
"Un cliente entusiasta", conclude Barry con orgoglio. "La qualità dei suoi processi è migliorata e dispone di una soluzione integrata che è stata verificata e convalidata rapidamente". Attualmente, questo cliente OMRON sta esaminando l'utilizzo dei cobot OMRON in altre aree dei suoi impianti di produzione.
