Fusion OEM Meningkatkan Kapasitas Produksi Dua Kali Lipat dengan Pengawetan Mesin Robotika Canggih
Pada waktu ketika kekhawatiran tentang robot menggantikan tenaga kerja manusia umum, kurang sering mendengar cerita tentang karyawan bengkel yang mendorong robot kepada manajer mereka. Itulah cerita Fusion OEM. Upaya yang dipimpin oleh karyawan menghasilkan adopsi beberapa Universal Robots dengan end effector dari Robotiq, menurunkan biaya pekerja.
Selalu mencari inspirasi dari rekan-rekannya di industri, kepala penggerus Fusion, Davin Erickson, telah mengikuti saluran pemesinan CNC di Instagram dan YouTube selama bertahun-tahun. Dia terkesan ketika pertama kali melihat robot mengoperasikan mesin tanpa kandang. Mengingat kesulitan bengkel menemukan dan merekrut karyawan baru serta pengalaman masa lalu dengan robot industri yang besar, minat Mr. Erickson tetap tertantang.
Pegangan adaptif Dual-Hand-E milik Robotiq memindahkan bagian yang telah dipemesin dari satu tangga ke tangga lain di salah satu dari 14 mesin CNC Fusion OEM.
"Kami kemudian mulai melihat robot kolaboratif ini di mana-mana di media sosial dan di pameran," ingatnya. "Kami mencoba meyakinkan CEO kami bahwa ini akan bagus untuk pabrik kami. Butuh beberapa kali percobaan, tetapi karena sangat sulit untuk menemukan bantuan manusia yang baik di sekitar sini, kami akhirnya menyambut robot pertama kami pada musim panas 2018."
Mengotomatisasi Operasi Pengawetan Mesin
Memberdayakan orang-orangnya adalah yang membuat CEO Craig Zoberis memutuskan untuk melanjutkan dengan Universal Robots dan Robotiq sebagai mitra untuk proyek robotika kolaboratif bengkel. Mr. Zoberis ingat membaca "Lean Robotics," sebuah buku oleh Samuel Bouchard, CEO dan pendiri Robotiq. Dia menggambarkan salah satu argumen buku: bahwa robot membantu memenuhi potensi tenaga kerja manusia. "Alih-alih memiliki staf kami memuat dan mengosongkan mesin setiap 10 menit, mereka dapat fokus pada pemrograman mesin dan tugas bernilai tambah lainnya," katanya.
Empat robot diterapkan di Fusion OEM dalam kurang dari setahun. Aplikasi otomatis berjalan sebagai berikut:
- Lengan robot UR5e atau UR10e menggunakan pegangan adaptif Hand-E milik Robotiq (setup tunggal atau dual) untuk mengambil bagian yang ditampilkan pada sistem nesting khusus.
- Pegangan membuka pintu dan memasukkan bagian ke dalam sistem chucking menggunakan perangkat lunak Force Copilot milik Robotiq.
- Robot kemudian menutup pintu dan mengirim sinyal ke mesin untuk memulai siklus.
Universal Robots UR10e menutup pintu pusat pemrosesan.
Pegangan adaptif Hand-E dirancang untuk pemasangan bagian yang akurat dengan ujung jari yang dapat disesuaikan. "Kami dapat menghubungkan pegangan langsung ke pergelangan robot, mendapatkan umpan balik posisi dan gaya, dan tahu apakah ada bagian di tempat yang seharusnya dan apakah itu bagian yang benar," kata Stephen Milchuck, manajer R&D, yang hanya butuh beberapa menit untuk mulai mengoperasikan Hand-E dengan antarmuka perangkat lunaknya ketika pertama kali mencobanya.
Fusion OEM menyesuaikan salah satu ujung jari pegangannya dan memasangnya pada slider ujung jari kustom Hand-E dalam beberapa menit.
Memasukkan bagian ke dalam chuck mesin memerlukan banyak langkah pemrograman, terutama saat menggunakan kontrol gaya robot untuk akurasi dan repeatabilitas yang lebih baik. "Programnya menjadi cukup besar karena kami mencoba agar robot menyelesaikan semua gerakan melalui sumbu yang berbeda untuk menempatkan bagian," ingat Jacob Miller, manajer rekayasa di Fusion OEM. "Kemudian dengan menambahkan satu atau dua baris kode melalui Force Copilot, kami membiarkan perangkat lunak menghasilkan semua pemosisian bagian dengan cara yang jauh lebih cepat dan sederhana."
Angka Tidak Berbohong
Aplikasi baru ini segera membuktikan nilainya. Ken Chess, Chief Operating Officer, mulai mengumpulkan data pada pesanan yang paling sering ulang perusahaan. "Kami sering melakukan banyak sekitar 500 bagian untuk pelanggan ini. Sebelum robot tiba, itu akan memakan waktu hampir enam hari untuk menyampaikan. Namun sekarang dengan cobot beroperasi selama malam, itu memakan waktu tiga hari, dan tingkat cacat kami telah turun, karena robot membuat lebih sedikit kesalahan daripada penggerus terbaik yang ada," katanya.
Fusion OEM bergantung pada perangkat lunak pemantauan Insights milik Robotiq untuk mengirim peringatan ke telepon dan email karyawan jika produksi berhenti karena alasan apa pun. Jika karyawan berada di luar kantor, mereka dapat masuk secara jarak jauh untuk menyelesaikan masalah. "Kami juga menerima sinyal prediktif yang memberi tahu kami saat pasokan bagian mentah hampir habis," kata Mr. Chess. "Dengan semua alat ini membantu kami memaksimalkan waktu operasi, kami mendapat margin yang jauh lebih baik pada pekerjaan." Menggunakan data dari Insights, dia menyimpulkan bahwa menjalankan pekerjaan pada mesin tertentu dengan Universal Robot adalah empat kali lebih murah daripada operasi manual.
Sistem nesting bagian kustom Fusion OEM berdiri di samping Universal Robots UR10e dengan satu pegangan Hand-E milik Robotiq.
Sementara itu, penggerus Brian Wroblesky mengatakan dia dapat menghabiskan lebih banyak waktu pada pemrograman mesin tanpa harus memuatnya. "Ada lebih banyak konsistensi dalam pemuatan dan pengosongan bagian. Itu telah mengurangi beberapa kesalahan manusia," katanya.
Bagaimana Pekerja Manusia Bereaksi terhadap Pekerja Robot
Kemudahan penggunaan adalah keuntungan besar lainnya bagi karyawan Fusion OEM. Chris Wenzel, supervisi produksi, telah melihat banyak robot industri sebelumnya, dan terkesan dengan tawaran Robotiq/Universal Robots: "Pemrograman, antarmuka—semua lebih mudah. Sekarang kita membicarakan setiap program dalam hitungan menit, bukan jam."
Sejalan dengan moral, manusia dan robot di Fusion baik-baik saja. Untuk penggerus Jenny Kim, robot ini telah menjadi seumur hidup seperti peralatan lainnya: "Saya menyebut mereka 'brobots' karena mereka seperti saudara laki-laki Anda. Anda harus memperlakukan mesin dengan baik. Hormati mereka, dan mereka akan menghormati Anda kembali."
Pekerja masih belum selesai bagi tim Fusion OEM. Tujuan bengkel pada awal 2020 adalah memiliki robot yang merawat semua 14 mesin Haas CNC miliknya. Mr. Zoberis bergantung pada metodologi robotika lean untuk menstandarkan proyek robotiknya dan menskalakan lebih cepat. "Saya berharap telah membaca 'Lean Robotics' lebih awal. Itu akan menghemat banyak waktu dan uang yang dihabiskan untuk desain. Kami sejak itu belajar untuk memulai sederhana, mencapai kemenangan kecil, dan berhenti membuat hal-hal berlebihan."
Dalam setahun ke depan, perusahaan berharap untuk mengkalikan kapasitas produksi, meningkatkan uptime mesin dan—di atas semuanya—terus memaksimalkan potensi manusia.
