شركة NEU تحل مشكلة نقص العمالة بنظام ActiNav
شركة New England Union Company (NEU) هي ورشة عائلية للصب والتشغيل الميكانيكي تنتج وصلات أنابيب بخيوط نحاسية للسباكة والملاحة البحرية. استبدلت NEU معداتها القديمة بآلات CNC حديثة، لكن توفير العمالة الإنتاجية يظل تحدياً في رود آيلاند.
لمعالجة نقص العمالة وزيادة مدة دورة العمل، نشرت الشركة الكوبوت UR10e ونظام الجمع ActiNav من شركة Universal Robots (UR)، ويعملان دون إشراف طوال الليل. بفضل ActiNav تستطيع NEU زيادة الإنتاجية بالعدد نفسه من الموظفين.
أدى تحديث الورشة من المخارط القديمة إلى آلات CNC الحديثة إلى تحسين جودة المنتجات، لكنه زاد أيضاً زمن الدورة. وأثر ذلك على التسليم ولم يسمح باستخدام الماكينيين ذوي القيمة العالية بكفاءة. احتاجت NEU إلى زيادة حجم الإنتاج دون إضافة وردية عمل جديدة، وأرادت أتمتة المهام الأقل تخصصاً حتى يتمكن الموظفون من الانتقال إلى مناصب أهم، مثل ضبط آلات CNC، وقضاء وقت أطول في المراقبة والجودة.
في أول مشروع للعمل مع الروبوت التعاوني، استخدمت NEU الكوبوت UR10e ووظيفة وضع القطع على منصات المدمجة فيه لالتقاط الأجزاء من صينية منظمة وتغذيتها إلى نظام البوابة في آلة CNC التي تنفذ التسنين والحفر وعمليات أخرى. يمكن لذراع الكوبوت UR10e رفع ما يصل إلى 12.5 كجم بمدى وصول أقصى يبلغ 1300 مم.
استغرق الأمر من الموظف نحو ساعة لتحميل الشبكة المطلوبة على الصينية، بينما كان بإمكان الكوبوت العمل نحو ثماني ساعات دون تدخل بشري. كانت الشركة بحاجة إلى نظام يستطيع العمل طوال الليل دون مشغل. وقد بحث نائب رئيس NEU براينت بيتي في أنظمة الاهتزاز، لكنها لم تلبِّ متطلبات NEU من حيث التكرارية. وعندها تعرف على ActiNav.
«ميزة نظام ActiNav أننا نستطيع ببساطة تقريب الصندوق من الجهاز وضبطه، فيبدأ الالتقاط مباشرة من الصندوق. لا نحتاج إلى أن يقف موظف هناك ليلتقط القطع ويضعها في نظام المنصات الذي كنا نجهزه مسبقاً»
في عام 2021 حصلت شركة UR على جائزة RBR50 للابتكار في الروبوتات عن نظام ActiNav الخاص بها. تبسط حزمة تطبيقات UR+ «التوصيل والإنتاج» (plug-and-produce) نشر الكوبوتات في التطبيقات العامة. يتطلب نظام ActiNav الكوبوت UR5e أو UR10e، إلى جانب أداة طرف نهائية يختارها المستخدم، وإطار أو تركيبة مخصصة للتطبيق. تشمل الحزمة برنامج ActiNav ووحدة التحكم في وحدة الحركة المستقلة، وبرنامج واجهة المستخدم URCap، إضافة إلى عدة أجهزة استشعار ثلاثية الأبعاد.
يستطيع نظام ActiNav التعامل مع معالجة الرؤية، وتخطيط الحركة دون تصادم، والتحكم في الروبوت المستقل في الوقت الفعلي. والالتقاط المستقل تطبيق شائع في الروبوتات، لكنه نادراً ما يوصف بأنه «سهل الاستخدام». ويتطلب نشر أنظمة الالتقاط المستقلة عادةً تكاملاً وبرمجة لا يستطيع العملاء إنجازهما بأنفسهم.
غيّر ActiNav هذا الواقع، إذ لا يتطلب مهارات برمجية للنشر. يعتمد ActiNav على التعلم بالتوضيح عبر معالج الإعداد في لوحة تعليم الكوبوت المعلقة. وتؤكد UR أن النظام يمكن نشره في أقل من ساعتين.
في الورديات النهارية يستطيع الموظفون تعبئة السلة بسرعة عند الحاجة، ثم العودة إلى مهام أخرى. في نهاية اليوم يحمل العمال السلة الممتلئة إلى نظام ActiNav، ويتحققون من المعيار، ويشغلونه ثم يغادرون للمنزل. تكفي الأجزاء الموجودة في السلة لكي يعمل الروبوت وآلة CNC دون تدخل بشري طوال الليل، وفي الصباح يعود الموظفون إلى صناديق المنتجات الجاهزة. يفحصون آخر جزء في الجهاز، وينقلون الصندوق الجاهز إلى المخزون، ويملؤونه بالقطع الخام، ويتركون الروبوت يواصل العمل.
يقوم نظام ActiNav أولاً بمسح الصندوق ثلاثي الأبعاد، ثم يختار الكوبوت UR-10e بواسطة المقبض Robotiq Hand-E الجزء الخام ويضعه في تركيبة إعادة التثبيت. يفعّل الروبوت UR تركيبة الاهتزاز لتصطف القطعة بشكل مثالي استعداداً لتحميلها في نظام البوابة، وهو نظام وسيط في آلة CNC. وبناءً على إشارة من الآلة، يلتقط الروبوت القطعة الجاهزة من نظام البوابة، ويغمسها في الماء لإزالة سائل التبريد، ويلقي بالقطعة في صينية التشطيب. ثم يعود الروبوت إلى تركيبة التثبيت ليلتقط الجزء الخام الموجه بشكل صحيح ويضعه في نظام البوابة لتركيبه في آلة CNC قبل إعادة تشغيل الدورة.
تعمل NEU حالياً مع 10 أجزاء مختلفة في نظام ActiNav، لكنها تخطط للتوسع إلى 30 جزءاً مختلفاً. سيعمل ActiNav 24 ساعة في اليوم، خمسة أيام في الأسبوع، مما سيتيح لـNEU زيادة الإنتاجية لتلبية الطلب بالعدد نفسه من الموظفين.
«يحتوي نظام ActiNav على حاوية كبيرة تتسع لعدد كافٍ من القطع، ولسنا بحاجة إلى القلق بشأن توقفه. يستطيع العمل طوال الليل. نعود إلى القطع الجاهزة، وهذا رائع»
