Skip to main content

Innovative robotic applications for highly reconfigurable production lines - VERSATILE

Article Category

Article available in the folowing languages:

Zrobotyzowane rozwiązanie, które zwiększa funkcjonalność linii produkcyjnych

Zamontowanie wzdłuż linii produkcyjnych robotów dwuramiennych pozwala producentom na masowe dostosowywanie wyrobów w elastyczny i ekonomiczny sposób.

Gospodarka cyfrowa

Masowe dostosowywanie jest popularnym trendem produkcyjnym, który uwzględnia preferencje klienta, wykorzystując jednoczenie ustandaryzowane procesy realizowane na linii produkcyjnej. Pozwala to na dostarczanie robionych na zamówienie produktów tak wydajnie, jak tylko jest to możliwe. Firma meblarska może na przykład oferować sofę w kilku zestawieniach lub obiciach, a producent rowerów – wypuścić linię jednośladów z różnymi funkcjami do wyboru. Nie wszyscy producenci korzystają jednak w pełni z potencjału umożliwiających to technologii, takich jak roboty, internet rzeczy (IoT) i sztuczna inteligencja, które mogłyby wprowadzić ich linie produkcyjne na nowy poziom funkcjonalności. „Wprowadzenie technologii, które pozwoliłyby na znaczące zwiększenie funkcjonalności linii produkcyjnych, wciąż postrzegane jest jako wyzwanie”, twierdzi Mildred Puerto-Coy, koordynatorka projektu VERSATILE i kierowniczka projektu ds. zaawansowanej produkcji w hiszpańskiej firmie Tecnalia. „Oferują one jednak wiele szans. Możliwość wykorzystania tego samego sprzętu do różnych zadań pomogłaby producentom bardzo sprawnie wdrożyć proces masowego dostosowywania”.

Funkcjonalne linie produkcyjne

Celem projektu VERSATILE jest zamontowanie dwuramiennych robotów wzdłuż kilku linii produkcyjnych. Roboty te są przeznaczone do wykonywania złożonych zadań, które ze względu na wymagane manipulacje, były wcześniej przydzielane ludziom. „Nasze zadanie polegało na stworzeniu narzędzi do przygotowania, zaprogramowania i obsługiwania tych innowacyjnych układów zrobotyzowanych”, wyjaśnia Puerto-Coy. „Takie roboty będą wystarczająco elastyczne, by automatycznie dostosowywać się do większej liczby wariantów produktu, co ułatwi firmom wdrożenie ekonomicznego masowego dostosowywania”. VERSATILE skupia się na trzech przemysłach: motoryzacyjnym, lotniczym i towarów konsumpcyjnych. Strona techniczna projektu polegała na zwiększeniu zdolności manipulacyjnych systemu dwóch ramion, by roboty mogły posługiwać się częściami o różnych kształtach i rozmiarach i przenosić duże obiekty w bardziej naturalny sposób. Udoskonalono również funkcje autonomicznego nawigowania, pozycjonowania i lokalizowania. „Jeśli chodzi natomiast o biznes, chcieliśmy spopularyzować wykorzystanie robotów w europejskim przemyśle”, deklaruje Puerto-Coy. „Analizując wydajność linii produkcyjnych, oszacowaliśmy realistyczny zwrot z inwestycji w wypadku trzech wybranych przez nas sektorów docelowych. Gdy pracuje się z firmami, które inwestują w tę współpracę czas i pieniądze, nie należy wywarzać otwartych drzwi, ale skupić się na rozwiązaniu problemów”.

Droga ku automatyzacji

Zespół z powodzeniem pokazał, że wiele zadań wykonywanych ręcznie można usprawnić, stosując elastyczne, zautomatyzowane rozwiązania”. „Jesteśmy zadowoleni z osiągniętych wyników”, mówi Puerto-Coy. „Dokonaliśmy sporych postępów w rozwiązaniu problemu sterowania dwoma ramionami. Nasze badania zostały opublikowane, a my chcemy rozwijać nasz projekt”. Do wyników, które można wykorzystać w praktyce, obok wszystkich zadań integracyjnych zrealizowanych w programach pilotażowych, należą między innymi algorytmy sterowania, oprogramowanie do autonomicznej nawigacji, a także oprogramowanie wizji robotycznej. „Nasz program pilotażowy w branży motoryzacyjnej był na przykład najbardziej złożonym w całym projekcie”, wyjaśnia Puerto-Coy. „Mimo to udało nam się zintegrować wszystkie wymagane technologie”. Choć technologia zastosowana po raz pierwszy w projekcie VERSATILE nie jest gotowa do natychmiastowego wprowadzenia na rynek, w toku projektu opracowano dwa nadające się do wykorzystania rozwiązania, które są właśnie w trakcie komercjalizacji. Puerto-Coy jest pewna, że opracowane systemy będą ostatecznie montowane wzdłuż linii produkcyjnych, by ułatwiać masowe dostosowywanie. W kilka przypadkach koszt proponowanych systemów przekroczył założenia użytkowników końcowych. „Pokazuje to, że w przemyśle elastyczność jest możliwa tylko wtedy, gdy spełni się określone warunki”, twierdzi Puerto-Coy. „Wszyscy nasi użytkownicy końcowi rozumieją aktualne możliwości elastycznych systemów zrobotyzowanych i akceptują to, że jeśli problemu nie da się rozwiązać zgodnie z oczekiwaniami, potrzebne są dalsze badania i prace rozwojowe”.

Słowa kluczowe

VERSATILE, roboty, robotyka, przemysł, motoryzacja, internet rzeczy, IoT, sztuczna inteligencja, SI, Tecnalia, dwuramienny, produkcja

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania