Hitsaus
Robotiikka ja automaatio
Pohjolan jättiläinen
NTM:n teollisuusrobotti hoitelee paritonnisetkin kappaleet
Närpiöläinen konepaja NTM tarvitsi toimintaansa robottiapua - eikä aivan siitä pienimmästä päästä. Jätepakkaajarunkojen hitsaukseen haluttiin tuntuvasti lisäpotkua, vahvistaa projektin vetäjä, hitsausosaston päällikkö Simon Grönqvist.
”Elokuussa 2016 lähdimme hakemaan uutta ratkaisua ja aloitimme kilpailutuksella löytääksemme joustavan ratkaisun”, Grönqvist kertoo.
Tarjousten joukosta edukseen erottui MTC Flextekin ratkaisu, jossa hitsaus toteutetaan kahden robotin solussa. Yrityksen toivomaan 24/7-tuotantoon kykenevä robottipari tarjosi juuri sitä luovaa ongelmanratkaisua, jota NTM:ssä oli toivottukin.
”Lisäksi asennus oli mahdollista tehdä nykyiseen tuotantohalliin ja kahden robotin yksikkö on suhteellisen kompakti isosta koostaan huolimatta.”
Kapasiteettihirmu vauhdissa
Robottiduon ”iso poika” on Fanuc M-2000iA/2300, joka ainoana tarjotuista ratkaisuista oli hyötykuormaltaan riittävän vahva teollisuusrobotti. Todellisen ”heavy duty” -robotin kapasiteetti on 2 300 kg.
”Toistaiseksi käsiteltävät kappaleet ovat nyt painoltaan 800-1 800 kg, joten kapasiteettia on myös tältä osin vapaana.” Toisin sanoen: robotilla tulee lämmin, muttei vielä hiki.
Grönqvistin mukaan Fanuc M-2000iA/2300 on Pohjoismaiden suurin teollisuusrobotti, jolla valttina on kovan kapasiteetin lisäksi myös neljän metrin ulottuvuus. ”Tuo 2,3 tonnia on oikeastaan se ainoa rajoittava tekijä. Melkein minkälaisia kappaleita tahansa voidaan hitsata, ihan laidasta laitaan.”
Solussa hitsauksen tekee pienempi Fanuc eli ARC Mate 100iC/8L, johon on kytketty Froniuksen hitsauslaite.
Fanucin robotit ovat tuttuja NTM:lle, sillä Fanuc-pohjainen solu on ollut käytössä jo kymmenkunta vuotta. ”Meillä oli jo olemassa se perustieto, miten Fanuc-robotit toimivat.”
Kovan luokan vahvistus
Projekti eteni siten, että kesällä 2017 hallin lattia uusittiin tulokkaan saapumista varten ja tuplarobotti saatiin taloon syyskuussa. ”Marraskuussa tehtiin ensimmäinen tuote”, kertoo Grönqvist.
Puolen vuoden kokemusten perusteella Grönqvist arvioi tulokkaan ”rajuksi peliksi”. Solussa tehdään kaksivuorotyötä ja kapasiteettia riittää vielä: tällä hetkellä tuotantoa on 350 kappaleen edestä vuodessa, mutta ratkaisu tarjoaa kapasiteettia jopa tuhanteen kappaleeseen vuodessa.
”Yrityksen tuotanto on kasvanut viime vuosina 10-15 % vuosivauhtia, joten on hyvä, että meillä on olemassa lisäkapasiteettia.”
Speksit kohdalleen!
Aivan ilman kitkaa projekti ei sujunut. Tuotannon sujuvaksi saaminen oli aluksi haastavaa, koska NTM:llä on paljon eri tuotteita ja malleja sekä vaihtelu kappaleesta toiseen melkoisen iso.
”Me teemme pitkälle räätälöityjä tuotteita, joten laadun on oltava kohdallaan”, Grönqvist vahvistaa. NTM valmistaa mm. raskaissa kuljetuksissa käytettäviä perävaunuja, päällirakenteita ja jätepakkaajia.
”Meillä on kuitenkin käytössä simulaatio-ohjelma, jonka avulla pystyimme eliminoimaan ongelmia.” Lisäksi MTC Flextek tarjosi koneenkäyttäjille koulutusta ja yrityksen edustaja oli hallilla apuna koko startin läpi. Iso juttu oli sekin, että koulutusta ja neuvoja sai ruotsin kielellä, sillä se on NTM:n riveissä se ykköskieli.
Toinen asia oli sitten hitsariporukoiden riveistä kantautunut murina: nytkö ne työt loppuu, kun jättirobotti tulee taloon. Grönqvistin mukaan vei aikansa vakuuttaa väelle, että robotti ei vie kenenkään hitsarin työpaikkaa.
”Kerroimme, että robotille sälytetään kaikki raskaat työvaiheet ja jälkityöt tekee ihminen.” Pikkuhiljaa viesti meni perille - ja kun alkuhankaluuksien jälkeen robotti alkoi suoltaa laatua, hyväksyviä nyökkäyksiä tuli jo veteraaneiltakin.
Robotti on mahdollisuus
NTM:llä ensimmäinen tuotantorobotti tosin tuli taloon jo 30 vuotta sitten, joten mistään uudesta asiasta sinänsä ei ole kyse - mitä nyt mittakaava on poikkeuksellinen. Grönqvist pohtii, että robotisaatio on vahva trendi ja vahvistuu edelleen, sillä Pohjolan pajojen kilpailukyky on pitkälti kiinni tehokkaasta tuotannosta.
”Ei pidä ajatella, että robotit vie työt, vaan että robotit on yksi keino pitää ne työt”, hän toteaa. Närpiössäkin ensimmäinen vaihtoehto on perinteisesti ollut uusien käsiparien rekrytoiminen, mutta kun ammattitaitoisia hitsareita on vaikea löytää, täytyy keksiä muita vaihtoehtoja.
”Tämä on yksi ratkaisu”, hän kuittaa.
Prosessi haltuun
Hitsausosastoa vetävä Grönqvist itse on ollut talossa nyt kuusi vuotta. Hän on koulutukseltaan diplomi-insinööri, mutta ei varsinaisesti mikään robottiosaaja - ei ainakaan ennen tätä projektia.
”Oma osaaminen liittyy enemmän prosesseihin ja siihen, että pystyn arvioimaan, mihin kohtaan prosessia robotti tarvitaan.” Viimeisen parin vuoden aikana robo-oppia onkin sitten tullut olan takaa. ”Tämä on ollut hyvin mielenkiintoinen projekti”, hän vahvistaa.
Kesän korvilla robottiparilla tehdään edelleen erilaisia tuotannollisia kokeiluja päivisin; illalla ja yöllä koneella ajetaan sitten varsinaista tuotantoa. Robottihuollot tekee MTC Flextek ja NTM itse huolehtii hitsauslaitteiston toimivuudesta.
Uutta putkeen?
Grönqvistin mukaan uudessa robotissa riittää sulattelemista aikakin loppuvuodeksi, mutta talon viimeinen robotti se ei ole.
”Seuraava kohde on meillä työn alla jo”, Grönqvist paljastaa. Myös asiakkaita robottipari - etenkin se isompi Fanuc - on kiinnostanut. ”Yllättävänkin paljon sitä on käyty katsomassa”, hän naurahtaa.
Sekin on selvää, että roboteilta löytyy älliä yhä enenevässä määrin. Kun robotti hitsaa, kaikki tallentuu tietokoneen muistiin ja laadunvalvonta pääsee heti tilanteen herraksi, jos työn jälki ei miellytä.
”Dataa seuraamalla nähdään esimerkiksi kaikki poikkeamat ja voidaan valvoa prosessia paremmin. Jatkossa kun esineiden internet ja tekoäly yleistyvät, digitalisaatiossa päästään varmasti pitemmälle ja syvemmälle”, hän pohtii.
Teksti: Sami J. Anteroinen
Kuvat: Oy Närpiön Puu ja Metalli
