Das Kunststoffspritzgusswerk in Taiwan verwendete 4 EC66-Cobots in seiner Produktionslinie, die sich mit dem Be- und Entladen von Spritzgießmaschinen befassten. Dies gewährleistet nicht nur die Automatisierung einer einzelnen Station, sondern reagiert auch auf das Problem des Personalmangels, schwieriger Arbeitsbedingungen im Zusammenhang mit hohen Geräuschpegeln, wodurch die potenziellen Gefahren im Werk begrenzt werden.
01 Einleitung
Dieses mittelgroße Unternehmen aus Taiwan beschäftigt sich mit umfassendem Spritzguss. In den letzten 8 Jahren hat sich das Unternehmen auf die Forschung und Entwicklung sowie die Optimierung der Spritzgusstechnik konzentriert. Das Unternehmen möchte Endverbrauchern in Europa und Nordamerika qualitativ hochwertige Trainingsgeräte anbieten. Nach vielen Jahren der Technologieentwicklung hat der Kunde das Bedürfnis, eine Automatisierung der Produktionslinie einzuführen. Zum einen rechnet er damit, das Ziel der wiederholbaren Qualität zu erreichen und sein Geschäft auf die Massenproduktion auszudehnen. Andererseits erzwingen die Flexibilität der Produktionslinie und die geringe Vielfalt der Personalisierungsanforderungen zusätzlich die Einführung der Automatisierung.
02 Problematik
In den letzten Jahren hat der Kunde erfolgreich Produktionslinien automatisiert. Es gibt auch viele Maschinen, die seit langem im Werk verwendet werden. Die Mischung aus alten und neuen Geräten bedeutet, dass nicht viel Platz an der Produktionslinie ist. Bediener, die den Produktionsbereich betreten, sind nicht nur übermäßigem Lärm, sondern auch anderen Gefahren ausgesetzt. Zum Beispiel hat das Werk aufgrund schwieriger Arbeitsbedingungen und langwieriger und sich wiederholender Vorgänge Schwierigkeiten, das richtige Personal für die Überwachung der Spritzgießmaschinen einzusetzen. Insbesondere bei einem periodischen Anstieg der Auftragszahlen scheiden die Mitarbeiter aufgrund einer Vielzahl von Aufgaben aus, was zu einem gravierenden Arbeitskräftemangel im Werk führt. So kommen Werke mit einer so hohen Flexibilität bei Nachfragen nur schwer zurecht und haben Schwierigkeiten, die Produktion zu steigern. Dies veranlasste den Kunden, Automatisierungslösungen einzuführen.
Zum Be- und Entladen von Spritzgießmaschinen werden herkömmliche Roboter eingesetzt. Allerdings kann der Kunde dort die traditionelle Lösung nicht anwenden. Neben dem begrenzten Platz und Problemen im Zusammenhang mit der Sicherheit der Maschinenbedienung durch Personen ist ein weiteres wichtiges Thema die komplizierte Bedienung des Roboters bei der Entnahme von Material: Der Roboter muss eine bestimmte Haltung einhalten, um während des Betriebs den richtigen Winkel zu erreichen. Dann muss er den Kopf zusätzlich reinigen. Ein traditioneller Roboter ist dazu nicht in der Lage. Aus diesem Grund hat sich der Kunde für eine andere Lösung entschieden.
In den letzten Jahren hat der Kunde Produktionslinien erfolgreich automatisiert. Es gibt auch viele Maschinen, die seit langem im Werk verwendet werden. Die Mischung aus alten und neuen Geräten bedeutet, dass nicht viel Platz an der Produktionslinie ist. Bediener, die den Produktionsbereich betreten, sind nicht nur übermäßigem Lärm, sondern auch anderen Gefahren ausgesetzt. Zum Beispiel hat das Werk aufgrund schwieriger Arbeitsbedingungen und langwieriger und sich wiederholender Vorgänge Schwierigkeiten, das richtige Personal für die Überwachung der Spritzgießmaschinen einzusetzen. Insbesondere bei einem periodischen Anstieg der Auftragszahlen scheiden die Mitarbeiter aufgrund einer Vielzahl von Aufgaben aus, was zu einem gravierenden Arbeitskräftemangel im Werk führt. So kommen Werke mit einer so hohen Flexibilität bei Nachfragen nur schwer zurecht und haben Schwierigkeiten, die Produktion zu steigern. Dies veranlasste den Kunden, Automatisierungslösungen einzuführen.
03 Lösung
Über den taiwanesischen Vertriebshändler ELITE Robots erfuhr der Kunde, dass ein 6-achsiger Cobot die oben genannten Probleme lösen kann. Es wurde ein Roboterarm mit einer Tragfähigkeit von 6 kg gewählt, der ohne Installation eines Schutzzauns auf einer Seite der Spritzgießmaschine aufgestellt werden kann. Ein einzelnes Gelenk des Cobots von ELITE Robots bietet eine Drehung von ±360°. Er ist in der Lage, die Sollwerte bei der Entnahme von Material flexibel zu erreichen. Bei diesem Projekt kann der Kunde erwarten, dass sich die Investitionskosten innerhalb von 1,5 Jahren amortisieren. Im Vergleich zu einer einzelnen Investition in Roboter hat ein solche erfahrenes Spritzgusswerk im Allgemeinen Schwierigkeiten, Mitarbeiter zu finden, wenn die Produktionslinie dringend umgebaut werden muss. Dies ist eine starke Motivation, um Projektautomatisierung einzuführen. Nach der Einführung in die eigentliche Arbeit war der Kunde überrascht, dass die Einführung des ELITE Robots Cobots die Amortisationszeit auf 12 Monate verkürzte. Es ist erwähnenswert, dass die Einführung der Cobot-Technologie in einem Spritzgusswerk ein relativ seltener Fall auf dem lokalen Markt war, so dass sie als wichtiges Markt- und technologisches Unterscheidungsmerkmal angesehen werden kann. Mitarbeiter an der Produktionslinie haben in der Regel keine spezielle Ausbildung und keine Erfahrung im Umgang mit Cobots. „Daher war es nach der Einführung von kollaborativen Robotern notwendig, den Benutzern zu helfen, die Einfachheit der Programmierung zu verstehen, sie mit ihrer Bedienung vertraut zu machen und das Selbstvertrauen des Personals an der Front zu stärken”. Dies ist die Meinung des für den Vertrieb zuständigen Geschäftsführers, Herrn Zeng, zu diesem Projekt. Der Kunde hofft, in Zukunft Personalmangel durch die Einführung sicherer und flexibler Cobots ausgleichen zu können. Der Einsatz kollaborativer Roboter ermöglicht es, die Ko-Existenz von Menschen und Maschinen sowie den Transfer von Humanressourcen aus der Produktionslinie sicherzustellen, die Produktionseffizienz zu optimieren, das Verletzungsrisiko am Arbeitsplatz zu reduzieren und ein freundliches und sicheres Umfeld für die Mitarbeiter zu schaffen. Es hat sich gelohnt, auf Cobots zu warten!