Společnost Hanover Displays automatizuje testování sestav PCBA s využitím kobotů
Zveřejněno Flexible Manufacturing v 31. Leden 2022
Britská společnost Hanover Displays Limited potřebovala nový systém na testování sestav desek plošných spojů (PCBA) a pro tento účel si vybrala koboty OMRON TM, které dodala a nainstalovala společnost Absolute Robotics, jež je součástí skupiny Absolute Automation Group.
Společnost Hanover Displays navrhuje a vyrábí informační systémy pro cestující používané ve veřejné dopravě a klade velký důraz na vysokou úroveň kvality svých produktů. Společnost ve svých displejích používá desky plošných spojů, které se původně vyráběly na Dálném východě, avšak společnost Hanover se je rozhodla začít vyrábět interně.
„Investovali jsme do vysokorychlostního zařízení na výrobu desek plošných spojů. Toto rozhodnutí nám poskytlo větší flexibilitu v řízení výroby, ale také nám umožnilo pokračovat ve vývoji produktů,“ říká Reece Mills, vedoucí řízení výroby společnosti.
Automatizace procesu testování a kontroly
Tento krok však společnost postavil před řadu nových výzev. Potřebovala být schopna desky testovat i kontrolovat. Zpočátku se jednalo o velmi manuální proces – přestože bylo využíváno automatizované testovací zařízení, vyžadoval proces velkou angažovanost a naprostou koncentraci ze strany obsluhy. Společnost každoročně zpracuje asi 240 000 sestav PCBA, takže hrozilo velmi reálné riziko zranění z opakujícího se namáhání.
Ve společnosti Hanover se proto rozhodli proces ještě více zautomatizovat. „Kromě řešení otázky ochrany zdraví a bezpečnosti našich zaměstnanců jsme chtěli zaručit i konzistentní dobu cyklu. Bezobslužný provoz byl pro mě opravdu důležitý, takže jsme chtěli zajistit, aby koboty mohly pracovat i v noci. Tím bychom získali větší výrobní kapacitu při menším úsilí,“ vysvětluje provozní ředitel Sean Winter.
Při hledání řešení se společnost seznámila s malým integrátorem robotů z Bristolu, společností Absolute Robotics, která je integračním partnerem společnosti OMRON Industrial Automation – světového lídra v oblasti automatizace a vývoje robotů pro průmyslové využití.
„Ve společnosti Hanover nám nejprve ukázali, jak testují desky plošných spojů s využitím manuální obsluhy,“ vzpomíná na začátky Geoff Ferguson, generální ředitel společnosti Absolute Robotics. Doporučil tedy přechod na koboty OMRON TM. Tyto koboty se snadno programují a disponují inovativním integrovaným kamerovým systémem, jenž poskytuje skutečné řešení průmyslu 4.0. K dispozici je několik různých modelů, které nabízejí různé úrovně užitečného zatížení a dosahu.
„Jako jeden z klíčových prvků společnost Hanover požadovala, aby byly koboty schopné interakce se stávajícím zařízením pro manuální testování. Koboty jsou proto vybaveny speciálními nástroji, které jim umožňují zařízení pro manuální testování otevírat a zavírat,“ dodává Geoff Ferguson.
Nasazení nových kobotů
Společnost Hanover chtěla využít koboty při výrobě zpracovávacích i zobrazovacích desek, což znamenalo zužitkování jejich plného potenciálu. To zejména v případě zobrazovacích desek zahrnovalo použití vestavěných kamerových systémů, aby bylo zajištěno, že se LED diody rozsvěcují ve správném pořadí. Společnost následně investovala do dalších šesti kobotů OMRON TM.
Koboty byly ve společnosti Hanover nainstalovány na dvou výrobních linkách, které desky do LED displejů odebírají ze standardního úložného regálu a testují je. Jednou z výzev, kterým v Absolute Robotics čelili, bylo, že společnost Hanover vyrábí do displejů desky plošných spojů různých velikostí a tvarů, takže koboty musely být schopné poradit si s různými typy desek. Společnost Absolute Robotics proto zkonstruovala flexibilní nástroje, které se samy přizpůsobí velikosti a tvaru desky. Program si také poradí s libovolným počtem LED diod, od stovek po desítky tisíc.
Automatizace nese plody
„Výhody kobotů jsme poznali poměrně rychle hned po zavedení prvního systému,“ říká Reece Mills. „Plánovali jsme a doufali, že budeme moci provádět testování bezobslužně, což se nám také vcelku rychle povedlo. Návratnost investic celého systému byla pouhé dva roky. Testy zahrnují vysoce repetitivní procesy, takže za největší přínos považuji, že můžeme náš personál přeškolit a nasadit jinde.“
Sean Winter k tomu dodává: „Z hlediska zajištění kvality máme plnou sledovatelnost našich sestav PCBA. To znamená, že pokaždé, když kontrolujeme PCBA, máme k dispozici záznam o tom, zda sestava testováním prošla, nebo ne. Přínosem pro nás také bylo dodatečných 1 100 hodin bezobslužného provozu ročně. Ve společnosti Hanover chceme vždy investovat do naší budoucnosti. Jde o to podívat se na technologie, na to, jak se posunuly kupředu, a přijít na způsob, jakým je můžeme uplatnit v našem podnikání.“
„Spolupráce s Hanover Displays byla skvělá,“ uznává Geoff Ferguson ze společnosti Absolute Robotics. „Skutečně jsme ocenili výzvy, se kterými se na nás obrátili. Bavilo nás vybavovat je roboty ke zpracování desek plošných spojů, které potřebují, a cítíme, že jsme jim poskytli opravdu dobré technické řešení, které jim zajistí tisíce provozních hodin navíc.“
Stáhnout celou případovou studii
