コボットは、セラミック工場で繰り返し作業を処理することで、人間工学とスループットを向上させます

Pentik Oy

要するに

フィンランドのポシオにある世界最北端のセラミック工場であるPentikは、職人のアイデンティティを失うことなく、高ミックス/少量生産を自動化したいと考えていました。同社は、Universal Robotsの2つのUR 10コラボレーションロボットを選択して、食器の艶出しと成形の重い繰り返し作業を置き換え、Pentikの従業員の人間工学も改善する統一された結果を保証しました。cobotsは現在、人間と連携して動作し、ワークステーションでの作業効率を10倍に向上させながら、以前と同じように人間の工芸品のタッチを提供します。

欧米諸国のほぼすべてのセラミック工場は、量産を低コスト地域に移しています。1971年にPentikを設立したセラミックアーティストのAnu Pentikは、職人技を誇りを持って擁護しています。彼の会社は、北極圏からわずか数キロ南に位置するフィンランドの自治体Posioですべてのセラミック製品を製造することで、潮流に逆らって泳ぎたいと考えていました。

ビジネスの変革

セラミックスの製造は手作業です。作業員が食器に釉薬を塗り、道具で料理を形作ると、同じ作業を1日に何百回も繰り返します。作業者の手、肩、背中に負担がかかる作業。

Pentikは、品質管理などの付加価値の高いタスクに経験豊富な従業員のスキルを活用しながら、生産の自動化を可能にするソリューションを見つけたいと考えていました。労働者が人間工学的に非友好的で単調なタスクを実行する必要から解放されることは、雇用主のイメージを改善することにもなります。

Pentik OY

業界 Plastic and Polymers

国 Europe

従業員数 100-500

使用したURロボット UR10

ビデオ— Pentik Oy、フィンランド

ソリューション

生産数の少ないPentikセラミックスデザインは1,000以上あります。従って、従来の産業用ロボットは、通常、1つのタスク専用のケージセルに固定されたままであるため、実行可能な解決策ではありませんでした。Pentikは英国の粘土で食器を作っています。素材は乾燥した粘土（パテのようなモデリング素材）のようなものです。発射する前に、破片は壊れやすくなります。自動化された機械は、その作業において穏やかでなければならず、その動きをできるだけ同じように繰り返すことができなければなりません。焼成はミスを悪化させるだけであるため、プロセスの開始時に作成された最小のくぼみまたはくぼみでさえ、アイテムを二流にする可能性があります。協働ロボットは、これらの要件を十分に満たしています。

Pentikは、Oulu University of Applied Sciences （ OAMK ）とcobotアプリケーションの開発を開始しました。Oamkの当時のプロジェクトエンジニアであり、Pentikの現在の工場長であるLassi Kaivosojaは、食器を艶出しして形作るための2つの協働ロボットセルの設計を学生に指示しました。最初のcobotであるUR 10 e cobotは、食器のプレートに「へこみ」を形成します。Kallioプレートのシグネチャーは、手で作るのが難しかった不均一なエッジです。Kaivosojaは、代わりにこの作業を行うためにcobotを設計しました。

Cobotを導入して、人間工学的に要求され、繰り返し可能な生産タスクの一部を自動化することで、同社は伝統を維持し、スループットを向上させることができます。

Lassi Kaivosoja, Factory manager, Pentik

ピンポイントの精度

凹みは、２つの４０ｍｍ湿式軌道サンディングスポンジを使用して作製される。プレート仕上げセルでは、cobotは自動成形ラインから食器をピックアップし、製品に応じて、ロボットは成形に使用される水平または垂直の研磨スポンジのいずれかに食器を置きます。Lassi Kaivosojaによると、最大の課題は、粘土を扱うときにcobotが望ましい形状を生成するために正確な圧力を特定することでした。

プログラム調整

サンディングスポンジは弾力性があるため、圧力は監視されません。少しのテストで、プログラマーはPentikのクレアミクス生産に必要な圧力に調整しました。真空グリッパーは、ベベルギアボックスおよび空気圧スリップリングを備えたモーターを含む。これらにより、サクションカップの無制限かつプログラム可能な回転が可能になります。

良好な状態での対応

2つ目のUR 10 cobotは、食器のガラス張りに焦点を当てています。テーブルウェアは釉薬に浸されており、焼成時には硬くて光沢のあるコーティングが施されています。

Cobotが到着する前は、このプロセスの一部は人間によって行われていました。cobotsによって作られた食器は、手作業で作られているという特徴を残す必要がありました。ロボットは、自作の真空グリッパーでトレイからアイテムをピックアップします。トレイには、アイテムが所定の位置にあることを確認するセンサーがあります。真空はスマート真空エジェクタによって生成されます。真空の強度を検知し、所望の真空度に達すると自動的に吸引をオフにします。

cobotは、セラミックの破片をガラスの混合物に下げます。アイテムを浸した後、ロボットは2つのデポジットポイントのいずれかに置きます。デポジットポイントがいっぱいの場合、ロボットは待機します。「cobotは、このプロセスを30年間担当した最愛の労働者であるInkeriの手の動きを模倣しています」とKaivosoja氏は説明します。

従業員がデポジットポイントからピースを取り出し、品質を確認します。焼成装置に付着しないように、下部の余分な釉薬を拭き取ります。最後に、従業員は窯での焼成を待つために、セラミックピースをカートに乗せます。パーツを焼成した後は、硬くて耐久性のある表面になります。