RFID-tunnisteiden käsittelysolu – Tehokkuutta tuotantoon!

20.8.2024

Mies, joka on pukeutunut mustaan t-paitaan, seisoo hymyillen SCARA-robotin vieressä ja pitää kädellään robotin käsivarresta kiinni. Robotissa lukee 'KUKA', ja taustalla näkyy työtilaa sekä tietokone.

Robotiikka ja automaatio avaavat täysin uusia mahdollisuuksia tuotannon tehokkuuden, luotettavuuden ja joustavuuden parantamiseksi. Kun asiakkaamme tarvitsi modernin ratkaisun RFID-tunnisteiden käsittelyyn, Probot-tiimi tarttui haasteeseen. Tuloksena syntyi kompakti ja muokattavissa oleva robottisolu, joka on ihanteellinen erilaisten pientuotteiden käsittelyyn. Tässä blogissa kerromme, millaisia yllätyksiä matkan varrella tuli vastaan, missä onnistuimme ja mitä opimme. Katso myös video, jossa näytämme robottisolun toiminnan käytännössä!

Probot-tiimi työskenteli noin vuoden ajan mielenkiintoisen robottisoluprojektin parissa, kun erään asiakkaamme tuotantosolu kaipasi päivitystä tälle vuosikymmenelle. Asiakas tarvitsi yksinkertaisen, mutta tehokkaan järjestelmän RFID-tunnisteiden käsittelyyn.

Matka kohti modernimpaa tuotantoa

Projekti eteni jouhevasti ensimmäisestä yhteydenotosta toteutukseen. Probotin monipuolinen asiantuntijatiimi tarttui haasteeseen, jossa keskeisessä roolissa olivat projektikoordinaattori Juha Polvela, tuotantoinsinööri Janne Paaso, robotiikkainsinööri Ville Iivari sekä automaatioinsinööri Toni Autio.

Juha vastasi myynnistä, konseptoinnista ja projektin kokonaiskoordinoinnista. Janne suunnitteli robottisolun mekaniikan ja kokosi solun. Ville huolehti PLC-ohjelmistosta, joka ohjaa koko solua, kun taas Toni vastasi robottiohjelmien suunnittelusta ja ohjelmoinnista. Ville ja Toni hoitivat myös robottisolun testauksen ja käyttökoulutuksen.

Neljä miestä seisoo ulkona keskustelemassa rakennuksen edustalla. Heistä yksi pitelee kirjoitusalustaa ja kynää, näyttäen muille muistiinpanojaan. Kaikilla on mustat t-paidat, ja kaksi heistä pitää kädessään värikkäitä kahvikuppeja.
Probotin projektitiimiin kuuluivat muun muassa robotiikkainsinöörimme Ville Iivari (vas), projektikoordinaattorimme Juha Polvela, automaatioinsinöörimme Toni Autio sekä tuotantoinsinöörimme Janne Paaso (oik).

Kesällä valmistunut kappaleenkäsittelysolu sisältää hissisiilot RFID-tunnistimien syöttöön, SCARA-robotin tunnisteiden käsittelyyn sekä järjestelmät tunnisteiden ohjelmointiin, testaukseen ja lasermerkintään. Solussa on myös älykäs tuotteiden pakkausjärjestelmä.

Robottisolumme sisältää kappaleiden syöttöjärjestelmän, robotin kappaleenkäsittelyyn sekä kappaleen ohjelmointi-, testaus- ja lasermerkintäjärjestelmän. Lopuksi kappaleet vielä pakataan omiin paukkauksiinsa. Katso video robottisolusta toiminnassa.

Juhan 25 vuoden kokemus RFID-teknologiasta oli projektin kannalta erittäin arvokas.

– RFID on lyhenne sanoista Radio Frequency Identification. Kyseessä on etätunnistustekniikka, joka hyödyntää radiotaajuuksia tietojen siirtoon. RFID-teknologian kannalta olennaisinta solun suunnittelussa oli varmistaa, että metallin kaltaiset häiriötekijät on poistettu tai eristetty lukijan ja tunnisteiden välisen kommunikoinnin läheisyydestä. Lisäksi optimoimme tunnisteiden ohjelmointi- ja testausetäisyyden huolellisesti, Juha kertoo.

”Asiakas on ollut erittäin tyytyväinen lopputulokseen ja antanut positiivista palautetta tiimin ammattitaidosta, toimintatavoista ja hyvästä asenteesta. Projekti eteni suunnitelman mukaan ja asiakas koki, että heidän tarpeensa otettiin huomioon jokaisessa vaiheessa.”

Tavoitteena joustavampi ja tehokkaampi tuotanto

Projektin tavoitteena oli luoda kestävä ja tehokas laite, joka toimii luotettavasti kaikissa olosuhteissa. Halusimme päivittää laitteiston nykyaikaiseksi ja parantaa sen suorituskykyä. Erityistä huomiota kiinnitettiin tuotantonopeuden ja automaation parantamiseen sekä turvallisuuteen ja käyttäjäystävällisyyteen.

– Asiakkaalla oli aiemmin käytössä vanha, paineilmaan perustuva laite RFID-tunnistimien käsittelyyn, eikä laite ollut toimintavarma. Uusi robottisolu yksinkertaisti ja modernisoi työvaiheen, mikä paransi huomattavasti luotettavuutta sekä vähensi tarvetta jatkuvaan valvontaan, Janne kertoo.

– Robotti hoitaa nyt suurimman osan työvaiheista, mikä nopeuttaa ja tarkentaa kappaleiden käsittelyä. Tämä tehostaa tuotantoa, nopeuttaa työvaiheita ja vähentää virheitä, Toni summaa.

– Lisäksi älykäs, tilausnumeron mukainen pakkausjärjestelmä mahdollistaa tilausten käsittelyn automaattisesti peräkkäin, jolloin käyttäjä voi asettaa tilauksia puskuriin, ja robottisolu pakkaa ne tehokkaasti järjestyksessä. Tämä oli vanhalla koneella mahdotonta, Ville lisää.

Tuotantoinsinöörimme Janne Paaso vastasi projektissa kappaleenkäsittelysolun mekaanisesta suunnittelusta sekä kokoamisesta.

Käytimme projektissa edistynyttä teknologiaa, kuten robotiikkaohjelmointia, moottoriohjausta, lineaariliikkeiden hallintaa, laserkalibrointia ja RFID-teknologiaa. Eri järjestelmien välinen tiedonsiirto, esimerkiksi TCP/IP- ja EtherCAT-protokollilla, oli keskeisessä roolissa.

– Hallitsemme useita kommunikointiprotokollia ja varmistimme järjestelmien saumattoman yhteistoiminnan, Ville vakuuttaa.

– Panostimme myös räätälöityyn mekaaniseen suunnitteluun sekä turvallisuuteen erillisellä turvalogiikalla. Käyttöliittymästä tehtiin käyttäjäystävällinen ja intuitiivinen, Janne lisää.

Yhteistyöllä haasteista onnistumisiin

Kuten jokaisessa projektissa, myös tässä kohdattiin haasteita. Alkuperäinen aikataulu oli noin vuosi, mutta se venyi hieman odottamattomien tuotevariaatioiden vuoksi. Suunnittelu monimutkaistui, kun robottisolun tuli käsitellä useampia tuotemuunnelmia.

– Tuotevariaatioita tuli yllättäen lisää, ja jouduimme suunnittelemaan asioita uudelleen. Lisäksi yllätyksiä ilmeni myös käytännössä, kuten RFID-korttien sähköisyys ja laatuerot. Nämä haasteet kuitenkin ratkaistiin nopeasti säätämällä ja parantamalla laitteen toimintoja. Pienet säädöt kuuluvat projekteihin, Ville nauraa.

Sisäisiä haasteita aiheuttivat tiimimuutokset, mutta ne ratkaistiin perehdyttämällä uudet tekijät projektiin ja varmistamalla sujuva tiedonsiirto.

Onnistuneen projektin jälkeen hymy on herkässä.

Lopputuloksena syntynyt robottisolu täytti projektille asetetut tavoitteet. Onnistumisen edellytyksenä olivat projektitiimin saumaton yhteistyö ja nopea reagointi haasteisiin.

– Asiakas on ollut erittäin tyytyväinen lopputulokseen ja antanut positiivista palautetta tiimin ammattitaidosta, joustavista toimintatavoista ja hyvästä asenteesta. Projekti eteni suunnitelman mukaan ja asiakas koki, että heidän tarpeensa otettiin huomioon jokaisessa vaiheessa, Juha iloitsee.

Koko tiimi kiittelee asiakasta joustavasta yhteistyöstä ja sujuvasta kommunikaatiosta.

– Yhteistyö asiakkaan kanssa sujui kaikin puolin mutkattomasti.

”Robotiikka tuo tehokkuutta, tarkkuutta ja joustavuutta tuotantoon, mikä on välttämätöntä kilpailukyvyn säilyttämiseksi.”


Räätälöitävä kappaleenkäsittelysolu soveltuu useille teollisuudenaloille

Automaatiotyöpiste, jossa valkoinen SCARA-robotti on asetettu metalliselle alustalle. Pöydällä on riveissä erilaisia osia, kuten kartonkiputkia ja muovikappaleita, sekä laitteita, joissa on varoitusmerkintöjä. Taustalla näkyy lasinen suojaseinä ja muita teollisuuslaitteita.
RFID-tunnisteiden käsittelyyn suunnitellun robottisolun modulaarinen rakenne ja ohjelmoitavuus mahdollistavat sen soveltuvuuden erilaisiin tuotantoprosesseihin.

Tämä projekti tarjosi Probot-tiimille arvokasta kokemusta ja mahdollisuuden kehittää omaa erikoisosaamistamme sekä uutta konseptia, jota voimme hyödyntää tulevaisuudessa. RFID-tunnisteiden käsittelyyn suunnittelemamme monikäyttöinen kappaleenkäsittelysolu soveltuu useille teollisuudenaloille. Modulaarinen rakenne ja ohjelmoitavuus tekevät siitä joustavan ratkaisun erilaisiin tuotantoprosesseihin, kuten kokoonpanoon, laadunvalvontaan ja pakkaamiseen.

Ratkaisumallin monipuolisuus ja skaalautuvuus mahdollistavat sen hyödyntämisen erilaisissa sovelluksissa jatkokehityksen avulla, mikä tekee solusta ihanteellisen tulevaisuuden tarpeisiin. Kompaktin kokonsa ansiosta robottisolu vie vain vähän lattiatilaa ja on helposti siirrettävissä tuotantomuutosten yhteydessä. Lisäksi solua voidaan mukauttaa kooltaan ja toiminnoiltaan tilan ja toiminnallisten tarpeiden mukaan. Monipuolinen robottien käyttö lisää edelleen räätälöinnin mahdollisuuksia eri teollisuudenalojen tarpeisiin.

Jos harkitset robottisolun hankintaa omaan tuotantoon, tässä muutama vinkki:

– Varmista tuotteiden spesifikaatiot tarkasti ennen projektin aloittamista, jotta vältät yllätykset toteutusvaiheessa, Ville suosittelee.

Onnistuneen projektin takaamiseksi Probot-tiimi korostaa hyvän dokumentaation merkitystä, riittävää viestintää projektin aikana sekä oikeiden teknologioiden ja menetelmien valintaa. On myös tärkeää, että tiimi perehdytetään huolellisesti projektin vaatimuksiin.

Robotiikka voi tehdä tuotannosta kilpailukykyisemmän

Projektitiimi on yksimielinen siitä, että robotiikan rooli kotimaisessa teollisuudessa on merkittävä, ja sen uskotaan kasvavan tulevaisuudessa. Tiimi uskoo myös, että robotiikka luo uusia työpaikkoja.

– Robotiikka tuo tehokkuutta, tarkkuutta ja joustavuutta tuotantoon, mikä on välttämätöntä kilpailukyvyn säilyttämiseksi. Se tulee olemaan keskeinen osa teollisuuden kehitystä ja auttaa yrityksiä vastaamaan nopeasti muuttuviin markkinavaatimuksiin. Uskomme, että robotiikan käyttö laajenee entisestään tulevaisuudessa, Toni ennustaa.

Robotiikan hyödyt avaavat uusia mahdollisuuksia teollisuuden kehitykselle ja parantavat tuotannon kilpailukykyä.

Kiinnostuitko? Ota rohkeasti yhteyttä, niin katsotaan yhdessä, miten voimme auttaa sinua hyödyntämään robotiikan mahdollisuuksia tuotannossasi!

Lue aiheesta lisää:

Probot Oy – Asiantuntijasi robotiikkaratkaisuihin.

Tutustu myös näihin kirjoituksiin:

Takaisin ylös