정부 계약에 오류가 있을 수 없는 경우: 러시아의 엔진 하우징 용접 자동화

한눈에

과제: 단지 더 나은 출력이 아닌 출력 보장

이 고객이 처음 우리에게 연락했을 때 생산량을 늘리는 방법을 묻지 않았습니다. 그들은 그것을 보호하는 방법을 묻고 있었습니다.

이는 러시아 북부 지역에 엔진을 공급하는 정부 공급 계약에 따라 운영되는 엔진 및 오일 실린더 제조업체입니다. 그 구별이 중요합니다. 배송이 부족한 상업 고객은 판매를 잃게 됩니다. 납품 목표를 달성하지 못한 정부 계약을 맺은 제조업체는 매우 다른 주문의 결과에 직면하게 됩니다. 일정은 협의할 수 없습니다. 볼륨이 유연하지 않습니다.

당시 10명의 수동 용접공이 대형 엔진 하우징(석유 및 에너지 장비에 사용되는 중공업 주물)의 용접을 담당하고 있었습니다. 이것은 작고 단순한 부품이 아닙니다. 엔진 하우징은 크고 구조적으로 복잡하며 길고 일관된 용접 이음매가 필요합니다. 그 정도 규모의 수동 용접은 느리고 육체적으로 힘든 작업입니다. 교대 근무가 진행되면서 용접공의 일관성이 저하됩니다. 용접 품질은 작업자마다, 아침부터 오후까지, 매일 다릅니다.

10명의 숙련된 용접공이 정규 교대근무를 하면서 산출물을 생산하고 있었지만 산출물은 가변적이고 정확하게 예측하기 어려웠으며 정부 계약 규모가 증가함에 따라 점점 더 압박을 받고 있었습니다. 그들이 SZGH에 제기한 질문은 직접적이었습니다. 로봇 용접 시스템이 모든 생산 주기에서 이 계약을 이행하는 데 필요한 처리량을 안정적으로 보장할 수 있습니까?

나는 그런 종류의 질문을 진지하게 받아들인다. 점진적인 개선에 관한 것이 아닙니다. 실패하지 않는 시스템을 구축하는 것입니다.

엔진 하우징에 단순한 로봇이 아닌 선형 트랙이 필요한 이유

이 솔루션이 표준 용접 로봇 설치와 다르게 보이는 핵심 이유이기 때문에 여기서 기술적 과제에 대해 구체적으로 설명하고 싶습니다.

당사 포트폴리오의 다른 사례를 포함하여 대부분의 용접 로봇 사례 연구에는 상대적으로 작은 작업물이 포함됩니다. 가구 프레임, 브래킷, 유압 피팅. 이러한 응용 분야의 경우 고정 위치에 장착된 로봇 팔이 부품을 회전시키는 포지셔너와 함께 작동하는 것이 정확히 올바른 구성입니다. 로봇은 그대로 유지됩니다. 포지셔너는 용접 이음을 로봇에 가져옵니다.

엔진 하우징은 완전히 다른 문제입니다. 이것은 크고 긴 산업용 주물입니다. 고정된 로봇 팔은 아무리 능력이 있더라도 도달 범위가 유한합니다. 이 크기의 공작물의 경우 단일 고정 장착 위치로는 끝에서 끝까지 전체 용접 경로를 포괄할 수 없습니다. 부품을 따라 배치된 여러 로봇이 필요하거나(비용이 많이 들고 복잡한 배열) 용접의 특정 부분을 여전히 손으로 수행해야 한다는 점을 인정해야 합니다.

이 고객의 요구 사항에는 둘 중 어느 것도 허용되지 않았습니다.

이 솔루션은 선형 트랙(또는 '바닥 트랙')을 사용합니다. 이는 용접 공정 중에 로봇이 따라 움직이는 지면 장착 레일 시스템입니다. 로봇은 단일 지점에 고정된 상태를 유지하는 대신 트랙을 따라 이동하여 엔진 하우징의 전체 길이를 덮습니다. 이는 로봇의 효과적인 작업 범위를 확장하여 단일 자동화 프로그램을 통해 전체 작업물을 처리할 수 있게 해줍니다. 동시에 포지셔너가 하우징을 회전하고 기울여 로봇이 항상 최적의 각도로 각 용접 이음매에 접근하도록 합니다.

그 결과 선형 트랙, 용접 로봇, 포지셔너 등 3가지 요소로 구성된 조정 시스템이 탄생했으며 모두 SZGH 컨트롤러에 의해 통합 셀로 관리됩니다. 로봇이 정지했다가 다시 시작되지 않습니다. 용접하는 동안 트랙을 따라 계속 이동하며 포지셔너가 다음 패스를 위해 부품 위치를 변경해야 할 때만 일시 중지됩니다.

이 구성은 고정 로봇이 할 수 없는 작업을 처리합니다.

해결책: 조화로운 3축 용접 셀

SZGH는 이 고객을 위해 산업용 용접 로봇, 무거운 엔진 하우징 주물에 적합한 크기의 포지셔너, 용접할 부품의 길이에 맞는 선형 접지 트랙 등 완전한 용접 셀을 공급하고 시운전했습니다.

SZGH 컨트롤러는 세 가지 요소를 모두 동시에 조정합니다. 용접 프로그램이 실행되면 로봇은 선형 트랙을 따라 이동하고 포지셔너는 필요에 따라 하우징 방향을 조정하며 용접 매개변수(이동 속도, 아크 전압, 와이어 공급)는 로봇이 하우징을 따라 작업하는 위치에 관계없이 전체적으로 일관되게 유지됩니다. 이는 구간별로 수동 모드를 전환하는 경우가 아닙니다. 이는 단일하고 연속적인 자동화 주기입니다.

이러한 유형의 산업용 주물에 있는 크고 구조적으로 복잡한 용접 경로의 경우 일관성은 단순한 품질 문제가 아니라 구조적 요구 사항입니다. 산업 서비스 조건에서 작동하는 엔진 하우징의 용접은 엄격한 표준을 충족해야 합니다. SZGH 시스템의 반복성은 시간이 지남에 따라 수동 프로세스로 인해 누적되는 가변성 없이 모든 하우징이 교대 근무 후 해당 표준을 충족하는 라인에서 나오는 것을 보장합니다.

이 시스템은 고객의 정부 계약 출력 일정을 충족하는 데 필요한 처리량 속도로 모든 생산 교대에서 용접 프로그램을 안정적으로 실행하고 운영 첫 주뿐만 아니라 이를 계속 충족하도록 설계되었습니다.

고객 방문: 솔루션을 추천하기 전 규모 이해

우리는 무엇인가를 지정하기 전에 러시아에 있는 이 고객의 시설을 방문했습니다.

그 방문이 중요했습니다. 엔진 하우징(빨간색 대형 산업용 펌프 하우징, 실린더 열이 있는 녹색 다중 실린더 엔진 블록)을 직접 보면서 우리는 그들이 생산하는 제품의 규모를 직접적으로 이해할 수 있었습니다. 이들은 상당한 산업용 주물입니다. 사진은 여러분이 옆에 서기 전까지는 이와 같은 부품의 무게와 길이를 완전히 전달하지 못합니다.

우리는 고객의 시설에서 고객 팀을 만나 생산 현장을 돌아다니며 특정 부품과 용접 경로를 자세히 조사했습니다. 우리는 측정을 했습니다. 우리는 계약 물량과 납품 일정에 대해 전체적으로 논의했습니다. 평가 후에야 우리는 선형 트랙을 포함하라는 권장 사항을 확정했습니다.

이것은 카탈로그 판매가 아닙니다. 선형 트랙이 필요할 때 고정 로봇을 지정하는 등 잘못된 구성을 선택하면 실제 문제를 해결하지 못하는 시스템이 제공되었을 것입니다. SZGH에 대한 고객의 신뢰는 현장 상담을 통해 구축되었으며, 우리가 제공한 사양은 운영에 대한 직접적인 지식을 바탕으로 구축되었습니다. 이것이 우리가 중공업 고객과 협력하는 방식이며, 이 규모의 애플리케이션을 위한 프로세스의 표준 부분으로 현장 방문을 만드는 이유입니다.

이 사례가 중공업에 중요한 이유

대부분의 용접 자동화 사례 연구는 소형 부품, 짧은 용접 이음새, 대량 반복 주기 등 가벼운 제조에 중점을 둡니다. 이는 유효한 애플리케이션이며 SZGH는 이를 잘 제공합니다. 하지만 이번 사건은 뭔가 다른 점을 보여줍니다.

SZGH의 용접 로봇 시스템은 대형 주조, 길고 복잡한 용접 이음새, 정부 계약 신뢰성 요구 사항 등 중공업 응용 분야로 확장됩니다. 에너지 장비, 석유 및 가스, 중장비, 산업 인프라 제조업체는 동일한 구조적 병목 현상에 직면해 있습니다. 즉, 대형 부품의 수동 용접은 느리고 일관성이 없으며 확장이 어렵습니다. 선형 트랙 구성은 훨씬 더 높은 비용으로 전용 대형 프레임 시스템이 필요한 부품 크기로 로봇 용접을 확장합니다.

생산에 대형 공작물과 하드 출력 약속이 포함된 경우 이 구성은 직접 대화할 가치가 있습니다.

결과 요약

귀하의 생산 라인은 자동화할 준비가 되어 있습니까?

SZGH는 소형 조립품부터 대형 산업용 주조품까지 중공업, 에너지, 정밀 제조 분야의 제조업체와 협력하고 있습니다. 구성을 권장하기 전에 실제 생산 라인, 부품 및 출력 요구 사항을 평가합니다. 계약 압박을 받거나 생산 규모를 확대하는 경우, 귀하의 특정 상황에 적합한 시스템이 어떤 것인지 이야기해 봅시다.