Robot Seperti Manusia Mengotomatiskan Operasi Pemesinan Sekunder

Video ini adalah ikhtisar Swiss Productions dan implementasi robot yang memungkinkan pemesinan mati lampu untuk perusahaan. (Kredit video:Swiss Productions Inc.)

Skenario produksi yang ideal untuk toko adalah untuk satu peralatan hingga bagian-bagian mesin selesai. Ventura, Swiss Productions Inc. California memiliki teknologi permesinan yang mampu melakukan itu. Namun, untuk beberapa pekerjaan, suku cadang yang pertama kali dikerjakan pada pusat pembubutan CNC memerlukan pekerjaan pemesinan sekunder pada mesin penggilingan, dan dengan itu muncul kebutuhan operator untuk merawat mesin operasi kedua tersebut. Biasanya.

Namun, Swiss Productions baru-baru ini menambahkan dua robot kolaboratif (cobot) untuk merawat beberapa pabrik CNC operasi kedua yang ringkas. Otomatisasi baru memungkinkan alat berat bekerja tanpa pengawasan untuk waktu yang lama di siang hari dan bahkan mati selama delapan jam di malam hari, sehingga memenangkan perusahaan 64 jam malam hari, pemesinan tanpa pengawasan setiap minggu kerja empat hari.

Selain itu, kobot menawarkan keuntungan karena mereka dapat bekerja dengan aman bersama manusia tanpa pagar yang biasanya diperlukan untuk robot industri, intuitif untuk diprogram, dan sering kali dapat dengan mudah digunakan kembali ke peralatan lain, sesuai kebutuhan.

Yang mengatakan, robot Swiss Productions Inc. telah terintegrasi menawarkan semua manfaat plus satu. Yaitu, sumbu ketujuh, yang, dibandingkan dengan robot enam sumbu konvensional, memberikan fleksibilitas tambahan lebih seperti gerakan lengan manusia untuk menjangkau sekitar penghalang seperti pintu peralatan mesin dan beroperasi di ruang terbatas. Faktanya, dua robot toko bahkan menutup pintu mesin dan memulai siklus sendiri, memungkinkan orang-orang yang sebelumnya merawat mesin untuk melakukan tugas yang lebih berharga daripada sekadar memuat dan menurunkan mesin.

Dengan sensor keselamatan OB7, robot dapat bekerja dengan kecepatan tinggi saat tidak ada orang dalam jarak dekat dan kemudian melambat ke kecepatan yang aman bagi manusia atau berhenti saat orang berada di dekatnya. (Sumber foto:Swiss Productions Inc.)

Otomasi dengan Lengan

Dimulai dengan hanya 12 mesin sekrup pada tahun 1982, pertumbuhan Swiss Productions sangat mengesankan, karena sekarang menampung lebih dari 50 mesin sekrup, 30 mesin operasi sekunder dan 10 stasiun inspeksi video. Kemampuan bengkel mesin presisi mencakup suku cadang pemesinan dengan diameter sekecil 0,019 inci hingga berdiameter 2,5 inci. Sebagai operasi volume tinggi, ia memproduksi lebih dari 2 juta suku cadang per bulan untuk industri medis, elektronik, dirgantara, otomotif dan irigasi serta pemerintah.

Dengan lebih dari 50 mesin sekrup, 30 sekunder mesin operasi dan 10 stasiun inspeksi video, kemampuan bengkel mesin presisi mencakup suku cadang pemesinan dengan diameter sekecil 0,019 inci hingga berdiameter 2,5 inci.

Swiss Productions menemukan bahwa merawat mesin penggilingan ops kedua secara manual menjadi hambatan, mencegahnya memenuhi permintaan pelanggan. Pada tahun 2018, Timo Lunceford, wakil presiden/manajer umum, dan pamannya, Wakil Presiden Senior Swiss Productions Richard Petrash, mengidentifikasi beberapa model robot perawatan mesin potensial yang berbeda saat meneliti kemungkinan otomatisasi untuk Haas VF2 operasi kedua perusahaan. Pabrik Mini.

“Kami memilih Productive Robotics karena mereka lokal, dan mereka menawarkan robot yang mudah digunakan dengan pengaturan cepat,” kata Lunceford. “Kami menguji empat robot dan terus kembali ke OB7.”

Penghargaan Lunceford terhadap robot ini berakar pada desain dan kemudahan penggunaannya. Untuk awalnya mengatur robot, itu dengan mudah menggulung ke mesin dan mengunci ke tempatnya dengan kastor dan kaki perata bawaan. Kemudian, alih-alih memprogram dengan kode, operator "mengajarkan" robot gerakan yang diperlukan, yang memakan waktu 15 hingga 40 menit, tergantung pada kompleksitas bagian. Operator meraih pegangan robot (di ujung lengan). Robot mengambang dan lepas pada saat itu, dan karena itu dapat dengan mudah dipindahkan. Jika operator ingin robot mengambil bagian dari piring, misalnya, ia akan menariknya ke bagian tersebut dan kemudian menekan tombol pada pegangan yang menutup gripper pada bagian tersebut. Dengan cara ini, robot tahu tujuannya adalah untuk mengambil bagian itu. Selanjutnya, operator menggerakkan robot, bagian di tangan, ke mana dia ingin pergi. Setelah berada di posisi yang seharusnya, operator menekan tombol lain yang membuka gripper untuk melepaskan bagian tersebut.

Dibandingkan dengan robot enam sumbu tradisional, sumbu ketujuh OB7 memberikan fleksibilitas tambahan untuk menjangkau sekitar penghalang dan beroperasi di tempat kerja terbatas. Menurut Bogart, sumbu ketujuh inilah yang membuat robot bergerak seperti lengan manusia, menjadikannya unik untuk pasar robot.

Robot tersebut telah diajari oleh operator Swiss Productions untuk menjangkau ke dalam Mini Mills tempat mereka bekerja, mengambil bagian yang telah selesai, dan bergerak menyamping bersamanya. Kemudian, mereka meniup collet yang digunakan untuk menahan bagian-bagiannya. Jari-jari putaran cepat memungkinkan mereka untuk menutup pintu mesin, memeriksa apakah pintu tertutup rapat dan kemudian berputar untuk menekan tombol mulai siklus yang 180 derajat dari lokasi sebelumnya.

Zac Bogart, presiden Productive Robotics, mengatakan perusahaannya ingin menargetkan operator yang tidak tahu apa-apa tentang pemrograman robot. “Kami melihat perkembangan OB7 sebagai, 'jika seseorang dapat memberi tahu orang lain bagaimana melakukan pekerjaan itu, bukankah seharusnya seseorang dapat memberi tahu robot bagaimana melakukan pekerjaan itu sedekat mungkin dengan cara yang sama? ?'” kata Bogart.

Robotika Produktif juga berusaha membuat robotnya bekerja semaksimal mungkin seperti otak manusia. “Ketika kami membangun robot kami, mereka melalui proses di mana masing-masing dari tujuh sendi dalam robot belajar tentang dirinya sendiri,” kata Bogart. Ia menjelaskan, robot mempelajari spesifikasi internalnya, termasuk roda gigi, bantalan, dan motor, sehingga dapat bergerak dengan tepat dan lancar. Proses ini memakan waktu sekitar 15 hingga 20 menit untuk setiap sambungan.

Sejak Productive Robotics dan Swiss Productions bekerja sama, hubungan mereka menjadi dekat. Lunceford mengatakan dia mengizinkan Productive Robotics untuk menggunakan tokonya sebagai landasan peluncuran, menerima wawancara dengan perusahaan lain yang ingin berinvestasi dalam OB7. Perusahaan mengunjungi Swiss Productions untuk melihat sendiri bagaimana robot telah terintegrasi ke dalam kemampuan toko.

“Hubungan bisnis/kerja dengan Productive Robotics yang dikombinasikan dengan layanan tepat waktu adalah yang terbaik,” jelas Lunceford. “Semua yang kami minta, butuhkan atau usulkan, perusahaan telah melaksanakan.”

Membebaskan Manusia untuk Tugas Penting

Meskipun sebagian besar manusia dikeluarkan dari operasi ketika robot masuk, manusia tersebut dibebaskan untuk melakukan tugas-tugas yang membutuhkan kecerdasan mereka, yang tidak dimiliki robot.

“Orang cenderung melihat robot sebagai pengganti manusia,” kata Lunceford. “Tapi mereka tidak. Mereka menghilangkan tugas-tugas manual yang membosankan dari hari-hari yang dapat dilakukan oleh robot dan kemudian orang tersebut dapat melakukan hal-hal yang tidak dapat dilakukan oleh robot. Robot tidak dapat berpikir atau mendesain. Mereka hanya bisa melakukan gerakan keluar masuk dan menekan tombol.”

Lunceford dan timnya di Swiss Productions telah mengalami ini selama

Swiss Productions Inc. memiliki dua OB7 yang berjalan di Haas VF2 Mini Mills-nya. Satu Mini Mill menjalankan pesanan 6.000 potong sementara yang lain menjalankan pesanan 2.400 potong. Toko biasanya membuat grippernya sendiri untuk robot. Permesinan Produksi belajar tentang OB7 dari open house Absolute Machine Tools. Perusahaan mendistribusikan dan melayani robot dan saat ini merupakan satu-satunya integrator OB7 resmi untuk pusat permesinan CNC.

sendiri setelah mengimplementasikan robot OB7-nya. Otomatisasi membantu dalam meningkatkan kapasitas mesin di toko tanpa harus mempekerjakan siapa pun atau melepaskan siapa pun. Ketika membeli robot pertamanya, perusahaan hanya memiliki empat mesin di departemen perkakasnya. Sekarang memiliki 10 dan dua di antaranya berjalan dengan robot.

Operator-operator ini sekarang menjalankan mesin bubut sambil juga memelihara stasiun OB7 dan memeriksa suku cadang. Satu operator ditugaskan untuk masing-masing dari dua robot dan bertanggung jawab untuk mengeluarkan bagian yang telah selesai dari meja robot setiap beberapa jam dan memeriksanya sementara robot terus melakukan tugas pemuatannya. Dengan robot ini, operator dapat melakukan tiga tugas di satu tempat, membuatnya jauh lebih efisien.

Meski robot tidak dipagari, namun aman bagi manusia untuk berada di dekat robot. Oleh karena itu, tidak ada alasan untuk menghentikan produksi robot. “Tidak seperti robot industri yang tidak memiliki penginderaan kekuatan yang diperlukan untuk memungkinkan mereka beroperasi dengan aman di antara orang-orang, robot kolaboratif memiliki penginderaan kekuatan yang diperlukan untuk memungkinkan robot berhenti ketika menabrak objek atau orang,” kata Bogart. “OB7 aman karena bisa merasakan jika menabrak sesuatu yang tidak terduga. Jika menabrak sesuatu, itu berhenti secara otomatis. ”

Aset Otomasi Lainnya

Swiss Productions memanfaatkan investasinya dalam otomatisasi dengan baik dengan mengintegrasikan mesin mati lampu untuk mesin operasi kedua, yang telah meningkatkan waktu tunggu bengkel secara signifikan. Ukuran batch khas untuk Mini Mills toko yang cenderung dibuat oleh robot terdiri dari pesanan 6.000 potong di salah satu mesin dan 2.400 pesanan di mesin lain. “Jika saya memiliki seseorang yang menjalankan pesanan 2.400 bagian, kami mungkin membutuhkan waktu delapan minggu untuk menyelesaikan pekerjaan itu,” Lunceford menjelaskan. “Kami telah memotong waktu itu menjadi dua karena kami sekarang dapat mematikan lampu mesin itu dengan robot.”

Tidak harus memprogram robot adalah penghemat waktu lainnya. Karena OB7 hanya membutuhkan waktu 15 hingga 20 menit untuk menyiapkan bagian yang sederhana, setiap penyiapan menghemat banyak waktu, menurut Lunceford. “Jadi, katakanlah Anda melakukan 30 hingga 40 penyiapan setahun, itu adalah jumlah waktu yang luar biasa yang Anda hemat,” katanya.

Dia juga berkomentar tentang sistem plug-and-play sederhana yang ditawarkan robot dan mengatakan tidak perlu memasukkan angka di CNC mesin adalah penghemat waktu tambahan.

Berikut intip dua OB7 yang berjalan di Swiss Productions. (Kredit video:Swiss Productions Inc.)

Robot Setelah Direlokasi

Karena Swiss Productions telah mengalami sukses besar dengan mengimplementasikan dua robot OB7-nya, Swiss Productions berencana untuk membeli lebih banyak lagi setelah dipindahkan ke fasilitas yang lebih besar di Liberty Lake, Washington, pada musim gugur 2022.

Lunceford menjelaskan bahwa 37 karyawan perusahaan tidak semuanya pindah ke perusahaan. Bahkan, hanya 14 yang berencana untuk pindah bersamanya. Meskipun dia mengatakan perusahaan kemungkinan akan mempekerjakan 10 orang, toko harus inovatif dan mengintegrasikan lebih banyak robot. Dia mengatakan Haas Mini Mills akan saling berhadapan di lokasi baru, jadi dia berencana untuk membeli robot yang dapat mengoperasikan dua mesin secara bersamaan.

Sementara itu, Productive Robotics akan terus memajukan teknologinya untuk mengembangkan robot yang lebih mudah dan cepat untuk diimplementasikan oleh pengguna dengan membuatnya lebih pintar. Bogart mengatakan industri menuntut teknologi yang lebih cerdas secara umum – tidak hanya untuk robot.

Dia juga memberi petunjuk tentang tren yang mencakup gagasan pihak ketiga yang membuat aksesori untuk pekerjaan tertentu, seperti pengelasan atau inspeksi, pada robot generik.

Robotika Produktif | 805-244-9300 | produktifrobotics.com

Swiss Productions Inc. | 805-654-8525 | swissproductions.com

Sumbu Ketujuh OB7 dan Printer Digital

Dengan fokus merancang robotnya agar paling cocok untuk sebagian besar pekerjaan, Productive Robotics menciptakan OB7 dengan sumbu ketujuh atau sambungan ketujuh. Sumbu ketujuh ini adalah karakteristik yang memungkinkan robot menjangkau penghalang, seperti yang bisa dilakukan oleh lengan manusia. Tanpa sumbu ketujuh, gerakan ini tidak mungkin, menurut Zac Bogart, presiden Productive Robotics.

"Sumbu ketujuh adalah gerakan yang Anda gunakan jika Anda sedang gulat - menggunakan gerakan lengan atas Anda," jelas Bogart. “Itulah gerakan yang memberikan keleluasaan kepada toko mesin untuk menempatkan robot di tempat lain selain smack dab di tengah area kerja, sehingga jauh lebih ramah pengguna.”

Meskipun OB7 Productive Robotics relatif baru di pasar, teknologinya telah berkembang sejak tahun 1980-an ketika Bogart mengembangkan robot dalam bisnis efek khusus film. Pekerjaan ini memungkinkannya untuk merancang sistem kamera yang dikendalikan secara robotik yang dapat diprogram oleh operator kamera sendiri. Ini berarti, baginya, bahwa dia perlu membuat sistem yang tidak memerlukan pemrograman, yang dia lakukan.

“Dulu, Anda akan menerbangkannya dengan joystick seperti model pesawat terbang,” jelasnya. “Kemudian, komputer akan mempelajari semua gerakan ini dan kemudian dapat membuat ulang gerakan tersebut di film.”

Sekitar delapan tahun yang lalu, Bogart memulai perusahaan baru yang hanya berfokus pada robot; dengan demikian, Robotika Produktif lahir, dan kemudian muncullah apa yang sekarang disebut OB7 pada tahun 2017. Namun, kali ini, Bogart menyadari bahwa komputer telah menjadi lebih canggih, memungkinkan pembuatan robot yang kurang menantang dan lebih bermanfaat.

Pemahaman Bogart tentang teknologi robot berasal dari teknologi serupa yang dia pelajari di perusahaan lain yang dia miliki yang membuat sistem pencetakan digital kelas atas. Menurutnya, meski tidak tampak serupa, printer digital dirancang untuk mengendalikan banyak elemen dengan komputer, seperti halnya robot.

“Teknologinya telah berkembang pesat, dan itulah benang merahnya,” jelasnya.