Felfria manuella arbetsstationer för Martinshof Bremen

AUTOMATISIERUNG

Detaljer: Släppt: 27.03.2019; Senast uppdaterad: 29.08.2023; Träffar: 7038

den Martinshof, Workshop för personer med funktionshinder, föredrar att arbeta med manuella arbetsstationer, eftersom de är perfekta för att integrera människor med fysiska eller kognitiva begränsningar i arbetslivet. Den japanska "Poka-Yoke" -principen och Guided Operator Solutions (guidade tillverkningslösningar) från Mitsubishi Electric säkerställa hög kvalitet.

Martinshof är en avdelning i Bremen-verkstaden, som med 2200 jobb är en av de äldsta och största produktionsanläggningarna för arbetare med och utan nackdelar i Tyskland och samtidigt en av de största arbetsgivarna i staden. Förutom kontrakt och kontraktstillverkning inom områdena metall- och träbearbetning, elektrisk montering, fyllning och förpackning sysselsätter Werkstatt Bremen 500 anställda i fordonssektorn ensam och har levererat en lokal biltillverkare i mer än 30 år.

Handke Industrie-Technik, långtidsleverantör till Bremen-verkstaden för inredning av den manuella arbetsstationen och premiumlösningspartner för Mitsubishi Electric, erkände den speciella potentialen. Tillsammans med Mitsubishi Electric utvecklade de denna poka-ok-lösning inom området kundanpassat arbete. Japanarna Poka-Yoke baseras på systematisk uteslutning av mänskliga fel på arbetsplatsen. Prototypen på den felfria manuella arbetsstationen övertygade kunden över hela linjen och antogs i produktion. Sedan maj i år har totalt fyra identiska arbetsplatser med nollfel producerats för de stora batchstorlekarna inom bilproduktionen.

Användarhandbok utesluter förvirring

I tre skift förmonteras torsionsstänger (chassikomponenter) i stora satsstorlekar vid monteringsarbetsstationen, överförs till ett buffertlager och därifrån levereras just-i-sekvens till biltillverkarens monteringslinje. I monteringsprocessen skruvas mindre stabilisatorer åt höger och vänster om torsionsstången, som ser mycket lika ut, men får aldrig bytas ut.

”Tidigare var vi alltid tvungna att göra en mycket komplex manuell slutkontroll för hand för att undvika förvirring. Från början har vi nu säkerheten att vi inte levererar fel komponenter och kan spara på det manuella processsteget, säger Miriam Berger, verkstad för förberedelser i Bremen.

Struktur och funktion för de manuella arbetsplatserna

De nya manuella arbetsstationerna består vardera av en ram av aluminiumprofiler med en hydraulisk höjdjustering för att anpassa sig till ergonomiska behov samt belysning och arbetsstyckehållare. Torsionsstängerna som levereras i rutnätet sätts in i behållaren och deras streckkod skannas med en WLAN-kapabel, intelligent momentnyckel. Inspelningen låses sedan.

Ergonomisk arbetsplats och sitter ordentligt på hemmakontoret

I nästa steg öppnas en delbehållare som innehåller komponenterna till höger. Den fysiska barriären mot delkärlen implementeras med hjälp av intelligent klaffdörrteknik. Samtidigt uppmanar en ljus knapp på behållaren att ta bort den, vilket bekräftas genom att trycka på knappen (pick-to-light). Den borttagna delen måste sedan hållas framför en kamera för att verifiera den igen. På detta sätt utesluts märkningsfel hos leverantören liksom monteringsfel i systemet. Efter godkännande av kameran kan komponenten installeras.

Detta följs av ytterligare ett teststeg genom att ansluta till en sensor. Endast med OK, släpps skruvverktyget och gör det möjligt att dra åt anslutningen till exakt 100 Nm. Alla enskilda steg måste genomföras och vridmomentet måste dras ordentligt innan den andra behållaren släpps och processen för vänster sida kan upprepas. Efter en felfri avslutning släpper inspelningen det färdiga arbetsstycket så att det kan sekvenseras.

Integration av kundteknik i de manuella arbetsstationerna

"Utmaningen med detta projekt var att integrera den befintliga tekniken i den felfria processen. Men tack vare gränssnittskonfigurationen för vår Poka-Yoke-styrenhet var detta krav inte ett problem, "säger Nils Knepper, Senior Product Manager för Modular PLC / Software på Mitsubishi Electric. SPS byggde i ett litet kontrollskåp på plats Serien "Melsec iQ-F "är det intelligenta, individuellt konfigurerbara och utdragbara mitten av lösningen som organiserar borttagnings- och monteringssekvenserna.

Förutom sina egna komponenter kan sensorer och ställdon från tredjepartsleverantörer också integreras. I det aktuella fallet, förutom den digitala momentnyckeln, är detta ett industriellt bildbehandlingssystem. Anslutningen av en streckkodsskrivare pågår; Tack vare befintliga gemensamma gränssnitt är detta enkelt att implementera på kontrollsidan.

"När du utformade användargränssnittet var du väldigt flexibel och svarade på våra förfrågningar. Eftersom många av våra anställda inte kan läsa bra använder vi smileys och andra symboler, säger Miriam Berger. "Förutom processtillförlitlighet har Poka-Yoke-arbetsstationerna den stora fördelen för oss att vi, till skillnad från tidigare, kan använda nästan alla anställda för jobbet." I bakgrunden har den stödjande visualiseringen från Poka-Yoke-controller till 10-tumen Pekskärmsterminalen kommunicerar.

Grafiska HMI-operatörsterminaler för industriell automatisering

Hårdvaran och programvaran från Handke och Mitsubishi Electric erbjuder enkel skalbarhet, bekväm konfiguration, programmering och idrifttagning samt omfattande anslutningsmöjligheter (inklusive MES och ERP). Efter att friheten från defekter och den tekniska potentialen har uppnåtts undersöker Werkstatt Bremen nu om det kommer att vara möjligt att undvika buffertlagring i framtiden och att förmontera det direkt i följd för bilanläggningen.

Stort val av komponenter för anpassning

"Behovet av felförebyggande finns i montering och produktion överallt. Viktigt är den snabba och flexibla anpassningsförmågan till behoven hos den person som arbetar där och kraven i processen ", kommenterar Andreas Kebbel, VD för Handke Industrie-Technik.

Av denna anledning erbjuder Mitsubishi Electric och Handke sin lösning i form av ett modulsystem med ett stort urval av komponenter och gränssnitt för användarvägledning. Dessa inkluderar mekanismer för korrekt borttagning av delar som t.ex ljusbarriärer, plocka-till-ljus-tryckknappar (alternativt: plocka-till-röst), streckkodsläsare och egenutvecklade plock-till-dörr-mekanismer med slagströmbrytare. Det finns även styrmekanismer som elektriska skruvdragare med vridmoment- och vinkeldetektering och synsystem samt möjligheter till robotsamarbete.

De enskilda produktionsstegen representeras av HMI-enheter GOT2000 serien tillgängligt från Mitsubishi Electric. De ger sömlös anslutning till poka-ok-kontrollenheten och uppfyller alla illustrationsbehov från text till ikoner, animationer och förstärkt verklighet. Som styrenhet för de guidade tillverkningslösningarna används en PLC för de senaste kontrollgenerationerna iQ-R eller iQ-F beroende på kraven. Guidade operatörslösningar kan integreras i produktionsstyrsystem så att arbetsplatser kan nätverkas och resurser kan kontrolleras och övervakas i realtid.

"Workshop Bremen är en fullfjädrad leverantör i ekonomin, som garanterar frihet från misstag och uppfyller tidsfrister. De nya jobben hjälper oss mycket, säger Miriam Berger. De positiva upplevelserna i Bremen kom snabbt runt. Landsomfattande förfrågningar om integrativa workshops är redan tillgängliga enligt Andreas Kebbel.