Paras laatu yhdistettynä poikkeukselliseen suorituskykyyn.
Konepalvelun automatisointi: miten robotiikka tehostaa konepalvelua?
Teollisuudessa on yhä vaikeampaa löytää osaavaa työvoimaa fyysisesti raskaisiin tai vuorotyötä vaativiin työtehtäviin. Samalla paineet vastata asiakkaiden kysyntään tai tuotannon tehokkuuspaineisiin kasvavat entisestään. Etenkin konepalvelussa työstökoneiden syöttö sekä valmiiden kappaleiden käsittely voidaan automatisoida teollisuusrobotiikan avulla. Tämä auttaa lisäämään koneiden käyttöastetta, tuotannon jatkuvuutta, toistettavuutta sekä turvallisuutta. Teollisuusrobotiikan käyttö konepalvelussa tekee tuotannosta lisäksi joustavampaa ja mahdollistaa miehittämättömät työvaiheet.
Missä konepalvelun työvaiheissa automaatio tuo suurimman hyödyn?
Konepalvelussa etenkin koneiden lastaus ja purku on usein fyysisesti kuormittavaa työtä. Fyysistä kuormitusta lisäävät myös kappaleiden siirto paikasta toiseen sekä usean koneen palvelu kerralla. Lisäksi nämä aiheuttavat tuotantoon helposti pullonkauloja, mikä vaikuttaa suoraan koko tuotannon tehokkuuteen.
Konepalvelun automatisoinnilla tarkoitetaan robotiikan hyödyntämistä osana työstökoneiden, kuten CNC-koneiden automatisointia. Robotisoidun konepalvelun avulla voidaan optimoida tuotantoa entistäkin tehokkaammaksi. Kun esimerkiksi koneiden lastauksen ja purkamisen hoitavat teollisuusrobotit ihmisen sijaan, vapauttaa se henkilöstöä vaativimpiin tehtäviin. Lisäksi automaation avulla tuotannosta tulee laadukkaampaa ja tuotantokatkokset vähenevät.
Mitä hyötyjä robotiikka tarjoaa konepalvelun tehostamiseen?
Automaation hyödyt näkyvät konepalvelussa monin eri tavoin. Ensinnäkin tuotannon käyttöaste kasvaa, kun koneet voivat toimia lähes keskeytyksettä ilman taukoja. Lisäksi tuotannon laatu paranee, kun teollisuusrobotti suorittaa työtehtävät tarkasti ilman riskiä siitä, että tapahtuisi inhimillisiä virheitä. Edellä mainittu tekee tuotannosta myös yhdenmukaista ja toistettavaa, sillä teollisuusrobotti voi suorittaa työtehtäviä kerta toisensa perään tarkasti ja samalla laadulla.
Kuten muissakin toimittamissamme robottijärjestelmissä, myös työturvallisuus paranee merkittävästi, kun teollisuusrobotti alkaa hoitamaan fyysisesti raskaita työtehtäviä. Henkilöstöstä ei kuitenkaan tarvitse luopua automaatioinvestoinnin takia, vaan heidät voidaan siirtää tehtäviin, jotka ovat vaativampia, kuten laaduntarkastukseen tai toimimaan robottioperaattoreina.
Tuotannon tehokkuuden kasvu lisää myös sen joustavuutta. Robottijärjestelmiä voidaan ohjelmoida muuttuvia tuotannon tarpeita, kuten eri kokoisia tuotteita varten. Esimerkiksi MotoEasy-robottisoluohjain mahdollistaa joustavan ohjelmoinnin eri tuotteita varten. Lisäksi sen käyttö ei vaadi syvällistä robotiikan osaamista, joten se sopii sellaisillekin yrityksille, jotka eivät ole ennen käyttäneet robotiikkaa osana tuotantoaan. Tuotannon joustavuus vaikuttaakin siis sen skaalattavuuteen, sillä robottijärjestelmiä voidaan laajentaa ja optimoida joustavasti tuotannon kasvun mukana. Parhaimmillaan konepalvelun automaatio tehostaa myös materiaalivirtojen hallintaa, sillä kappaleiden siirtyessä miehittämättömänä työpisteeltä toiselle, vähentää se tuotannon pullonkauloja sekä tuotantokatkoksia.
Helppokäyttöisyydestä robotiikassa voi lukea lisää myyntipäällikkömme Jaakko Riihimäen artikkelista.
Robotiikan hyödyntäminen CNC-tuotannossa
CNC-tuotannossa koneiden, kuten sorvien tai jyrsimien ympärille voidaan rakentaa automatisoituja robottijärjestelmiä. Robotin lisäksi järjestelmä voi sisältää esimerkiksi orientaatio- ja kääntölaitteet, 2D- ja 3D-konenäköjärjestelmät tai lavakulmat sekä tarvittavat kuljettimet. Yhdessä nämä muodostavat kokonaisuuden, joka tukee tuotantoa aina valmiiseen kappaleeseen saakka.
CNC-tuotannossa automaation ja robotiikan ehdoton hyöty on se, että se mahdollistaa miehittämättömän tuotannon. Tämä tarkoittaa sitä, että koneet voivat toimia itsenäisesti myös työaikojen ulkopuolella. Lisäksi etenkin manuaalinen koneen purkaminen aiheuttaa usein tuotannon pullonkauloja. Miehittämätön tuotanto nostaa koneiden käyttöastetta sekä lisää tuotantokapasiteettia. Työvuoron työntekijät voivat näin keskittyä vaativampiin tehtäviin, kuten robottien ohjelmointiin, tuotannon laadunhallintaan tai tuotannon prosessien optimointiin.
Asiakasreferenssi: Etra Production
Kesällä 2024 asiakkaallemme Etra Productionille luovutettiin automatisoitu sorvipalvelujärjestelmä. Järjestelmässä hyödynnetään edelläkin mainittua MotoEasy-robottisoluohjainta mahdollistamaan juurikin pienempien valmistussarjojen tuotannon. Lisäksi järjestelmätoimitukseen sisältyi Yaskawan GP180-robotti, joka on varusteltu tarraimen ohjausyksiköllä sekä tarraimen vaihtoautomatiikalla. Toimitus on esimerkki siitä, miten järjestelmätoimituksemme voidaan räätälöidä juuri asiakkaiden tarpeiden mukaan.
Asiakasreferenssi: Sauna 360 Oy
Lisäksi syksyllä 2024 toimitettu robottisolu puristimien ja taivutuskoneiden palvelusta on yksi esimerkki toimittamistamme konepalvelujärjestelmistä. Robottisolu sisältää GP50-kappaleenkäsittelyrobotin sekä TSL-1000-lineaariradan. Robotti on varusteltu tarraimen ohjausyksiköllä ja tarraimen vaihtoautomatiikalla sekä lisäksi kappaleiden liikutteluun tarkoitetuilla imukuppitarraimilla.
Asiakastoimituksemme osoittavat, miten robotisoidun konepalvelun avulla voidaan:
- Tehostaa tuotantoa vähentämällä koneiden odotusaikaa sekä poistamalla manuaaliset välivaiheet, kuten kappaleiden syötön koneeseen ja koneesta poistamisen.
- Käsitellä kappaleita tarkasti jokaisella kerralla sekä siirtää valmiit kappaleet eteenpäin ilman viiveitä.
- Parantaa tuotannon käyttöastetta, varmistaa tasaisen laadun sekä vähentää työntekijöiden fyysistä kuormitusta.
- Varmistaa miehittämätön tuotanto useammankin vuoron aikana.
Automaation käyttöönoton kustannuksiin vaikuttavat tekijät
Investointi uuteen robottisoluun voi olla etenkin alkuvaiheessa merkittävä. Oleellista on kuitenkin, että järjestelmän kannattavuutta arvioidaan suhteessa siitä saataviin hyötyihin. Useissa tapauksissa robotisoitu konepalvelujärjestelmä voi maksaa itsensä takaisin 1-3 vuodessa. Tämä riippuu kuitenkin myös siitä, kuinka laaja robottisolu on. Lisäksi automaatioon investoiminen vaatii alkuvaiheessa panostuksia esimerkiksi oheislaitteisiin sekä tuotantoon integroimiseen.
Kaiken kaikkiaan konepalvelun automaatio kuitenkin vähentää työvoimakustannuksia, parantaa laatua sekä pienentää esimerkiksi tuotannossa syntyvää hävikkiä. Kaikki Yaskawa robottijärjestelmät toimitetaan avaimet käteen -toimituksina, jolloin järjestelmä toimitetaan asiakkaillemme käyttövalmiina. Toimituksiin sisältyy tämän myötä henkilöstön koulutusta, solun ohjelmointia sekä huolto- ja varaosapalveluita. Tämä koskee myös robotisoituja konepalvelujärjestelmiä.
Mitä hyötyjä avaimet käteen -toimituksesta on?
Avaimet käteen -toimitus tarkoittaa, että koko automaatiojärjestelmä toimitetaan asiakkaallemme käyttövalmiina. Järjestelmätoimitukseen kuuluu näin robottisolu lisälaitteineen ja -varusteineen. Lisäksi järjestelmä testataan ja ohjelmoidaan ennen asiakkaalle toimittamista sekä testataan vielä asiakkaan omassa tuotannossa. Toimituksen jälkeen koulutamme asiakkaamme robottioperaattoreiksi sekä tarjoamme huolto- ja varaosapalveluita järjestelmän pitkäaikaista käyttöä varten. Kun järjestelmä saadaan integroitua sekä otettua käyttöön nopeammin, lyhentää se myös järjestelmän takaisinmaksuaikaa.
- Järjestelmän nopeampi integrointi sekä käyttöönotto asiakkaan tuotannossa.
- Tehokas ja laadukas robottijärjestelmä, joka on käyttöönotettu, ohjelmoitu, testattu sekä koulutettu Yaskawan toimesta.
- Ennustettavampi investoinnin budjetointi yhden toimittajan sekä paremman projektin ennustettavuuden ansiosta.
- Skaalautuvuus ja joustavuus tuotannon kehittymisen mukana.
Usein kysytyt kysymykset
Miten automaatiojärjestelmä voidaan integroida osaksi olemassa olevaa tuotantoa?
Robottisolu voidaan integroida olemassa olevaan tuotantoon ilman, että koko tuotantolinjaa tarvitsee uusia. Lisäksi Yaskawan robottijärjestelmät sisältävät laajoja mahdollisuuksia liittyä eri konevalmistajien laitteisiin. Järjestelmät ovat myös skaalattavissa tuotannon kasvun mukana, mikä edesauttaa tuotannon vaiheittaista kehittämistä ja sitä, että automaatiota voidaan suunnitella pitkäjänteisesti myös tulevaisuutta varten. Yksittäisen robottisolun ei myöskään tarvitse toimia muusta tuotannosta täysin irrallaan. Se pystyy parhaimmillaan tukemaan koko tuotantoa, jossa kappale liikkuu täysin automaattisesti koko prosessin alusta loppuun.
Voiko teollisuusrobotti toimia useiden eri koneiden kanssa?
Kyllä. Teollisuusrobotti voi palvella usempaa eri konetta samanaikaisesti. Me Yaskawalla autamme mielellään ratkaisun löytämisessä myös silloin, kun tuotannossa halutaan automatisoida useampia koneita.
Miten automaation käyttöönotto vaikuttaa yritykseni työntekijöihin?
Henkilöstö voidaan kouluttaa uuden robottisolun operaattoreiksi, jonka ansiosta työtehtävät muuttuvat haastavimmiksi sekä mielenkiintoisimmiksi. Uudet työtehtävät voivat sisältää esimerkiksi teollisuusrobotin ohjelmointia, valvontaa tai laaduntarkkailua. Automaation käyttöönotto ehkäisee myös työtapaturmia tai sairaspoissaoloja, sillä teollisuusrobotit pystyvät jatkossa hoitamaan fyysisestikin raskaita työtehtäviä, kuten koneeseen kappaleiden syöttämistä tai purkamista.
Miten teollisuusrobotti voi käsitellä eri kokoisia kappaleita?
Eri kokoisten kappaleiden käsittely onnistuu esimerkiksi erilaisten teollisuusrobottiin integroitavien tarttujien avulla. Tarttujat ovat suunniteltu niin, että ne voivat käsitellä kappaleita niiden muodon, koon tai materiaalin mukaan. Tarvittaessa robottisolussa voidaan käyttää konenäköä, joka auttaa tunnistamaan kappaleet automaattisesti.