Ob tovarni robotov Yaskawa v Kočevju, ki za učinkovito proizvodnjo uporablja digitalni dvojček, načela vitke proizvodnje in standarde industrije 4.0, bodo jutri položili temeljni kamen za gradnjo dveh novih objektov.
Postavili bodo evropski robotski distribucijski center za regijo EMEA (Evropa, Bližnji vzhod in Afrika) ter stavbo za inženiring in proizvodnjo robotskih sistemov.
Proizvodni sistem v tovarni robotov, ki so ga v živo spoznali tudi udeleženci prvega letošnjega izobraževalnega dogodka Dobre prakse pametnih tovarn, je integriran, inteligenten in inovativen. Kako jim to uspeva?
Iz daljne Japonske na Kočevsko
Tovarna robotov je v Kočevju na Ulici Daigora Yasukawe, poimenovani po ustanovitelju podjetja. Kot je udeležencem izobraževalnega dogodka pojasnil Hubert Kosler, direktor Yaskawinih podjetij v Sloveniji, so sicer želeli, da bi ulico poimenovali po podjetju, a slovenska zakonodaja tega ne dovoljuje, zato ta zdaj nosi ime ustanovitelja Yaskawe.
Korporacija s sedežem na Japonskem je v dobrih sto letih zrasla v vodilno multinacionalko na področju robotike, pogonske tehnologije, industrijske avtomatike in sistemskega inženiringa. Kočevska tovarna je prva tovarna industrijskih robotov japonske korporacije zunaj Azije. S proizvodnjo v Sloveniji pokrijejo 80 odstotkov potreb regije EMEA. Vsako leto izdelajo okoli štiri tisoč najsodobnejših robotov. Do polne zasedenosti proizvodnje je še veliko rezerv, saj je zmogljivost tovarne 10 tisoč robotov na leto.
Roboti, ki nadomestijo ljudi pri različnih industrijskih procesih
Podjetje Yaskawa Europe Robotics je tovarno robotov zagnalo leta 2019.
Od polaganja temeljnega kamna do odprtja je minilo zgolj dobro leto. Kot je poudaril Hubert Kosler, tudi zaradi inženirskega znanja in izkušenj pri integraciji robotov za različne industrijske procese, ki jih imata hčerinski podjetji Yaskawa Slovenija in Yaskawa Ristro, ki v Ribnici poslujeta že 30 let in skupaj zaposlujeta 65 inženirjev.
V kočevski tovarni Yaskawa izdelujejo robote za najrazličnejše industrije in aplikacije, kot so varjenje, paletiziranje, barvanje, čiščenje in drugo opravljanje nalog, kjer se lahko nadomesti človek. Yaskawini roboti lahko upravljajo orodja in bremena, ki segajo od pol kilograma pa vse do 225 kilogramov.
Načrtovanje proizvodnje v digitalnem dvojčku
Tovarna je bila pred začetkom gradnje najprej zasnovana v digitalnem okolju, v sodelovanju s Fakulteto za strojništvo Univerze v Ljubljani. Kako poteka proizvodni proces, kako so postavljeni oddelki, koliko strojev, koliko delovnih mest, kakšna je obremenitev delovnih mest ... vse to je rezultat načrtovanja v digitalnem dvojčku.
Tega niso zasnovali zgolj za zagon tovarne, ampak ga nenehno hranijo s podatki v realnem času, zato vsako načrtovano spremembo lahko naprej preizkusijo v njem in s tem zagotavljajo stabilnost proizvodnje, je na dogodku v Kočevju pojasnil Janez Panter, proizvodni IT-inženir v tovarni Yaskawa Europe Robotics.
Proizvodna pot robota
Proizvodna pot robota v tovarni poteka krožno. Začne se z vnosom surovin in avtomatizirano CNC-obdelavo ulitkov. Sistem beleži zalogo kosov, pripravo komponent ob zahtevanem času, začasno skladiščenje in samodejno ustvari seznam prednostne proizvodnje za naslednjih 96 ur.
Na dveh montažnih linijah izdelujejo 14 različnih modelov robotov. Na liniji sestavljajo do tri različne modele hkrati.
Ena montažna linija je namenjena manjšim in srednje velikim robotom, druga pa srednje velikim in velikim robotom (z nosilnostjo nad 180 kilogramov).
Na eni strani montažne linije sestavljajo podsklope motorja, na drugi pa z orodji spojijo komponente. Kot je povedal Janez Panter, nameravajo v proizvodnjo kmalu dodati še tretjo linijo, prav tako je v načrtu tudi popoldanska delovna izmena.
V središču tovarne je sestava robotskih krmilnikov. To so robotovi »možgani«. Krmilniki so standardizirani ali pa nadgrajeni po želji naročnika. Vsak robotski krmilnik lahko upravlja še sedem robotov hkrati, kar pomeni, da ko programirate en robot, bo preostalih sedem sinhrono sledilo njegovim gibom.
Po sestavljanju čaka robote pot v lakirnico v sosednjem prostoru, kjer najprej sledi robotsko čiščenje in nato barvanje na vodni osnovi. Barva robotov ni samo modra, ampak se lahko tudi poljubno spremeni.
Po barvanju vsakega robota opremijo z logotipom, ki pomeni garancijo za kakovost in natančnost.
Vsi roboti in krmilniki opravijo še končno testiranje, kjer so 12 ur pod maksimalno obremenitvijo. Zavrnitev na testiranja je zelo malo. Če do njih pride, gredo roboti na popravljalno mesto in znova v testiranje.
Pri proizvodnji brez napak pomagajo RFID-kode, ki omogočajo sledenje vsakemu robotu. Na koncu krožne proizvodnje robote skladiščijo, kjer čakajo na odpremo.
Interaktivno vodenje zaposlenih
Vsako delovno mesto v proizvodnji je zasnovano tako, da je ergonomsko prilagojeno vsakemu delavcu, a tudi prilagodljivo za spremembe.
Zaposlenim dajejo interaktivne informacije, vsak dobi podrobno vizualno navodilo, kaj mora narediti, kateri material in katero orodje za to uporabiti. Na voljo imajo elektronska navodila in seznam opravil, da je v vsaki fazi proizvodnje jasno, kdo je na robotu delal, kaj je bilo sestavljeno skupaj in tako naprej. Vizualizaciji procesov posvečajo ogromno pozornosti, prav tako uporabi telefonov, tablic, IoT, oblačnim storitvam.
Vidljivost in sprotna optimizacija procesov
Na delovnih mestih uporabljajo lastni proizvodni sistem MES. Njegovo nadgrajevanje s sistemi vitke organizacije in 3D-orodji za vodenje in stalno izboljševanje procesov poteka vsak dan.
Proizvodna hala je zasnovana tako, da ni stopnic, stebrov in drugih ovir, zato da je proizvodna pot robotov prosta, pretočna in hitra.
V načrtu imajo uvedbo avtomatsko vodenih vozil AGV za prevoz izdelkov med posameznimi oddelki in uvedbo pametnih orodij. Predvsem vijačnikov, tako da bodo na voljo podatki o vsakem vijaku, ki ga bodo uvijačili v robota - kdo ga je zavijačil, kdaj, pod kakšnim kotom, s kakšnim navorom, je povedal Janez Panter.
Slovenske inovacije s higienskimi roboti
V kočevskem podjetju Yaskawa Europe Robotics so inženirji razvili novo vrsto robotov. Gre za higienskega robota za sterilna in čista okolja. Pri njegovem razvoju so izhajali iz potreb v živilski industriji, laboratorijih in farmaciji.
Roboti družine HD se ponašajo z najvišjo zaščito pred prahom in lahko prenesejo visokotlačno škropljenje z vročo vodo. Eno izmed pomembnejših meril je tudi robotova obstojnost na vodikov peroksid, saj se ta pogosto uporablja za dezinfekcijo in sterilizacijo opreme in naprav v sterilnih okoljih.
Nov robotski center za razvoj in raziskave robotov
Yaskawa v Kočevju se razprostira na 12.800 kvadratnih metrih, od tega je 10 tisoč namenjenih za proizvodnjo. Tovarna se bo kmalu fizično razširila, naložba je ocenjena na več kot 30 milijonov evrov.
