Automobilový průmysl: výzvy a řešení robotické automatizace

Automobilový průmysl se v posledních letech a zejména v posledních měsících dramaticky vyvíjí. Udržitelnost, bezpečnost produktů, přechod na elektromobilitu, nedostatek čipů, narušení dodavatelských řetězců – všechny tyto faktory ovlivňují tento průmysl více než kdy jindy. Většina výrobců automobilů se ve své snaze čelit efektivně výzvám vydává cestou automatizačních technologií, a to jak ve výrobě, tak v logistice.

Aktuální výzvy

Automobilový segment patří k těm nejvíce automatizovaným. Například v roce 2020 bylo v České republice v automobilovém průmyslu instalováno 607 robotů na 10 000 zaměstnanců, zatímco ve všech odvětvích v průměru jen 147 (podle zprávy IFR 2021). Navzdory této skutečnosti mohou OEM výrobci stejně jako dodavatelé Tier 1, Tier 2 a Tier 3 stále velmi dobře profitovat z kontinuálního pokroku v této oblasti. Mnoho z nich přišlo na to, že autonomní mobilní roboty (AMR) poskytují atraktivní příležitosti pro automatizaci interní logistiky a manipulaci s materiálem v široké škále procesů a napříč různými výrobními podniky.

Zde jsou některé z konkrétních logistických výzev, kterým nyní čelí výrobci automobilů:

• Narušení dodavatelského řetězce: Nedostatek čipů, výpadky v dodávkách materiálů a dílů atd., což má za následek omezení výroby, zpoždění dodávek finálních produktů a vyšší logistické náklady. Je zde tedy velký tlak na chytřejší skladování a intralogistiku.
• Nedostatek pracovních sil: Nejen firmy v automotive segmentu dnes hledají způsob, jak převzít interní přepravní úkoly nepřidávající žádnou hodnotu, a optimalizovat produktivitu. To jim pak umožní přemístit pracovníky na zakázky s vyšší přidanou hodnotou.
• Vyšší bezpečnost: Výroba v automobilovém průmyslu probíhá v dynamickém prostředí, zahrnuje velké množství různých operací a bezpečnost zaměstnanců je prioritou. Výrobní firmy tedy hledají bezpečnou alternativu k vysokozdvižným vozíkům, u kterých je stálé riziko nehod.
• Maximální flexibilita: Stávající rigidní logistické systémy se nemohou přizpůsobit dynamickému uspořádání továren a četným změnám ve výrobním nastavení. Zaváděné modely interní přepravy musí být tudíž rychlejší a měly by mít minimum dodatečných požadavků na nastavení intralogistiky.

Automatizovaná interní logistika

Autonomní mobilní roboty dokážou podporovat řadu pracovních postupů. AMR umí například přesouvat materiály a díly nebo komponenty mezi výrobními linkami, buňkami nebo odděleními. V závislosti na potřebách mohou nepřetržitě projíždět konkrétní trasu nebo vyzvednout a dodat zboží dle vyžádání, vše plně automatizovaně.

V konkrétním případě společnosti Faurecia, dodavatele Tier 1, zaměstnanci dříve strávili 8 hodin denně přepravou výrobků ze svařovny přes lakovnu na montáž. Pracovníci, kteří takto prováděli manuální přepravu, urazili za směnu v průměru vzdálenost 8-10 kilometrů.

Faurecia se tedy zaměřila na vývoj vlastního nadstavbového modulu umožňujícího automatické nakládání a vykládání materiálů. K tomu přispěla společnost MiR poskytnutím flexibilní robotické platformy, kam lze nadstavbový modul snadno připevnit, a dodala tak procesům zavedeným ve Faurecii požadovanou přidanou hodnotu. Faurecia integrovala roboty MiR500 do svého ERP systému, takže AMR automaticky přijímají objednávky. To vše znamená, že Faurecia byla nakonec schopna plně automatizovat interní přepravu dílů.

Příchozí logistika a likvidace odpadu

V rámci optimalizace přepravy vstupního materiálu mohou AMR taktéž nahradit vysokozdvižné vozíky na dlouhých trasách mezi příjmem zboží a skladem. Nebo mohou pomoci výrobcům v automobilovém průmyslu zvýšit efektivitu tím, že zajistí svoz odpadního materiálu ve výrobě, ať už jde o svoz plánovaný, nebo nárazový, kdy je v případě potřeby svolán operativně. AMR konstruované na velkou zátěž pak lze použít k odebírání prázdných palet z dávkovače paletového zásobníku nebo naopak k jeho naložení.

Visteon Electronics Slovakia vyrábí palubní desky pro několik OEM výrobců včetně značek jako Volkswagen, Škoda Auto, BMW, Ford, Citroen a další. Před několika lety tato společnost používala ruční zvedací plošiny ovládané zaměstnanci, které pak byly nahrazeny systémem automaticky naváděných vozidel (AGV) navigovaných magnetickými vodícími proužky. V případě potřeby změny uspořádání výroby nebo infrastruktury však AVG vyžadují mnoho času a nákladů, což není ideální.

Společnost se rozhodla nasadit technologii MiR, která nyní výrazně podporuje celofiremní snahu o úspory tím, že eliminuje potřebu manuální přepravy materiálu z pozice A do pozice B. V závodě jsou čtyři MiR200, které jsou využívány pro tři různé úkoly: dodávky DPS (desek plošných spojů) na SMT linky, sběr odpadového materiálu a přepravu hotových plastových dílů. Dva roboty MiR200 doručují prázdné desky plošných spojů na 9 automatických linek SMT, kde jsou desky každou hodinu osazovány elektronickými součástkami. Jeden robot pracuje ve vstřikovacím lisu, kde obsluhuje tři výrobní stroje. Zbývající robot navíc sbírá odpadní materiál, které operátoři předpřipraví pro odstranění z výrobní haly a pracovní prostory tak zůstávají průběžně uklizené a průchozí.

Konfigurovatelnost AMR

Univerzálnost a využitelnost mobilních robotů v automobilovém průmyslu dynamicky roste, a to díky jedné z největších výhod AMR – jejich konfigurovatelnosti pro bezproblémový výkon v rámci různých pracovních postupů a procesů. To proto, že jde o otevřenou softwarovou a hardwarovou platformu. Například největší existující aplikační ekosystém pro AMR roboty – MiRGo – nyní nabízí více než 140 aplikací pro snadnou customizaci automatizovaného logistického řešení v souladu s potřebami výrobních společností z různých odvětví.

Jesper Sonne Thimsen, obchodní ředitel pro střední a východní Evropu, Mobile Industrial Robots

Pro více informací :

https://www.mobile-industrial-robots.com/industries/automotive/

https://www.mobile-industrial-robots.com/en/mir-e-book-intralogistics-automation-in-the-automotive-industry-thank-you/