Soluzioni di fabbrica IDEC

Nell'aprile 2021, un robot mobile autonomo (AMR) MiR100 di Mobile Industrial Robots (MiR) è stato presentato in un nuovo stabilimento di IDEC Factory Solutions. L'azienda è un integratore di sistemi di attrezzature per l'automazione industriale con sede a Ichinomiya, nella prefettura di Aichi in Giappone. Di recente ha costruito un nuovo stabilimento per l'espansione dell'attività e stava valutando metodi per automatizzare il processo di trasporto dei componenti. IDEC Factory Solutions ha distribuito un'unità MiR100 come primo passo.

Negli ultimi anni si è assistito a un costante aumento della domanda di sistemi automatizzati e a risparmio energetico. Il vecchio stabilimento di IDEC Factory Solutions era angusto e obsoleto e rendeva difficile aumentare la produzione. Per risolvere il problema, l'azienda ha deciso di costruire un nuovo stabilimento. Oltre ad ampliare l'area di produzione, l'obiettivo è raddoppiare o addirittura triplicare le capacità produttive introducendo robot e IoT.

Il nuovo stabilimento si sviluppa su tre piani fuori terra. Il primo piano ospita un'area per lo smistamento delle merci da trasportare all'interno e all'esterno della sede, nonché un'area di produzione per i dispositivi di controllo di grandi dimensioni. Il secondo piano ospita la linea di produzione per i moduli di controllo e altre piccole apparecchiature, mentre il terzo piano è utilizzato per attività quali la lavorazione dei cablaggi. I componenti e i moduli devono essere spostati da un piano all'altro e in passato questo lavoro veniva svolto manualmente.

IDEC Factory Solutions ha scelto MiR100 con una capacità di carico massima di 100 kg. È stata la prima volta che l'azienda ha utilizzato un robot mobile nella propria sede. Tokita afferma che, sebbene il lavoro di movimentazione fosse equivalente all'intera giornata lavorativa di una singola persona, "c'era un grande elemento sperimentale"

Il MiR100 opera per circa 8 ore al giorno nella fabbrica, dall'inizio del lavoro all'orario di chiusura. Torna automaticamente alla stazione di ricarica durante la pausa pranzo, quando nessun altro è impegnato nel lavoro. In questo modo, le attività del robot non sono state interrotte dalla necessità di ricaricare, anche con una sola unità. Quando il robot riceve un ordine da un lavoratore tramite un dispositivo tablet, si sposta sotto un carrello appositamente sviluppato e lo mantiene in posizione

appositamente sviluppato e lo mantiene in posizione estendendo dei perni verso l'alto dalla sua superficie superiore. Il robot porta quindi il carrello nella posizione designata.

Inoltre, IDEC Factory Solutions ha implementato una funzionalità che consente al robot di sincronizzarsi automaticamente con gli ascensori. L'azienda ha sviluppato un pannello di controllo proprietario per il sollevatore in modo che potesse comunicare con il MiR100. Questa configurazione ha permesso al robot di muoversi liberamente tra i piani senza dipendere dall'uomo. Grazie alla sua grande esperienza come integratore di sistemi, l'azienda ha implementato e personalizzato queste funzioni e attrezzature in soli sei mesi.

Tokita ha ricordato che una delle caratteristiche principali dei robot mobili autonomi di MiR è la loro elevata versatilità: "Rispetto ad altre aziende, i robot MiR sono facili da personalizzare e automatizzare per adattarsi allo stile di produzione in loco. Utilizziamo un tablet per controllare il nostro robot e possiamo facilmente modificare il layout dello schermo per renderlo di facile comprensione per i lavoratori"

La nuova fabbrica ha circa tre dipendenti assegnati a ciascun piano per controllare il robot. Ognuno di questi dipendenti non aveva praticamente alcuna conoscenza dei robot, ma il signor Tokita afferma che hanno imparato quasi tutto in una settimana, apprendendo i comandi durante i corsi di formazione in loco. I robot mobili di MiR utilizzano molteplici sensori a bordo per stimare automaticamente la loro

posizione corrente, consentendo loro di raggiungere autonomamente la destinazione. A differenza dei tradizionali veicoli a guida automatica, i robot mobili di MiR non hanno bisogno di bande magnetiche o altre guide. In questo modo gli utenti possono facilmente modificare il percorso, se necessario.

"Riceviamo molti ordini per la produzione a contratto, quindi in genere lavoriamo con una produzione a basso volume e ad alto dosaggio", spiega Tokita. "Questo significa che dobbiamo cambiare il nostro layout ogni pochi mesi. Con il robot mobile di MiR, possiamo facilmente utilizzare un tablet per rimappare e riconfigurare le posizioni per il trasporto delle merci"

Le aziende tendono a pensare alla sicurezza quando impiegano i robot per la prima volta. I robot mobili di MiR utilizzano sensori per monitorare costantemente l'ambiente circostante durante la corsa.

Se ci sono persone o ostacoli sul loro percorso, li evitano in modo sicuro e ricalcolano automaticamente il percorso.

"Finora non abbiamo avuto problemi di sicurezza", afferma Tokita. "Pensavo che l'unità avrebbe evitato gli ostacoli con un movimento angolare e robotico, ma il MiR100 ha continuato a muoversi senza problemi intorno a qualsiasi ostacolo. Penso che il software sia molto raffinato"

Sono passati solo quattro mesi da quando il robot è stato utilizzato per la prima volta in azienda (ad agosto 2021, durante l'intervista per questo articolo). Sebbene i risultati non siano ancora disponibili sotto forma di dati numerici, i tempi di consegna sono stati ridotti grazie alla creazione di un ambiente in cui i dipendenti possono concentrarsi sul lavoro di produzione. Tokita afferma di "sentire" il miglioramento della produttività. "Prevediamo di recuperare i costi dell'investimento in un anno. Siamo molto soddisfatti del risultato", sorride.

"Per questa fase iniziale, abbiamo automatizzato solo l'equivalente del carico di lavoro giornaliero di una persona per lo svolgimento delle attività. Tuttavia, ritengo che ci siano altri modi per utilizzare i

robot", afferma Tokita. "È facile personalizzare il modulo superiore dei robot mobili autonomi MiR, quindi per i prossimi passi intendiamo automatizzare il processo di smistamento delle merci, impiegando il robot per trasportare gli oggetti tra le diverse fasi della linea, per risparmiare ulteriormente la manodopera e migliorare la produttività"

IDEC Factory Solutions ha utilizzato l'unità MiR100 come iniziativa sperimentale. Tokita è soddisfatto dei risultati e pensa di introdurre altre unità in futuro.