Roboty współpracujące - potencjał automatyzacji w branży elektronicznej

Roboty współpracujące lub inaczej coboty (z ang. collaborative robots, cobots) stwarzają dodatkowe możliwości automatyzacji w przemyśle elektronicznym. Charakteryzuje je m.in. możliwość pracy w małej przestrzeni roboczej, ramię w ramię z człowiekiem, szybkość wdrożenia i przezbrajania do nowych zadań oraz intuicyjne programowanie i obsługa. Mogą wspierać m.in. takie procesy, jak montaż, klejenie, spawanie, pakowanie, paletyzacja czy kontrola jakości, zarówno w dużych przedsiębiorstwach, jak i kilkuosobowych zakładach.

Posłuchaj
00:00

Producenci na całym świecie inwestują w automatyzację. Badanie „Barometr robotyzacji MŚP”¹ przeprowadzone w Polsce pod koniec 2019 roku i obejmujące także firmy z sektora spożywczego pokazało, że najistotniejszym czynnikiem motywującym MŚP do robotyzacji jest poprawa efektywności produkcji (82,7%). Następnie firmy wymieniały: zwiększenie wolumenu wytwarzanych produktów (71,2%), skrócenie czasu od zamówienia do realizacji (68,3%), wyeliminowanie błędów ludzkich (61,5%), trudności z zatrudnieniem lub utrzymaniem personelu (60,6%), podniesienie konkurencyjności (58,7%) oraz bezpieczeństwa pracy (53,8%) a także standaryzację procesów (53,8%).

Elektronika i high-tech to główni gracze w przemyśle 4.0. Firmy z tych segmentów potrzebują automatyzacji produkcji o wysokim stopniu elastyczności, aby wspierać zwinność i innowacje. Możliwość szybkiego dostosowania się do bieżących wymagań i potrzeb klientów, to jedno z głównych wyzwań stojących przed producentami elektroniki. Konieczne jest tworzenie próbek, certyfikowanie produktów i kontynuowanie regularnej produkcji dla klientów w jak najkrótszym czasie.

Aby osiągnąć maksymalny poziom jakości, wszystkie produkty elektroniczne muszą być również w 100% przetestowane. Wiele firm realizuje to czasochłonne zadanie w sposób manualny co oznacza, że pracownicy są angażowani do rutynowych, nieproduktywnych zadań. Stopień błędu jest wyższy niż w przypadku zautomatyzowanego testowania. Coraz więcej zaawansowanych technologicznie producentów szuka sposobów na optymalizację nie tylko zadań związanych z kontrolą jakości, ale także różnych procesów produkcyjnych - aby efektywniej realizować zmienne zamówienia klientów.

Roboty współpracujące mogą pomóc producentom elektroniki w spełnieniu tych potrzeb - zapewniają precyzję, standaryzację i elastyczność, nawet w procesach, których wcześniej nie można było zautomatyzować. Możliwość pracy przez całą dobę oraz powtarzalność ruchu na poziomie 0,03 mm (w przypadku cobotów Universal Robots) pozwalają firmom maksymalnie wykorzystać moce produkcyjne przy zachowaniu spójnych standardów jakości. Lekka konstrukcja i niewielkie gabaryty sprawiają, że coboty pracują także w zakładach o bardzo ograniczonej przestrzeni roboczej.

Aplikacje - zastosowanie cobotów w branży elektronicznej

Coboty umożliwiają niemal całkowitą automatyzację wielu procesów w branży elektronicznej. Gwarantują stałą jakość, precyzję, nawet po wielu powtórzeniach. Ponadto zwiększają precyzję poszczególnych podprocesów i przyczyniają się do ograniczenia ilości powstających odpadów. Automatyzują procesy takie jak montaż, klejenie, pakowanie, paletyzacja czy kontrola jakości. Ich implementacja pozytywnie wpływa na szybkość i jakość, jednocześnie minimalizując ryzyko urazów przy pracy z ciężkimi maszynami. W zależności od własnych potrzeb firma może wykorzystać coboty wyposażone w różne elementy wykonawcze (chwytaki, czujniki, etc) lub systemy wizyjne na różnych etapach produkcji, np. przy montażu małych elementów elektronicznych, które wymagają dużej delikatności.

Coboty - rzeczywiste przykłady zastosowań

Paradigm Electronics to firma produkująca najwyższej jakości głośniki oraz subwoofery. Próbując zaspokoić zapotrzebowanie na produkty wymagające dużych nakładów pracy, firma Paradigm wdrożyła roboty Universal Robots UR10 odpowiadające za operacje polerowania.

- Ten rodzaj robotów pozwolił nam na współpracę człowieka i robota na jednym stanowisku pracy. Teraz mogą w sposób w pełni bezpieczny pracować równolegle - człowiek może sprawdzić, czy robot wykonał wystarczającą obróbkę, zanim sam zajmie się końcowym, ręcznym polerowaniem elementu. Taki układ jest doskonałym przykładem współpracy - mówi John Phillips, starszy kierownik działu usług produkcyjnych w firmie Paradigm. - Przy zastosowaniu zbyt dużej siły, powierzchnia rozgrzewa się, przez co wynik jest niezgodny z oczekiwaniami. Możliwość ustawienia siły docisku generowanego przez robota była więc dużą zaletą - dodaje Phillips.

Mobilna flota firmy Universal Robots otrzymuje teraz codziennie polecenia do wykonania i realizuje ciągle zmieniające się zadania producenta sprzętu elektronicznego - Scott Fetzer Electrical Group (SFEG). Firma SFEG umieściła roboty UR na podestach z kołami, a teraz tworzy flotę robotów UR wdrożonych w całym dziale blach, integrując je w cały cykl produkcyjny, począwszy od wycięcia półwyrobu na prasie do wycinania, przez formowanie i składanie, a zakończywszy na ostatecznym montażu części elektrycznych. Firma planuje, że dodatkowe roboty będą obsługiwać prasy obrotowe i krawędziowe.

Różne studia przypadków opisujące wykorzystanie cobotów dobrze ilustrują wszechstronność tych rozwiązań. Dzięki łatwości programowania i użytkowania są narzędziem, które w rękach otwartego na technologię operatora może pomóc firmom szybciej się rozwijać i skuteczniej konkurować na rynku.

Więcej informacji na temat wykorzystania cobotów w przemyśle elektronicznym: www.universal-robots.com/pl/industry.

Krzysztof Hajzyk
Channel Development Manage
Universal Robots

¹ Badanie „Barometr robotyzacji małych i średnich przedsiębiorstw” przeprowadziło ASM - Centrum Badań i Analiz Rynku na grupie 300 małych i średnich polskich przedsiębiorstw pod koniec 2019 roku. Wśród ankietowanych znalazły się przedsiębiorstwa z branż: motoryzacyjnej, elektrycznej i elektronicznej, spożywczej, tekstyliów, wyrobów szklanych i ceramicznych, wyrobów papierowych, metalowej i maszynowej oraz przetwórstwa tworzyw sztucznych. Badanie zrealizowano techniką CATI. Badanie zostało przeprowadzone na zlecenie firmy Universal Robots.

Źródło: Universal Robots

Zobacz więcej w kategorii: Technika
Optoelektronika
Technologia OLED - charakterystyka oraz przegląd zastosowań
Optoelektronika
Wyświetlacze OLED - nowe technologie
Elektromechanika
Czym jest antytampering i dlaczego warto go zrealizować
Komunikacja
Automatyka przemysłowa i budynkowa na dwóch przewodach
Optoelektronika
Wyświetlacze OLED w ofercie Unisystemu
Elektromechanika
Łączenie przewodów elektrycznych - przegląd dostępnych technologii zacisków
Zobacz więcej z tagiem: Produkcja elektroniki
Gospodarka
SK hynix dołącza do Samsunga jako największy producent pamięci na świecie
Gospodarka
Microchip zawiera umowę partnerską z Delta Electronics w sprawie rozwiązań z węglika krzemu
Gospodarka
TSMC przebija prognozy i osiąga rekordowy kwartalny zysk w wysokości 13,5 mld dolarów

Komponenty indukcyjne

Podzespoły indukcyjne determinują osiągi urządzeń z zakresu konwersji mocy, a więc dążenie do minimalizacji strat energii, ułatwiają miniaturyzację urządzeń, a także zapewniają zgodność z wymaganiami norm w zakresie EMC. Stąd rozwój elektromobilności, systemów energii odnawialnej, elektroniki użytkowej sprzyja znacząco temu segmentowi rynku. Zapotrzebowanie na komponenty o wysokiej jakości i stabilności płynie ponadto z aplikacji IT, telekomunikacji, energoelektroniki i oczywiście sektorów specjalnych: wojska, lotnictwa. Pozytywnym zauważalnym zjawiskiem w branży jest powolny, ale stały wzrost zainteresowania klientów rodzimą produkcją pomimo wyższych cen niż produktów azjatyckich. Natomiast paradoksalnie negatywnym zjawiskiem jest fakt, że jakość produktów azjatyckich jest coraz lepsza i jeśli stereotyp "chińskiej bylejakości" przestanie być popularny, to rodzima produkcja będzie miała problem z utrzymaniem się na rynku bez znaczących inwestycji w automatyzację i nowe technologie wykonania, kontroli jakości i pomiarów.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów