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CASI DI STUDIO

Automazione dell'avvitatura e componenti per cobot destinati ai produttori di apparecchiature elettriche | Schweitzer Engineering Laboratories

Come SEL riduce i rischi ergonomici, migliora la qualità del prodotto e scala l'automazione dell'assemblaggio utilizzando i componenti cobot di Robotiq.

Risultati chiave

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1,4 milioni di viti automatizzate all'anno

Quello che prima richiedeva agli operatori di avvitare manualmente 4.000 viti su centinaia di unità ogni giorno è ora completamente automatizzato, eliminando il compito manuale fisicamente più impegnativo dalla linea di produzione.

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27 stazioni attive nell'impianto

Da una cella pilota a 27 stazioni di produzione, quello che è iniziato come una singola Cella di Avvitatura si è trasformato in un programma di automazione multi-cella con prodotti Robotiq che spaziano dai gripper ai cacciaviti.

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3 a 0 infortuni alla cuffia dei rotatori

Dopo 3 casi in due anni, l'automazione dei movimenti di assemblaggio manuale ripetitivi ha eliminato lo sforzo ergonomico che si era accumulato man mano che i volumi di produzione di SEL aumentavano.

Panoramica dell’azienda

Settore

Apparecchiature elettriche e sistemi di energia elettrica

Posizione

Pullman, Washington, USA

Partner

Olympus Controls

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Step 1 - Box dimensions, weight and orientation

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Informazioni su SEL

Schweitzer Engineering Laboratories (SEL) progetta, sviluppa e produce prodotti e sistemi digitali per proteggere, automatizzare e controllare infrastrutture critiche, dai sistemi di alimentazione e centri dati alle fabbriche e ai servizi essenziali in oltre 170 paesi.

Fondata nel 1984 e con sede a Pullman, Washington, SEL è di proprietà al 100% dei dipendenti e conta più di 7.000 dipendenti in tutto il mondo. A differenza di molti produttori, SEL mantiene R&S, progettazione, assemblaggio, test e distribuzione quasi interamente all'interno, in cinque centri di produzione statunitensi, mantenendo un controllo rigoroso su ogni fase della produzione.

Con la missione di rendere l'energia elettrica più sicura, affidabile ed economica, la qualità è una priorità assoluta per SEL. Il loro impegno per l'affidabilità rende la ripetibilità, la tracciabilità e il miglioramento continuo dei processi il cuore delle operazioni di SEL.

 

“È stato davvero, davvero fantastico poter prendere un robot, un cacciavite e risolvere un problema senza spendere una fortuna.”
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Tyler Marines
Lead Development Engineer, Schweitzer Engineering Laboratories

La sfida

Man mano che i volumi di produzione di SEL aumentavano, i compiti un tempo gestibili sono diventati vere e proprie sfide ergonomiche. Un prodotto in particolare, la serie 700, richiedeva agli operatori di avvitare 8 viti sul pannello posteriore, afferrando ripetutamente un utensile e stringendo viti per tutto il giorno.

Con centinaia di unità che transitavano sulla linea ogni giorno, gli operatori avvitavano manualmente 4.000 viti al giorno. Nel giro di due anni, tre operatori hanno subito infortuni alla cuffia dei rotatori, un chiaro segnale che lo sforzo fisico cumulativo era significativo e in crescita. SEL era alla ricerca di una soluzione di automazione in grado di:

  • Eliminare i rischi ergonomici ripetitivi e gli infortuni
  • Integrarsi rapidamente senza un lungo ciclo di implementazione
  • Funzionare con formazione minima e facilità d'uso
  • Scalare ad altri prodotti e applicazioni oltre al caso d'uso iniziale



La soluzione

SEL ha acquisito i suoi primi componenti cobot Robotiq, costruendo specificatamente una Cella di Avvitatura integrata con un cobot UR. La facilità di implementazione, grazie in particolare al software URCap di Robotiq, ha fatto sì che un programma funzionante fosse operativo in pochi giorni.

Sulla base di questo successo iniziale, il programma di automazione di SEL si è espanso rapidamente con l'aggiunta di altri componenti cobot:

  • Cella: Avvitatura (inclusi i feeder per la fornitura di viti ad alto volume), ora utilizzata su più linee di prodotto
  • Componenti: Gripper adattativi (2F-85 e 2F-140) per il pick & place di schede di circuito e parti
  • Cambio utensile di TripleA per abilitare celle multi-componente

Quella che è iniziata come una singola cella pilota è diventata un programma di automazione multi-cella coordinato, e i risultati sono andati oltre l'ergonomia. Da quando ha implementato la soluzione, SEL non ha registrato alcun feedback da parte dei clienti né resi legati all'avvitatura.

 

Perché SEL ha scelto Robotiq


Rapido time-to-value

Una cella di automazione funzionante con componenti cobot Robotiq era operativa in 3 mesi. L'integrazione URCap con Universal Robots ha reso la programmazione rapida e accessibile per gli ingegneri interni di SEL.

ROI completo in meno di un anno

Considerando i costi hardware e l'impatto finanziario degli infortuni ergonomici, SEL ha recuperato il proprio investimento nei componenti cobot Robotiq in dodici mesi.

Bassa barriera all'ingresso

Il prezzo dei componenti cobot Robotiq consente a team come quello di SEL di acquisirne uno e iniziare a sperimentare internamente, abbassando la barriera per dimostrare il ROI prima di impegnarsi in un'implementazione su scala più ampia.

 

Formazione facile degli operatori

I nuovi operatori sono stati in grado di formarsi rapidamente sull'uso dei componenti cobot e delle celle Robotiq. La facilità d'uso ha ridotto i tempi di formazione e la dipendenza da conoscenze specializzate.

 

The Robotiq solution

The Robotiq Palletizing Solution offers seamless integration, improving safety and boosting operational efficiency at Ajinomoto.

Domande Frequenti

Cosa sono i componenti cobot e come vengono utilizzati nella produzione?

I componenti cobot sono strumenti e accessori end-of-arm progettati per lavorare con robot collaborativi sul pavimento di fabbrica. Si collegano al braccio del robot e abilitano compiti specifici in una gamma di applicazioni. La linea di componenti di Robotiq include gripper adattativi, gripper a vuoto, una telecamera da polso, un sensore forza-coppia, un co-pilota di forza e punte di sensori tattili.

Cos'è una cella cobot?

Una cella cobot è uno spazio di lavoro pronto per l'implementazione in cui un robot collaborativo e i suoi componenti lavorano insieme per eseguire un compito di produzione specifico. Robotiq offre celle costruite attorno alle applicazioni più comuni sul pavimento di fabbrica, tra cui palettizzazione, tending di macchine e avvitatura. Ogni cella è progettata per essere compatta, ripetibile e semplice da integrare in una linea di produzione esistente.

In quanto tempo una cella cobot può essere operativa?

Con i componenti cobot Robotiq, una cella funzionale può spesso essere operativa entro giorni dalla ricezione dell'attrezzatura. I fattori chiave sono la complessità del compito e quanto è ben definita l'applicazione. I compiti altamente ripetitivi e strutturati sono generalmente i più rapidi da implementare e validare.

Più componenti cobot possono lavorare insieme nella stessa cella?

Sì. I componenti cobot sono progettati per essere modulari e interoperabili. Una singola cella può combinare un componente di avvitatura, un gripper adattativo, una telecamera da polso per l'ispezione e un cambio utensile, consentendo al robot di eseguire più compiti all'interno di un'unica stazione automatizzata.

Quali tipi di compiti di assemblaggio sono più adatti ai gripper cobot e ai componenti di avvitatura?

I componenti cobot funzionano meglio su compiti ripetitivi e fisicamente impegnativi per gli operatori umani. Le applicazioni ideali includono l'avvitatura in posizioni fisse su un prodotto, il pick and place di schede di circuito elettronico e le ispezioni a fine linea.

Quale ritorno sull'investimento (ROI) possono aspettarsi i produttori dall'implementazione di componenti cobot?

Il periodo di rimborso per l'automazione cobot con componenti di presa e avvitatura è tipicamente compreso tra uno e due anni, a seconda dei costi del lavoro, dei programmi di lavoro e del volume di produzione.

Gli operatori hanno bisogno di esperienza in robotica per lavorare con i componenti cobot Robotiq?

Non è richiesta alcuna formazione specializzata in robotica. I componenti cobot sono progettati per essere accessibili e gli URCap consentono a ingegneri e tecnici di programmare e regolare i compiti tramite interfacce intuitive.

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La tua linea di assemblaggio potrebbe beneficiare della Cella di Avvitatura Robotiq o di altri componenti cobot Robotiq?

Se il tuo team esegue assemblaggio ripetitivo, pick & place o movimentazione di parti, i componenti cobot Robotiq sono progettati per crescere con te, da una singola cella pilota a un programma di automazione multi-cella completo.

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