Tillämpningen
Bearbetning av de vevhushalvor som utgör stommen i vevhusen till de kap-, röj- och motorsågar som Husqvarna tillverkar.
Utmaningen
Bearbetningen av vevhushalvor involverar många olika geometriskt avancerade detaljer som operatörer manuellt plockar upp och ner i pallar, ett arbete som är både monotont och förknippat med viss risk. Högre automationsgrad krävdes, både för att förbättra arbetsmiljön och för att kunna möta en ökad efterfrågan.
Lösningen
Husqvarna ökade automationsgraden med hjälp av ABB:s lösning för Random Bin Picking. Tack vare fullständig plockautomation har bearbetningen av vevhushalvor blivit effektivare, produktivare och mer flexibel. Random Bin Picking möjliggör korta cykeltider, det har förbättrat arbetsmiljön på Husqvarna och tagit bort repetitivt arbete och behovet av manuell plockning.
Husqvarna är en av världens största motorsågstillverkare, med lång erfarenhet av att producera professionella skogs-, park- och trädgårdsprodukter. På företagets sajt i Huskvarna görs kap-, röj- och motorsågar, och tillverkningen av sågarnas vevhus är ett moment som involverar mycket gods och med många detaljer i omlopp. De vevhushalvor som utgör stommen i vevhusen finns i ett tiotal olika modeller, och traditionellt har bearbetningen av dem inneburit en hel del manuellt plockade i och ur pallar: ett monotont arbete som inte är riskfritt för operatörerna.
"När vi började titta på hur vi skulle kunna förbättra bearbetningen så kom vi in på bin picking-idén. Vi såg att det med hjälp av robotar skulle gå att plocka upp och ner de här geometriskt ganska komplicerade produkterna slumpmässigt från en pall", säger Anders Nordlund, projektledare på Husqvarna.
ABB:s lösning för Random Bin Picking kombinerar en ABB-robot med gripdonsteknik och marknadsledande teknik inom 3D-vision. Förmågan att känna igen ett föremål i vilken orientering som helst gör att delar kan placeras slumpmässigt på en pall, utan att behöva sorteras eller arrangeras manuellt.
Random Bin Picking fungerar över förväntan
I Husqvarnas Random Bin Picking-cell ligger vevhushalvorna huller om buller på en pall. För att identifiera dem körs ABB:s FlexLoadersystem i både 2D och 3D-vision. Processen startar med att en scanner tar kort och känner av detaljerna i pallen innan ABB-robot IRB 2600 plockar upp vevhushalvorna och lägger dem på ett transportband, där de körs fram till nästa kamera för en exaktare bild inför laddning av fixturer. Efter det lastar nästa ABB-robot vevhushalvan i Chiron-maskinen där den bearbetas med borrning, fräsning och gängning. Här hålls cykeltiderna korta tack vare snabba verktygsväxlingar.
"När vevhushalvan är färdigbearbetad plockas den till en tvättstation för att ta bort olja innan roboten packar den i färdig pall. För paketering i utpallen har vi en mönsterläggning beroende på vart godset ska vidare, och olika emballage i pallarna för att inte skada något material. Vi tillverkar många vevhushalvor varje dygn i Random Bin Picking-cellen", säger Patrik Andersparr, processtekniker på Husqvarna.
Programmering av cellen görs i RobotStudio, där det även finns en digital tvilling.
"Innan projektet såg vi en utmaning med geometrin på detaljer som ligger huller om buller i pallar. Därför gjorde vi en lång förstudie av plocket av alla våra vevhus. Allt fungerade över förväntan", säger Anders Nordlund.
Både effektivare och bättre arbetsmiljö
Random Bin Picking gör det möjligt att automatisera industriprocesser som tidigare har varit svåra att automatisera, som snabb och korrekt hantering av artiklar som ligger huller om buller. Förutom att produktionen effektiviserats avsevärt har man på Husqvarna sett flera andra fördelar med Random Bin Picking.
"Operatörerna slipper kröka rygg genom att manuellt plocka i och ur pallarna för att lägga artiklar på transportband. Det handlar om tiotusentals produkter varje år. På det viset får vi en bättre arbetsmiljö", säger Anders Nordlund.
"Ytterligare en fördel är att vi kan köra cellen länge utan att någon operatör behöver vara närvarande. Vi kan ladda en hel pall in i maskinen och köra upp till ett skift utan att någon behöver byta pallar."
Fördel med närhet till service och support
Husqvarna har en lång tradition av automatisering. Tack vare Random Bin Picking har man nu höjt automationsgraden ytterligare ett steg. Och det behöver inte stanna där, i framtiden ser man ytterligare möjligheter inom Random Bin Picking, som att bygga på med kvalitetskontroll och att automatisk leverera detaljer mellan olika processteg inom fabriken.
"Samarbetet mellan ABB och Husqvarna har fungerat bra i det här projektet. Vi har goda erfarenheter av ABB-robotar och av FlexLoader-systemet som vi kört mycket sedan tidigare. Dessutom ser vi en stor fördel med närheten till service och support från ABB", säger Anders Nordlund.