I et MADE Udviklingsprojekt er flere produktionsvirksomheder gået sammen om at udvikle et nyt, fleksibelt indfødningssystem, der hurtigt og nemt kan omstilles, så det kan håndtere forskellige emner på tværs af industrier. Virksomhederne melder om ’flotte’ og ’lovende’ resultater, der kan være med til at tegne fleksibel produktion i fremtiden.
De kollaborative robotter – cobots – kan effektivt flytte genstande, men opgaven bliver vanskeliggjort, hvis robotten skal plukke én specifik del fra en papkasse med mange andre objekter.
Derfor ville virksomhederne KUKA, Poul Johansen Maskiner (PJM) og Danfoss sammen med Teknologisk Institut udvikle ét system, der kan håndtere mange emner. De gik sammen for at dele viden og udvikle en prototype i MADE Udviklingsprojektet ’Hyperfleksibel tilfødning af emner’.
”Der er fortsat et stort problem med tilfødning af emner. En robot kan være nem at programmere til at flytte emner fra a til b, men hvis a er nede i en papkasse med alle mulige andre emner, så er det meget vanskeligt at programmere en robot til at samle det op,” forklarer Mikkel Rath Hansen, faglig leder på Teknologisk Institut.
”Der er fortsat et stort problem med tilfødning af emner. En robot kan være nem at programmere til at flytte emner fra a til b, men hvis a er nede i en papkasse med alle mulige andre emner, så er det meget vanskeligt at programmere en robot til at samle det op,” forklarer Mikkel Rath Hansen, faglig leder på Teknologisk Institut.
MADE Udviklingsprojekt
Et udviklingsprojekt udforsker, hvilke teknologier eller metoder, der kan løse et identificeret industrielt behov. Projektet vil typisk fokusere på en udfordring ved en teknologi eller metode.
Som deltager i et udviklingsprojekt er du – sammen med andre virksomheder – med til at eksperimentere med nye produktionsteknologier og med til at flytte grænserne for, hvad der er muligt.
Der bliver delt viden mellem SMV’er på tværs af brancher og størrelser. I fællesskab med eksperter og specialister forsøges udfordringen løst via innovation.
Det problem har det nye indfødningssystem forsøgt at løse med en ny prototype, der er så fleksibel, at det kan omstilles til et tidligere kørt emne på under en halv time. Og hvis et helt nyt emne skal introduceres, så kan det klares på under to timer.
Med den her løsning kan man køre mange forskellige emner igennem det samme system.
John Bo Jakobsen, Head of Design & Engineering hos PJM
”Traditionelt har man haft indfødningssystemer, som har været designet unikt til det specifikke produkt eller emne. Med den her løsning kan man køre mange forskellige emner igennem det samme system,” forklarer John Bo Jakobsen, Head of Design & Engineering, hos PJM i Fårevejle, der fremstiller alverdens forskellige indfødningssystemer – bl.a. én der håndterer kropsdele til små LEGO-figurer.
Efter tre måneders arbejde fik et nyt, fleksibelt indfødningssystem liv i form af en generel føderløsning, der er nem at omstille for operatøren på fabriksgulvet.
”Ved at udskifte udfældningsrampen og skifte vision-programmet vil man hurtigt kunne gå fra ét emne til et andet, og derved kræver det ikke en specialløsning til hvert enkelt emne, men blot en ny udfældningsrampe, som man kan 3D-printe,” siger Thomas Graversen, Production Engineer i Danfoss.
Cobots hitter i Danmark
Det nye indfødningssystem blev i august 2020 demonstreret ved MADE Open Lab om cobots på Teknologisk Institut, hvor deltagerne fik hørt og set, hvordan fleksibel automation vækster: ”Om 12 år bliver der solgt flere cobots end robotter”.
”Kollaborative robotter har virkelig slået igennem i Danmark, fordi de passer rigtig godt til den type produktion, som mange produktionsvirksomheder har med små seriestørrelser,” siger Mikkel Rath Hansen.
Teknologien bag det nye system er ganske simpel:
”Vi kører en masse emner på et bånd under et kamera, og så kan operatøren bagefter vælge, om de enkelte emner er vendt rigtigt eller forkert, og så kan systemet ved hjælp af avanceret vision selv lære, hvad der er rigtigt og forkert,” siger Mikkel Rath Hansen.
Flotte og lovende resultater
Indfødningssystemet kan behandle mange emner, og det kan f.eks. være enkelte dele til en termostat-ventil fra Danfoss.
”Den største gevinst ved dette projekt, var at, vi beviste det var muligt at lave en løsning, som kan håndtere flere forskellige slags emner – både i størrelse og i form, hvor man nemt kan omstille imellem disse emner,” siger Thomas Graversen, Production Engineer hos Danfoss.
Da MADE besøger PJM i Fårevejle står maskinen pakket sammen bagerst i fabrikken gemt bag indpakningspapir. Systemet og de fine resultater skal dog ikke samle støv:
”I projektet har vi åbnet nogle flotte resultater. Vi har fået eftervist de ideer og principper, som vi har sat os for – og det ser rigtigt lovende ud. Vi kan se et potentiale, og vi vil rigtig gerne arbejde videre og modne den her løsning til f.eks. en større automationsløsning eller montageproces,” vurderer John Bo Jakobsen.
En af grundende til, at PJM vil fortsætte samarbejdet i det afsluttede MADE Udviklingsprojektet, er, at virksomheden vurderer, at det er muligt at ’nå ned på en utrolig kort leveringstid’.
Indfødningssystemet skal videreudvikles
”De læringer og erfaringer, vi har gjort os i MADE-projektet, dem viderefører vi. Vi vil modne løsningen til noget, vi kan implementere direkte i vores samlede automationsløsninger eller gøre det til en selvstændig platform, der kan leveres til kunder,” siger John Bo Jakobsen.
Samme melding giver termostat-giganten Danfoss.
”Danfoss vil meget gerne arbejde videre med løsningen og håber på at få en demo-model op at køre for at bevise, at løsningen også kan bruges i en reel produktion,” siger Thomas Graversen.
Danfoss håber, at samlebåndsløsningen fremover vil kunne håndtere minimum to emner på samme tid, så det rent økonomisk er mere attraktivt for slutbrugerne.
”Det er helt sikkert en løsning, der vil være gavnlig for fleksibel produktion i fremtiden, men ved f.eks. færdige produkter, som indebærer seks-syv forskellige komponenter, vil det kræve seks-syv forskellige tilfødningssystemer, hvilket er omkostningsfuldt,” vurderer Thomas Graversen.
