適応型ロボット:スモール バッチ自動化のための BFF

製造エンジニア、情報技術者、および柔軟な製造セル内の「スマート」ロボットは、世界中の製造会社でこれまで以上に緊密に連携しています。これらは、少量の注文バッチでさえ完全に自動化する健全な取り組みの柱です。

中小製造業の会社にIT部門がなかった時代を思い出すのは、ある程度の年齢の私たちです。もちろん、業務の「ビジネス面」でのコンピュータ システムの普及と、作業現場の機能にもコンピュータ システムが定着するにつれて、すべてが変化しました。私たちの多くは、1 人の IT 担当者だけでなく、複数の IT 担当者を必要としていたことがわかりました。今日では、ERP、MES、MOM などのシステムが搭載され、セル制御と統合されているため、IT 部門が製造エンジニアリング (ME) 部門とより頻繁にやり取りすることが一般的になっています。セル制御は、セル内のさまざまな機械や作業処理制御システムと通信します。これには、町の新しい子供である適応型ロボットが含まれます。

当社では適応型ロボットとは、ERPやセル制御からの信号に反応できるロボット、私たちの場合はMMS（Manufacturing Management Software）です。言い換えれば、適応型ロボットは、上位階層のコンピューター システムとソフトウェアの指示に従って、必要に応じてさまざまなタスクをオンザフライで実行できます。これは、溶接ユニット、FMS または専用ロボット セル内のピック アンド プレース、またはロード/アンロード タイプのロボットなど、単一アプリケーション ロボットの通常の概念とはまったく異なります。この機敏なロボットのカテゴリは、需要とスケジュールの変化に自動的に適応します。そのため、可変の機械やプロセス、およびチャックジョーや切削工具など、その切り替えに必要なその他の要素をロボット化できます。

典型的な過去のシナリオでは、IT (ERP を管理する) が注文とスケジュールの情報を ME 部門に送りました。次に、エンジニアが製造現場に行き、次の注文を行うようにロボットをプログラムし、自動ロードに設定すると、ロボットが作業を行います。しかし、エンジニアが戻ってきて新しい指示を出すまで、ロボットは次に何をしなければならないかわかりませんでした。

今日の新たなシナリオでは、ワークピースの変更やスケジュール調整を中継するヒューマン インターフェイスがすべて自動的に行われるように、IT と ME が共同で次のいくつかの注文の要件をまとめるプロセスがあります。スマートで機敏な適応型ロボットは、上位システムの指示に従って、必要なときに必要なだけ調整します。また、指令に基づいて、ロボットはどのチャックジョーをターニングセンターに配置するか、どのタイプのグリッパーを「ハンド」に配置する必要があるか、どの原材料をロードして工作機械に使用可能にする必要があるかを認識します。

消灯のブースト

この機能は、完全に自動化することが困難であった小規模バッチの無人自動製造に恩恵をもたらします。ある意味で、これはすべてを変えます。もちろん、次のシフトのためにロボットが必要とするすべてのものが整っていることを確認するための計画はまだあります。とはいえ、必要のないときに必要以上の部品を作るということはもうありません。この新しいコンセプトは、WIP (仕掛品) を削減し、納期を短縮し、在庫と倉庫スペースを削減し、労働力をより効率的に使用できるようにします。

このアプローチが自動車などの業界にどのような影響を与えるか想像してみてください。 OEM は全国のディーラーから注文の ping を受け取り、それらの車両ははるかに早く製造キューに入ることができます。ラインを切り替える前に、同じモデルの 50 の注文を待つ必要はありません。言い換えれば、適応型ロボットはメーカーにとって新しい「BFF」です。