CNC-Fertigungsrobotik:Sind sie eine Bedrohung oder ein strategischer Vorteil?

Die Automatisierung wird bleiben.

Während der allgemeine Arbeitskräftemangel die Hersteller zum Handeln zwingt, die die Automatisierung noch nicht eingeführt haben, betrachten diejenigen, die sich dessen bewusst sind, die Automatisierung als einen Fertigungsvorteil.

Zuvor haben wir „Tipps für den Einsatz von Industrierobotik in einer CNC-Maschinenwerkstatt“ geteilt, die verschiedene Aspekte des Einsatzes von Robotik abdeckten:Roboterfunktionen, Programmierung und die besten Möglichkeiten, wie eine Werkstatt Roboter einsetzen kann.

Natürlich betrachten manche Menschen Roboter als Bedrohung und nicht als Vorteil. Stehlen Maschinen einem Menschen den Job? Werden sie irgendwann alle Fertigungsaufgaben übernehmen? Beantworten wir diese Fragen und untersuchen wir, wie die Automatisierung am besten eingesetzt wird, insbesondere in einer CNC-Maschinenwerkstatt, und wie sie sich von Betrieb zu Betrieb unterscheidet.

Was sind die beiden Hauptvorteile des Einsatzes modernster Technologie?

1. Kapazität erhöhen – Da sich die Fertigungswelt nun von der Pandemie erholt, haben immer mehr Unternehmen ihre Ressourcen wieder eingesetzt, was die US-Hersteller zusätzlich belastet. Diese Betonung der Kapazität ist in jeder Ecke jeder Branche zu spüren.

Automatisierung, einschließlich Robotik, erhöht normalerweise die Kapazität. Ein erhöhter Durchsatz ist nie eine schlechte Sache, insbesondere angesichts der heutigen Herausforderungen auf dem Arbeitsmarkt, und er trägt dazu bei, die Belastung für die Personalabteilung des Unternehmens zu verringern, die auf einem nahezu erschöpften Arbeitsmarkt verzweifelt nach qualifizierten Arbeitskräften sucht.

Da sie in der Lage sind, über das bisher Mögliche hinaus zu produzieren, nutzen CNC-Bearbeitungsprofis die Automatisierung, um den Grundstein für langfristigen Erfolg zu legen.

1. Steigern Sie die Produktivität – Ein Roboter, der eine Aufgabe genau gleich ausführt Jedes Mal bietet unglaubliche Vorteile:Es ist genau/präzise, es ist wiederholbar und die Maschine macht keine Pause, also ist sie produktiv. Viele Roboter, wie zum Beispiel die FANUC M-Serie, wurden für Fertigungsumgebungen entwickelt und gebaut und sind bei vorgeschriebener vorbeugender Wartung langlebig . Sie können sich darauf verlassen, dass es ohne manuelle Eingaben oder Unterbrechungen funktioniert.

Das Ergebnis? Verbesserte Qualität:der wichtigste Indikator für den Wert einer CNC-Maschinenwerkstatt in den Augen der Kunden.

Ist Automatisierung für jedes Geschäft geeignet?

Eine Übung, die nicht genügend CNC-Werkstätten durchführen, besteht darin, ihre vorhandenen Arbeitszellen zu prüfen, um festzustellen, ob eine Automatisierung sinnvoll wäre. Könnte dieses Teil besser, schneller oder billiger hergestellt werden, wenn die Automatisierung eingeführt würde?

Wenn eine Arbeitszelle an ihre Grenzen stößt, ist der beste Zeitpunkt für ein Audit. Eine vollständige Bewertung, von den Zykluszeiten bis hin zu allen erforderlichen manuellen Vorgängen, kann bisher ungesehene Möglichkeiten aufdecken und feststellen, ob die Automatisierung ein kluges Upgrade ist. Selbst ein kleiner Vorsprung pro Schicht bedeutet im Laufe eines Jahres erhebliche Vorteile.

Automatisierung kann nicht in jeder Arbeitszelle in der Werkstatt eingeführt werden, daher muss darauf geachtet werden, sie mit Bedacht einzuführen.

CNC-Fertigungsrobotik:Der beste Freund eines Arbeiters

Die Mitarbeiter sollten für die wichtigsten Aufgaben einer Werkstatt verantwortlich sein, zu denen keine schwere Handarbeit gehört. Menschen, die früher die „schwere Arbeit“ erledigten, erledigen heute wichtigere Aufgaben:die Messung der Ergebnisse und die Anpassung von Fertigungsprozessen. Dieser Rollenwechsel (insbesondere die Reduzierung körperlich anspruchsvoller Aufgaben) wird in CNC-Werkstätten begrüßt. Das bedeutet bessere Teile für die Kunden und bessere Tage für die Werkstattmitarbeiter.

Karrieren werden jetzt verlängert; nicht nur wegen der geringeren körperlichen Belastung, sondern auch, um sich durch Training/Lernen am Arbeitsplatz Kenntnisse über Robotik anzueignen. Es sind Programmieranpassungen sowie die Fähigkeit erforderlich, Fehler im Handumdrehen zu beheben und die Funktionsweise des Roboters zu ändern. Mit der Entwicklung der Fähigkeiten stehen den derzeitigen Mitarbeitern mehr Möglichkeiten zur Verfügung, sich an neuen Automatisierungsprojekten zu beteiligen, sei es in der Führung und/oder in der Schulung.

Sicherheit geht vor. Sicherheit immer.

Wie fast jede Maschine besteht auch bei einem CNC-Fertigungsroboter ein geringes Risiko, dass er einer Person Schaden zufügt. Doch mit einfachen und bewährten Sicherheitsmaßnahmen sind die Arbeitnehmer gut vor jeglichem Risiko geschützt.

Zwei besondere Sicherheitsinitiativen schützen menschliche Arbeiter vor potenziell gefährlichen Situationen im Zusammenhang mit Robotik:

Lichtvorhänge – Alles, was die Ebene eines unsichtbaren Lichtvorhangs durchbricht, schaltet den Roboter sofort ab. Dadurch wird verhindert, dass Menschen einem im Automatikmodus laufenden Roboter zu nahe kommen. Wenn etwas den Lichtvorhang durchbricht, stoppt der Roboter automatisch, um mögliche Kollisionen zu verhindern.

Fechten – Durch das physische Fechten ist es nahezu unmöglich, sich einem aktiven Roboter zu nähern. Zäune und Lichtvorhänge arbeiten zusammen, um den Zugang zu einem laufenden Roboter zu beschränken.

Wenn ein Bediener eine Anpassung des Roboters vornehmen muss, wird der Robotermodus von „Automatisch“ auf „Lernen“ geändert, wodurch die Geschwindigkeit des Roboters verringert und ein Programmierhandgerät aktiviert wird, wodurch der Bediener die volle Kontrolle über den Roboter erhält.

Lange bevor Geräte am Boden verschraubt werden, stellt ein detaillierter Plan sicher, dass jede Interaktion des Bedieners mit einem Roboter sicher erfolgt.

Zusammenarbeit, Einrichtung und Betrieb

CNC-Maschinenwerkstätten kaufen keine Robotik, richten sie selbst ein und drücken den Startknopf. Auf Industrierobotik spezialisierte Drittunternehmen – Automatisierungsintegratoren – arbeiten mit dem Werkstattteam zusammen, um eine Arbeitszelle mit CNC-Fertigungsrobotik zu konzipieren, zu planen, zu entwerfen und zu installieren.

Diese Experten für die Automatisierung von Fertigungsarbeitszellen entwickeln detaillierte Arbeitskenntnisse über die Werkstatt, ihre Ziele und sogar die Kultur, um sicherzustellen, dass die richtige Robotik die richtige Arbeit erledigt.

Wenn Sie frühzeitig die richtigen Fragen stellen, können Sie das beste Setup ermitteln:

• Welche Teile müssen bearbeitet werden?
• Was sind die angestrebten Produktionszahlen?
• Welche Maschinen sind verfügbar?
• Was ist das Vorrichtungskonzept?
• Welche Schritte umfasst der Herstellungsprozess?
• Bearbeiten die Leute derzeit die Teile?
• Und viele mehr

Erst nach ausführlicher Recherche bestellen die Automatisierungsintegratoren die Roboter für den Shop, die dann mit Hilfe des Automatisierungsteams des Shops installiert werden. Programmierung, Tests und Schulung runden den Prozess ab, bevor die vollständige Produktion beginnt.

Und wie bei jedem Fertigungsarbeitsplatz müssen Unebenheiten auf der Straße geglättet werden, um den Prozess für maximale Effizienz zu optimieren. Diese Erfahrungen lehren das Werkstattteam bei jeder Installation und bereiten es auf die nächste Automatisierungsmöglichkeit vor.

Die Erfüllung zukünftiger Kundenanforderungen beginnt heute

Investitionen in fortschrittliche Technologie können einschüchternd sein, doch es sind die mutigen Maschinenwerkstätten, die den Auslöser drücken und sich von anderen abheben, um die Bedürfnisse der Kunden zu erfüllen.

Roboter sind nicht billig. Wann sind Investitionen in die Automatisierung eine vertretbare Ausgabe? Dabei kommt es vor allem auf das Volumen der zu bearbeitenden Teile an. Eine Bestellung von 10.000 Teilen, die über 5.000 Spindelstunden pro Jahr erfordert, ist beispielsweise eine solide Zusage, die die Entscheidung leicht macht. Kleinere Zahlen müssen ausgewertet werden, um den besten Plan zu ermitteln. Doch selbst mit Hilfe der Automatisierung sind hochqualifizierte Mitarbeiter erforderlich, um jeden Auftrag auszuführen.

Der tägliche, vernetzte Einsatz von Menschen und Robotern macht die Automatisierung heute und in Zukunft zu einem spannenden und notwendigen Aspekt für den Erfolg von CNC-Maschinenwerkstätten. Saubere Umgebungen, reibungslos funktionierende Anlagen und fortschrittliche Technologien schaffen eine Werkstatt, die jeden Tag zum Arbeiten anregt.

Der Erfolg der Arbeit mit CNC-Fertigungsrobotik lässt sich anhand der täglichen Prozesse einer Werkstatt vorhersagen. Stecker Machine wurde kürzlich von den Herausgebern von Modern Machine Shop für seine Werkstattpraktiken und -leistung ausgezeichnet. Jetzt ist Stecker ein „Top-Shop 2022“ und gehört zu den besten 20 % der Bewertungen in vier Kategorien:Technologie, Shop-Praktiken, Strategie und Personalwesen.

Wie bereits erwähnt, ist ein Vorteil der Automatisierung die Effizienz. Wenn Sie sich fragen, wie eine Maschinenwerkstatt auf Lean Manufacturing ausgerichtet werden kann, schauen Sie sich unser E-Book an. Klicken Sie einfach auf den Link unten, um Ihr Exemplar von „The Benefits of Lean Manufacturing in Machine Shops“ zu erhalten.

Über den Autor

Scott schiebt Stecker Machine nach vorne. Er bringt einen praxisorientierten Ansatz in die Doppelrolle des VP Procurement und Customer Relations ein. Scott verfügt über mehr als 25 Jahre Erfahrung in der CNC-Bearbeitungsbranche, angefangen als Maschinist bis hin zu seinen aktuellen Rollen. Er verdankt seinen Erfolg der harten Arbeit, dem Engagement in der Fertigung und dem Streben nach Exzellenz.