IL CONTROLLO QUALITA' CON UR10e NELL'AUTOMOTIVE

La fase di controllo qualità ha la massima priorità per le aziende manifatturiere. Ne abbiamo diffusamente parlato più volte, fra cui l’ultima volta in questo post.

Al fine di garantire livelli di qualità elevati e costanti, la società GÖPEL Electronic ha sviluppato una soluzione di automazione per i suoi clienti nel settore automobilistico, installando un cobot UR10e che si occupa di eseguire le batterie di test di qualità, ripetitivi e scarsamente ergonomici. Questi task erano prima svolti interamente mano dagli operatori.

IL VANTAGGIO DEL CONTROLLO QUALITà

Garantire una qualità alta e costante delle proprie lavorazioni si traduce spesso in un vantaggio decisivo rispetto ai concorrenti. Operare in un mercato globale, però, espone al rischio di dover adattare il prezzo al ribasso per mantenersi concorrenziali rispetto ai competitor. In queste condizioni è quindi strategico riuscire ad offrire la migliore qualità possibile senza incidere sul prezzo finale.
Alla luce di questa realtà, il controllo qualità sta diventando una grande sfida. Eseguite manualmente, queste routine espongono le aziende al rischio di molti errori. L’esperienza di GÖPEL Electronic ci fornisce lo spunto per analizzare come l’automazione collaborativa di questa fase del processo assicuri indubbi vantaggi alle imprese.  

INDUSTRIA AUTOMOTIVE: I DIFETTI DEL PRODOTTO POSSONO GENERARE EFFETTI A CATENA

L'industria automobilistica, nello scenario attuale, subisce una pressione costante. Il settore è guidato a introdurre innovazioni sul mercato in cicli sempre più brevi. Oggi, le società che in precedenza producevano veicoli più compatti con livelli di equipaggiamento standard, offrono veicoli con sofisticate funzioni di comfort. Solo pochi anni fa, questi ultimi erano installati quasi esclusivamente su veicoli di lusso di fascia alta.

Quando, nonostante tutte le misure di controllo adottate, sorgono difetti nel prodotto in termini di funzionalità o sicurezza, questo può comportare serie conseguenze. Se i difetti vengono rilevati solo dopo la consegna dei prodotti, costosi richiami si traducono spesso in una perdita di fiducia nel marchio e, nel peggiore dei casi, possono mettere a rischio gli utenti, come nel caso di freni o airbag difettosi.

Grazie all’installazione del cobot UR10e, applicato nell’esecuzione delle diverse routine di test, GÖPEL si è assicurata che ogni seggiolino per auto venga prodotto correttamente.

LA SOLUZIONE: L'automazione raggiunge una qualità costantemente elevata

GÖPEL con sede a Jena, in Germania, aveva già sviluppato un sistema di collaudo e ispezione nel 1991, a supporto dei processi di controllo qualità. Il portafoglio clienti dell’azienda comprende molti produttori e fornitori di automobili, concentrati principalmente nello sviluppo e produzione di sedili. Il responsabile del team di soluzioni di test automobilistici di GÖPEL, Thomas Schöppe, spiega cosa ha portato l'azienda ad aggiungere un componente automatizzato al proprio sistema di test:

"Giorno dopo giorno, siamo di fronte alle sfide dei nostri clienti e ci siamo resi conto che l'automazione dei test di fine linea potrebbe essere una soluzione efficace", spiega. "Volevamo sviluppare un'applicazione che aiutasse le aziende a commercializzare prodotti di qualità costantemente elevata." 

L'APPLICAZIONE: INTEGRAZIONE FLESSIBILE NELLE SEQUENZE DI PRODUZIONE

GÖPEL aveva trascorso un paio d'anni a esplorare le opzioni di robotica e alla fine ha optato per l'UR10e, il braccio cobot con la portata più lunga fra quelli prodotti da UR nella sua gamma e-Series. Philipp Kießlich-Köcher, ingegnere applicativo nell'area delle soluzioni di test automobilistici dell'azienda, spiega che GÖPEL ha scelto UR per diversi motivi:

"Le varie caratteristiche della serie e ci hanno convinto, come il sistema di sensori di forza che monitora i movimenti del robot. Abbiamo anche scoperto che Universal Robots era molto aperto a collaborare con noi nello sviluppo del sistema".

Il cobot sostituisce il sistema di test dei sedili EOL dell'azienda OsCAR. Posizionato alla fine della linea di produzione, il sistema verifica seggiolini auto di qualsiasi produttore e ne testa il corretto funzionamento.

In precedenza, i controlli in GÖPEL venivano gestiti manualmente. Il sistema generava i vari tipi di stimoli che incidono sul seggiolino per simulare l'interazione veicolo-guidatore. Un dipendente azionava tutti i pulsanti e gli interruttori del sedile per misurare la tensione, la corrente e altri valori collegati al sistema BUS integrato nell'unità. La sfida maggiore per l’automazione di questa fase è stata far compiere al robot il movimento laterale necessario ad eseguirla. Un’azione prima eseguita solo da addetti qualificati dell’azienda.

L'introduzione del cobot UR ha cambiato tutto questo. Il robot collaborativo articolato a 6 assi è in grado di raggiungere tutti gli interruttori e i pulsanti ed esegue tutti i movimenti con una forza omogenea e costante. L’applicazione del cobot assicura inoltre alcuni vantaggi. Da un lato solleva gli operatori da un task scarsamente ergonomico, dall’altro garantisce un’attività costante anche su turni ciechi.

Di conseguenza, i dipendenti sono sollevati da attività manuali faticose, che vengono ora eseguite dall'UR10e con precisione costante:

• azionamento dei pulsanti e degli interruttori del seggiolino auto con forza costante.
• regolazione dei sedili elettrici e manuali in tutti i punti finali.
• posizionamento degli strumenti per il rilevamento dell'occupazione del sedile.
• inserimento e rilascio della linguetta della cintura di sicurezza.

Il cobot viene fornito con una gamma di EOAT  in modo da poter gestire i componenti da testare in sicurezza. GÖPEL Electronic non solo ha sviluppato il sistema, ma lo integrerà anche presso i propri clienti, integrandolo sia in sistemi esistenti già esistenti, sia come soluzione completa per nuove linee.

"Grazie alle garanzie automatizzate di qualità, gli utenti possono fare affidamento sul fatto che i loro prodotti lascino l'area di produzione in ottime condizioni", spiega Schöppe. “Inoltre, i dipendenti che svolgono queste attività fino ad oggi possono essere assegnati ad altre attività. Un netto vantaggio competitivo per i nostri clienti”.