Anpassning och flexibilitet är två av de hetaste orden inom industriell tillverkning just nu. Kunderna vill ha något som görs just för dem. All denna anpassning leder till en slutsats – tillverkning går mot högmix-produktion och att producera miljontals olika produkter i mycket små serier. Små seriestorlekar är i sig inte ett problem, men många av de nuvarande produktionsprocesserna kan inte tillgodose detta utan kräver investeringar i en alltmer komplex infrastruktur. För att stötta omställningen till att producera flera produkter effektivt med minimala förändringar på produktionsgolvet, mellan produktionen av de olika produkterna, så är avancerad robotik svaret. Många företag är redan på väg att ta till sig denna teknik.
Resan mot den avancerade robotiken
Många fabriker är beroende av transportnät för att förflytta allt från råvara till slutprodukter i en produktionskedja. Dessa nätverk är inte utformade för att hantera tusentals olika produkter. Vad händer då om ett transportsystem behöver förändras? Kanske ändra vägar för att undvika överbelastade områden på en fabrik? Eller byta destination för att leverera ett arbetsstycke till den optimala bearbetningsstationen?
Det här är de typer av problem som avancerad robotik löser med användning av automatiskt styrda fordon (AGV) och autonoma mobila robotar (AMR) i kombination med en avancerad plattform för mjukvara, lösningar och applikationsutveckling.
Målet med att använda robotarna är vanligtvis att leverera material från punkt A till punkt B relativt lätt. Men det är inte så enkelt som att bara introducera AGV eller AMR till en anläggning. Mycket av investeringsvärdet kommer från optimering och samordning av avancerade robotteknologier. Vi har erfarenhet av att hjälpa företag att använda avancerad robotik i sina tillverkningsprocesser i fyra steg.
Steg ett, eller Entré-steget, definieras av användningen av fast automatiseringsrobotik eller liknande teknologi där de flesta steg programmeras manuellt. All processplanering görs av en människa, eventuellt med hjälp av programvara, och uppgifterna tilldelas sedan specifika robotar för att fungera på specifika platser och tider. Detta tillvägagångssätt fungerar bra när man producerar stora volymer, när ändringar eller modifieringar av en produktionslinje minimeras.
Det andra steget är för veteraner och är det vanligaste steget idag för industriella tillverkare. Det kännetecknas av användningen av den digitala tvillingen för en fullständig systemvalidering och för att bygga kontrollalgoritmer för hela produktionslinjen. Att använda en digital tvilling av tillverkningen ger en inblick i hur man kan gå vidare i senare skeden av resan genom att möjliggöra simulering av hela anläggningen.
Det tredje steget eller Pionjär-steget, är när tillverkaren kan börja automatisera mer av produktionsprocessen. Byggd på insikterna från den digitala tvillingen och kompletterad med feedback från IoT-sensorer, här kan uppgiftsbaserad programmering implementeras för robotar i hela anläggningen.
Det sista steget, kallat det Visionära steget, är där avancerade robotik-initiativ blir autonoma och levererar nästan fullständig autonomi för robotarna. Det är också här AGV och AMR blir mycket effektivt och ersätter statiska transportband och en linjär processväg med avancerad mobil robotik. Programvaran avgör nu hur många delar som till exempel behövs från förråd B, eller vilken maskinbearbetningsstation som kommer att kunna snabbas upp för att producera partiet.
Beroende på hur fabriken drivs finns det nästan oändliga sätt att optimera anläggningen. Det är därför investeringen i den omfattande digitala tvillingen är så viktig för denna resa. Det ger djupare insikter om hur fabriken fungerar, vilket hjälper till att tryggt investera i företagets framtid. Avancerad robotik är en del av Siemens Xcelerator-portfölj av programvara, lösningar och applikationsutvecklingsplattform där vi möter morgondagens lösningar för industriell tillverkning.
Mats Friberg, nordenchef Siemens Digital Industries Software
