Kunde: Böco Böddecker / Forhandler: International Industry Services (IIS)  

Dansk løsning til tysk bilindustri

Böco Böddecker, der er underleverandør til bilindustrien i Tyskland, optimerer produktionsprocessen med letvægtsrobotter fra Universal Robots. Industrirobotterne indtager i stigende grad både mindre og mellemstore virksomheder.

Dynamiske kundekrav, stadig kortere produktlevetid og samtidig flere produktvarianter, kortere time-to-market og stigende omkostninger med vedvarende høje kvalitetskrav – underleverandører til bilindustrien står over for et hidtil uset konkurrencepres. På det turbulente marked er traditionelle forretningsmodeller mindre og mindre overbevisende.

Lige netop mellemstore virksomheder står i stadig højere grad over for den udfordring, at de fortsat skal automatisere deres produktionsproces for på længere sigt at leve op til de stigende krav. Böco Böddecker, der fremstiller lukkesystemer til bilbranchen, valgte derfor en letvægtsrobot fra Universal Robots. Med hjælp fra systemintegratoren International Industry Services (IIS) blev robotten integreret i selve produktionen, og det har gjort produktionsprocessen langt mere fleksibel.

200 ansatte i hybrid industriel produktion

Firmaet Böco Böddecker, der udelukkende er underleverandør til bilbranchen, har hovedsæde i Wuppertal-Vohwinkel. Firmaet blev grundlagt i 1955 som et stanseri og har siden 1956 fremstillet lukkesystemer til bilindustrien. Virksomheden har desuden haft egen udviklingsafdeling siden 1990. Böco er specialiseret i målrettet at producere de udviklede produkter ved at forarbejde metal og plastdele til monteringsmoduler. Produkterne omfatter blandt andet lukkesystemer og hængsler til motorhjelme, lukkesystemer til bagagerumsklapper, låsesystemer til ryglæn og låsekomponenter til sidedøre. Der er i alt omkring 200 medarbejdere i Böcos hovedafdeling i Wuppertal, og det er således en klassisk mellemstor tysk virksomhed.

Denne underleverandør til bilbranchen udmærker sig især ved at have en hybrid industriel produktion, dvs. et gennemført samarbejde mellem menneske og maskine: Nogle dele ilægges manuelt, men produktet færdiggøres i en automatiseret proces. For hvert nyt projekt undersøges nøje, hvordan produktfremstillingen kan udformes mest økonomisk. Det kræver, at følgende spørgsmål besvares: Hvor er menneskelige kræfter ikke nødvendige, og kan mennesket måske erstattes af en enkel, prisbillig eller fleksibel automatisering.

Potentiale i automation af etikettering

På grund af det stadig større omkostningspres fra fjernøsten og andre lavtlønslande søgte de ansvarlige efter mulige løsninger til sænkning af produktionsomkostningerne.

- Vi udvikler og fremstiller alt i Tyskland og sikrer på den måde høj produktkvalitet. Men da vi agerer på et internationalt marked, skal vi samtidig være ekstra fleksible og kreative. Det afspejler sig selvfølgelig også i valget af driftsmidler. Vi søger derfor konstant nye muligheder for at rationalisere vores produktionsprocesser. Det var derfor ekstra interessant for os at indføre industrirobotter, konstaterer Ulf Dettki, produktionsleder hos Böco.

Der viste sig især at være et enormt besparelsespotentiale i forbindelse med etikettering af producerede emner. Generelt gennemløber det enkelte emne flere kontroller i løbet af produktionsprocessen og skal derfor mærkes individuelt med en påklæbet kode i overensstemmelse med bilindustriens strenge krav.

- Egentlig er den funktion, vi ville automatisere, meget enkel. Den blev dog udført i en eksisterende produktionsproces med mange variationer. Mærket skal sættes på hvert emne på forskellige steder, på forskellige tidspunkter og med forskellige tekster og koder, forklarer Ulf Dettki.

- Denne opgave blev hidtil udført manuelt af medarbejdere. I den forbindelse blev de enkelte emner sluset ud af produktionslinjen og mærket individuelt. Det indebærer selvfølgelig også utallige fejlmuligheder og betyder i værste fald, at der kommer et forkert produkt ud til kunden.

Handy og intuitivt

Böco stod altså over for den udfordring at skulle automatisere og indlemme en uregelmæssig etiketteringsproces direkte i den eksisterende produktionsproces. Det var desuden utrolig vigtigt, at automatiseringen nemt, enkelt og uden for store omkostninger kunne integreres i det eksisterende koncept.

- Vi blev hurtigt klar over, at vi ville integrere robotter i produktionen. Store robotter kom dog ikke i betragtning for os. For det første er de både meget dyre, og store og klodsede robotter er samtidig meget pladskrævende. Det ville så gøre afstandene længere for vores medarbejdere og dermed forlænge produktionsprocessen.

Desuden er de producerede styktal hos mellemstore virksomheder for små til, at anskaffelse af en stor og relativ tung og programmeringskrævende industrirobot vil kunne svare sig. Böco havde behov for en lille og handy robot, der kunne udføre intuitive kommandoer, programmeres hurtigt og nemt, samarbejde sikkert med mennesker og uden problemer integreres i driften på kort tid – ikke just krav, der var nemme at opfylde.

Frasorterer også fejldele

Böco blev via sin producent af kamerakontrolsystemer henvist til systemintegratoren International Industry Services (IIS), der havde en simpel, men effektiv løsning: en letvægtsrobot fra den danske producent Universal Robots med fem kilo løfteevne og et meget begrænset pladsbehov. Den seks-aksede robotarm vejer kun 18 kg og har en arbejdsradius på 85 cm.

- Den robot er perfekt for os. Dens størrelse og løfteevne opfylder lige præcis vores behov, fortæller Ulf Dettki.

Det næste skridt var, at systemintegratoren IIS i samarbejde med Böco overvejede, hvordan robotten kunne integreres optimalt i det eksisterende produktionssystem.

- Den skulle jo udføre to forskellige opgaver: etikettere og ved behov desuden frasortere fejldele. Disse egentlig er ret enkle opgaver er komplicerede, fordi de ikke skal udføres regelmæssigt, forklarer Detlev Dahl, direktør hos IIS.

IIS udstyrede robotarmen med en dobbelt griber og forbandt robotten med det foranmonterede kontrolsystem via et interface. Systemet kontrollerer hver enkelt del og sender derefter kontrolresultatet til robotten. Printeren udskriver en passende etiket, som robotarmen suger op med et integreret vakuumsystem og sætter på emnet. Hvis det drejer sig om en fejldel, frasorteres den.

- Det hele startede for 4 måneder siden med etiketteringsløsningen. Pilotprojektet overbeviste os. Der gik omkring 4 uger fra idefasen og projekteringen med IIS til opstarten. Processen forløb uden problemer. IIS leverede de enkelte moduler formonteret. Systemet blev stillet op og programmeret på en tre dages tid. Der var overhovedet ingen større problemer, siger Ulf Dettki fra Böco.

Enestående sikkerhedskoncept

Det der i sidste ende var udslagsgivende for Böcos valg af letvægtsrobotarmen fra Universal Robots var, at robotten har et unikt sikkerhedskoncept, der er enestående i dens klasse. Takket være dette system må den arbejde direkte ved siden af mennesker uden yderligere sikkerhedsindkapsling.

Softwaren, der også er danskudviklet, er udstyret med en Advanced Dynamic Model, der beregner momentet for hvert enkelt led og registrerer, hvornår robotarmen skal bruge større kraft til en bevægelse end forudset. Det er f.eks. tilfældet, når der er en arm eller en fod i vejen. Hvis der udøves et modtryk på 150 Newton eller derover, stopper robotten straks. Denne sikkerhedsfunktion er allerede certificeret af det danske teknologiske institut DTI iht. ISO 10218-standarden. Men der skal eventuelt udføres en ekstra risikoanalyse afhængigt af den funktion, robotten skal opfylde og afhængigt af de påmonterede gribekomponenter.

Begge virksomheder roser det problemfrie samarbejde.

- IIS gik lige fra starten ind i samarbejdet som ligeværdig partner, så samarbejdet hele tiden var tillidsfuldt og utroligt produktivt. Det vigtigste for os er hele tiden at udvikle ideer, som vi derefter kan realisere i fællesskab, siger Ulf Dettki fra Böco.

Fugning og sortering

For tiden har Böco tre robotarme fra Universal Robots kørende, som IIS har udstyret med forskellige, skræddersyede funktioner. Det giver den mellemstore virksomhed udsigt til at spare produktionsomkostninger på længere sigt.