Förbättring av utnyttjandegrad i robotcell

(1)

Förbättring av utnyttjandegrad i robotcell

Henrik Andersson

Magnus Berglund

(2)

Improvement of utilization rate in robot cell

Henrik Andersson

Magnus Berglund

Detta examensarbete är utfört vid Tekniska Högskolan i Jönköping inom

ämnesområdet maskinteknik. Examensarbetet ingår i den treåriga

högskoleingenjörsutbildningen. Författarna svarar själva för framförda åsikter,

slutsatser och resultat.

Handledare: Bertil Olaison

Omfattning: 15 poäng (C-nivå)

Datum: 2009-05-26

(3)

Abstract

(4)

Sammanfattning

2 Sammanfattning

(5)

Innehållsförteckning

1 Inledning ... 5

1.1 FÖRETAGSBESKRIVNING ... 5 1.2 BAKGRUND ... 5 1.3 SYFTE OCH MÅL ... 6 1.4 AVGRÄNSNINGAR ... 6 1.5 DISPOSITION ... 6

2 Teoretisk bakgrund ... 7

2.1 BEGREPPET PRODUKTIONSEKONOMI ... 7 2.2 ROBOTTEKNIK I INDUSTRIN ... 7

2.2.1 Automation och robotisering ... 7

2.3 METODER FÖR KARTLÄGGNING ... 8

2.3.1 Ishikawa - diagram ... 8

2.3.2 Lean Production ... 9

2.3.3 SMED-metoden ... 10

2.3.4 TPM - Total Productive Maintenance ... 11

2.4 STRÄNGPRESSADE ALUMINIUMPROFILER ... 12

3 Genomförande ... 13

3.1 METOD ... 13 3.1.1 Intervjuer ... 13 3.1.2 Litteraturstudier ... 13 3.1.3 Datainsamling ... 14 3.2 FÖRETAGETS MASKINPARK ... 14 3.2.1 Robotcellen ... 15

4 Resultat ... 18

... 18

4.1 INTERVJUER MED ANSTÄLLDA ... 18

4.1.1 Maskinoperatörer ... 18

4.1.2 Produktionsledning ... 19

4.2 ISHIKAWADIAGRAM ... 19

4.3 SMED METODEN ... 21

4.3.1 Utgångsläge ... 21

4.3.2 Separera IED och OED ... 21

4.3.3 Omvandla IED till OED ... 22

4.3.4 Eliminera justering, infästning ... 22

4.4 TPM–TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE ... 23

4.4.1 Uppföljning av driftstörningar – hjärnan ... 23

(6)

Innehållsförteckning

4

5 Slutsats och diskussion ... 28

5.1 SLUTSATS ... 28

5.2 DISKUSSION ... 29

5.2.1 Kartläggning av företagets produkter ... 29

5.2.2 Tekniska begränsningar hos robotcellen ... 29

5.2.3 Produktionsledning, kommunikation mellan avdelningar ... 30

6 Slutord ... 31

7 Referenser ... 32

8 Sökord ... 33

(7)

Teoretisk bakgrund

1 Inledning

1.1 Företagsbeskrivning

(8)

Teoretisk bakgrund

6 1.3 Syfte och mål

1.4 Avgränsningar

(9)

Teoretisk bakgrund

2 Teoretisk bakgrund

2.1 Begreppet produktionsekonomi

2.2 Robotteknik i industrin

(10)

Teoretisk bakgrund

8 2.3 Metoder för kartläggning

2.3.1 Ishikawa - diagram

ä

Ä

ö

ä

(11)

Teoretisk bakgrund

Huvudproblem Material Metod Mätning Människan Management Miljö Maskin

Figur 1: Ishikawa - diagram

(12)

Teoretisk bakgrund

10

2.3.3 SMED-metoden

”

–

3

(13)

Teoretisk bakgrund

2.3.4 TPM - Total Productive Maintenance

.

(14)

Teoretisk bakgrund

12

(15)

Genomförande

3 Genomförande

3.1 Metod

3.1.1 Intervjuer

(16)

Genomförande

14

3.1.3 Datainsamling

(17)

Genomförande

(18)

Genomförande

(19)

(20)

Resultat

18

4 Resultat

4.1 Intervjuer med anställda

4.1.1 Maskinoperatörer

6

(21)

Resultat

4.1.2 Produktionsledning

7

(22)

Resultat

(23)

Resultat

4.3 SMED metoden

4.3.1 Utgångsläge

(24)

Resultat

22

4.3.3 Omvandla IED till OED

(25)

Resultat

4.4 TPM – Total Productive Maintenance

4.4.1 Uppföljning av driftstörningar – hjärnan

4.4.2 Operatörsunderhållet – hjärtat

(26)

Resultat

24 4.5 Resultat av datainsamling

4.5.1 Kartläggning av företagets produkter

11_{Roboten har två system för att lyfta arbetsstycken, en mekanisk gripklo eller en pneumatisk sugkopp}

(27)

(28)

Resultat

(29)

Resultat

(30)

Slutsats och diskussion

28

5 Slutsats och diskussion

.

5.1 Slutsats

(31)

Slutsats och diskussion

5.2 Diskussion

5.2.1 Kartläggning av företagets produkter

(32)

Slutsats och diskussion

30

(33)

Slutord

(34)

Referenser

32

7 Referenser

(35)

Sökord

(36)

Bilagor

34

9 Bilagor

(37)

Bilagor

Nr.

Modell

Maskingrupp

1 CNC IKON 1800

3100

2 CNC KIWA

3200

3 CNC Brother 323

3100

4 CNC Brother 324

3100

5 CNC Brother 324

3100

6 CNC Brother 325

3100

7 CNC Brother 32A + robot = robotcellen

3400

1.

2.

3.

4.

5.

6.

_7.

8.

9.

(38)

Bilagor

36

Bilaga 2

Artikelnr. Antal steg Antal sålda Benämning Uppfyller Klarar Materialform Påfyllning

Möjlig 3400? i

CNC-maskin 2008 (st) måttkrav ytkänslighet arbetsstycke

1020075 3 209 HUVUDPLATTA SKP OK OK OK MF Ja 1020080 1 223 BOTTENLOCK PHC OK OK OK MF Ja 1020404 1 162 KLÄMMA OK OK OK MF Ja 1020434 1 180 ROTATIONS STOPP OK OK OK MF Ja 1020518 2 579 PLATTSTÅNG OK OK OK MF Ja 1020541 1 306 FÄSTPLÅT OK OK OK MF Ja 1020651 2 144 DOOR BRACKET OK OK OK MF Ja 1030008 2 214 KYLPLÅT OK OK OK MF Ja 1030009 2 504 KYLPLÅT OK OK OK MF Ja 1030041 1 1054 KYLARE OK OK OK MF Ja 1050515 1 250 KONSOL OK OK OK MF Ja 1070028 2 116 ARMSTÖDSFÄSTE OK OK OK FL Ja 1070146 1 710 STÖDPROFIL RYGG OK OK OK MF Ja 1070194 1 508 KLÄMDETALJ FÖRSÄNKT OK OK OK MF Ja

1070275 1 6554 BROMSKLÄMMA YTTRE ø25 HÖGER OK OK OK MF Ja

1070300 1 7042 BROMSKLÄMMA YTTRE ø25 VÄNSTER OK OK OK MF Ja

1070503 1 260 KLÄMBRICKA AMP.BENST.REA OK OK OK FL Ja

1070604 2 1539 WIREFÄSTE, ENARMSBROMS OK OK OK MF Ja

1070613 1 258 STYRPROFIL, BÅLSTÖD OK OK OK MF Ja

1070634 1 2969 AL.SKENA LÅNG BOCKAD OK OK OK FL Ja

1070711 1 1226 FÖRLÄNGARE, FÄSTE, RYGG OK OK OK FL Ja

(39)

Bilagor

Bilaga 2

Artikelnr. Antal steg Antal sålda

Benämning

Uppfyller Klarar Materialform Påfyllning

Möjlig 3400? i

1110017 1 207 SAMMANFOGNINGSKLOTS OK OK OK MF Ja

1130020 1 282 WELD NUT OK OK OK MF Ja

1500028 2 515 DUBBELT UTTAG OXYGEN OK OK OK MF Ja

1500053 1 541 HEATSINK NCM0146-B001 OK OK OK FL Ja

1500054 2 662 BLOCK OK OK OK FL Ja

1800012 1 1379 STAY HANDLE OK OK OK MF Ja

2000001 2 2260 BYGEL OK OK OK MF Ja

2360001 3 3536 HYLLBÄRARE ALU VINKEL OK OK OK MF Ja

4770065 2 509 PALLET INTERFACE MACHINED OK OK OK MF Ja

5590023 1 489 VINKELPROFIL 479 OK OK OK FL Ja

5660004 3 1614 MÄTCELLSLOCK SVART OK OK Ok MF Ja

5660009 3 790 MÄTCELLSLOCK NATUR OK OK OK MF Ja

5750010 2 351 HÅLLARE STYRNING VÄNSTER OK OK OK FL Ja

5750013 1 111 HÅLLARE RASTERUTKAST OK OK OK MF Ja

5750019 2 112 HÅLLARE GIVARFÄSTE BETA OK OK OK FL Ja

5840002 2 1123 MICROMAX L=155MM OK OK OK FL Ja

6130011 1 1009 RÖR 40X4043 L=200 OK OK OK MF Ja

6200008 1 200 BASE ACTUATOR MOUNT OK OK OK FL Ja

6850006 3 1008 DÖRRSTOPP TCD OK OK OK MF Ja

9370002 1 9240 GAFFEL ROADLINE OK OK OK MF Ja

(40)

Bilagor

38

Bilaga 2

Artikelnr. Antal steg Antal sålda Benämning Uppfyller Klarar Materialform Påfyllning Möjlig 3400? i

1020130 1 2414 SNÄPPHUS, PSB Redan i 3400

1020131 1 1299 SNÄPPHUS, PSA Redan i 3400

1020408 2 8038 EXTRA WALL BRACKET Delvis i 3400

1070529 1 1556 BORDSFÄSTE BORD HÖ Redan i 3400

1070530 1 1556 BORDSFÄSTE BORD VÄ Redan i 3400

1110009 1 598 GÅNGJÄRN Redan i 3400

1110010 1 536 GÅNGJÄRN Redan i 3400

5750005 4 1152 TUBE CLAMP Delvis i 3400

5750008 1 590 TUBE CLAMP LOW Redan i 3400

5750009 2 471 RÖRFÄSTE-U Delvis i 3400

1020001 1 2083 DÖRRBESLAG Nej Nej Nej

1020175 3 322 STÖDLAGER Nej (känslig) Nej

1020409 2 154 EXTRA WALL BRACKET CSDA-F Nej (känslig) Nej

1020431 3 201 ELMEK. LÅS HUS Nej (känslig) Nej

1020472 3 422 SVÄNGLAGER NEDRE Nej (känslig) Nej

1020473 2 396 STYRRULLE LAGER SVART Nej (känslig) Nej

1020488 1 450 SVÄNGLAGER ÖVRE Nej (känslig) Nej

1020517 4 381 Dörrbricka Nej (känslig) Nej

1020527 1 261 LAGERHÅLLARE Nej (känslig) Nej

1020545 2 347 BEARING SUPPORT Nej (känslig) Nej

1020570 1 276 BASE PLATE Nej Nej

1020571 2 223 COVER Nej (svår att greppa) Nej

(41)

Bilagor

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

1020687 4 203 DOOR CARRIAGE BRACKET MIDDLE Nej (känslig) Nej

1030007 2 200 KRETSKORTSPROFIL Nej (svår att greppa) Nej

1030011 1 989 KASSETT Nej Nej

1040006 2 146 KYLARE L=137,5 Nej (komplex) Nej

1050025 1 140 XCFJ 75 E Nej (känslig) Nej

1050074 3 600 XCAB 44 Nej (för komplex) Nej

1050468 2 109 VINKELSATS Nej (känslig) Nej

1050506 3 250 GUIDE STYRNING Nej (för komplex) Nej

1070093 1 110 SKENA BÅLSTÖD Nej (känslig) Nej

1070129 3 401 BROMSKLÄMMA YTTRE 25 Nej (för komplex) Nej

1070615 1 277 SKYDDSPROFIL, BÅLSTÖD Nej (rund) Nej

1070617 1 2116 INFÄSTN.PROFIL ARMSTÖD Nej Nej

1070618/4 2 2400 ARMSTÖDSPROFIL Nej Nej

1070636 3 483 FOTSTÖDSRÖR STANDARD Nej (cirkulär form) Nej

1070637 3 122 FOTSTÖDSRÖR 21 CM Nej (rund) Nej

1070638 3 109 FOTSTÖDSRÖR 36 CM Nej (rund) Nej

(42)

Bilagor

40

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

1080015 1 753 LOCK PCD Nej (känslig yta) Nej

1080019 1 8144 ALUMINIUMLÅDA NEX, EMOTRON Nej Nej Nej Nej

1080027 1 590 KYLELEMENT CDC-RDB Nej Nej

1080032 1 2941 FRONT LOWER Nej (känslig yta) Nej

1090003 1 200 OK Nej (känslig) Nej

1090004 1 477 LÅDSTOPP Nej Nej

1090008 2 600 FÄSTPROFIL Nej (svår att greppa) Nej

1090074 1 686 FRONTBALK 394mm Nej (svår att greppa) Nej

1110006 4 402 LAGRING PENDELDÖRR Nej (känslig) Nej

1110011 4 1313 GÅNGJÄRN Nej Nej

1110016 3 236 KONSOL Nej (känslig) Nej

1130034 1 740 U-PROFIL Nej Nej

1160002 1 320 VÄGGKONSOL SVART Nej (känslig) Nej

1270032 1 399 BASKÅPA AL 200 Nej (känslig) Nej (svår att greppa) Nej

1280117 2 642 CHASSIPROFIL FÖR LADDARE Nej (för komplex) Nej

1340001 2 201 AVSKILJARPROFIL, KOMPL. Nej Nej

1500008 1 449 FLASKHÅLLARE HÖGER SIDA Nej (svår att greppa) Nej

1500010 1 450 FLASKHÅLLARE RYGGSIDA Nej (svår att greppa) Nej

1500048 2 350 KAPSLING Nej Nej Nej

1500050 1 508 BAKSTYCKE Nej (för komplex) Nej

1500051 1 1034 PROFIL SIDA Nej (för komplex) Nej

1500052 1 517 PROFIL SIDA Nej (för komplex) Nej

(43)

Bilagor

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

1500059 1 108 FÄSTPLATTA TILL SPÄNNE Nej (känslig) Nej

1500060 1 337 PROFIL RYGG 2,5L Nej (svår att greppa) Nej

1500061 1 607 PROFIL SIDA 2,5L Nej ( för komplex) Nej

1750006 2 322 BLADGÅNGJÄRN Nej (känslig) Nej

1750020 1 159 BLADGÅNGJÄRN Nej (känslig) Nej

1840031 1 1347 UPPER SIDEPROFIL 28W Nej Nej

1840033 1 3024 UPPER SIDEPROFIL 35W Nej Nej

2120036 3 1832 BÄRRÖRSDEL Nej (för komplex) Nej

2130014 3 110 KYLKROPP Nej (känslig) Nej

2490001 1 3482 T-PROFIL H0001470 Nej (svår att greppa) Nej

2510004 2 149 PROFILE SECTION MACHINED Nej Nej

2510012 3 434 CHASSI R4 Nej Nej Nej

2710003/4 2 2627 SIDA MSF1 VÄNSTER Nej Nej

2710004/4 2 2627 Sida höger Nej Nej (otymplig) Nej

2710005/3 1 603 SIDA MSF2 VÄNSTER Nej Nej

2710006/3 1 625 SIDA MSF2 HÖGER Nej Nej

2710010 1 2014

Mkt hög

(44)

Bilagor

42

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

2740009 1 111 FLÄKTPROFIL KASSETT 4X5 Nej (svår att greppa) Nej

2740012 2 111 KASSETTPROFIL HANDTAG 425 Nej Nej

2740015 1 116 KASSETTPROFIL ELINMATNING 425 Nej (svår att greppa) Nej

2740019 1 272 HÖLJE AVSTÅNDSGIVARE FRÄMRE Nej Nej

2740027 1 1454 KASSETTPROFIL (med hål) Nej Nej

2740035 2 349 AVSTÅNDSGIVARE E2 & E5 SVART Nej (känslig) Nej (svår att greppa) Nej

2740038 1 197 KASSETTPROFIL E3 (HÅL) Nej Nej

2740039 2 213 PROFIL AVSTÅNDSGIVARE E3 Nej (svår att greppa) Nej

3360002 1 152 KYLARE OK278 Nej Nej

3600004 3 113 TOP TM 1800 Nej (komplex) Nej

3600008 1 290 REAR TM 1800 Nej (för komplex) Nej

3870002 3 1250 HÖLJE 8488200-059 Nej (för komplex) Nej

4510016 1 1686 KYLSKENA HÖGER C90++ Nej (svår att greppa) Nej

4770005 2 866 CROSS PROFILE Nej (svår att greppa) Nej

4770007 2 1937 BOTTOM PLATE MACHINE Nej (för komplex) Nej

4770009 1 461 CROSS PROFILE MACHINED Nej (svår att greppa) Nej

4770011 2 1639 TAPE SUPPORT PROFILE Nej Nej

4770013 1 1885 FRONT HANDLE, MACHINED Nej Nej (svår att greppa) Nej

4770019 1 767 FRÄMRE GAVEL 13" Nej (för komplex) Nej

4770021 1 936 BAKRE GAVEL 13" Nej (svår att greppa) Nej

4770023 1 2393 FRÄMRE GAVEL 7" Nej (svår att greppa) Nej

4770024 1 2410 BAKRE GAVEL 7" Nej Nej

(45)

Bilagor

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

4770051 2 1847 REAR HANDLE MACHINED Nej (känslig yta dörrhandtag) Nej

4770053 5 942 BASE PROFILE MACHINED Nej Nej Nej Nej

4770055 3 296 REAR SUPPORT MACHINED Nej (känslig) Nej

4770057 1 1861 REAR PROFILE MACHINED Nej Nej

4770061 1 408 FRONT HANDLE MACHINED Nej (svår att greppa) Nej

4770068 2 880 FRONT PROFILE MACHINED Nej (känslig yta dörrhandtag) Nej

4770072 1 302 SAFETY CLAMP PROFIL MACHINED Nej (svår att greppa) Nej

4870002 5 914 Selektor lång Nej Nej

4870003 2 2075 Selector kort Nej Nej Nej (för komplex) Nej

4870009 3 1432 COOLING PROFILE Nej (svår att greppa) Nej

4870011 2 600 IN-OUTLET HOUSING Nej (för komplex) Nej

4870015 2 284 AL-PROFIL FÖR BITS Nej (svår att greppa) Nej

5110013 1 4304 PLATE Nej Nej

5110014 1 470 PLATE Nej Nej

5110016 1 7367 PLATE Nej Nej (svår att greppa) Nej

5110017 1 22537 PLATE Nej Nej

(46)

Bilagor

44

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

5570005 2 678 PLINTAGRIGAT 500mm Nej Nej Nej

5590022 1 109 VINKELPROFIL 429 Nej (känslig) Nej

5590036 1 305 VINKELPROFIL 379 Nej (känslig) Nej

5630029 2 305 ELEKTRONIKLÅDA RP25 SVART Nej (för komplex) Nej

5630037 3 304 ELEKTRONIKLÅDA RP25 NATUR Nej (för komplex) Nej

5640002 1 300 ELLÅDA HALVA A Nej (för komplex) Nej

5640003 1 385 ELLÅDA HALVA B Nej (för komplex) Nej

5660006 2 602 ELEKTRONIKLÅDA SVART Nej (för komplex) Nej

5660008 2 253 ELEKTRONIKLÅDA NATUR Nej (för komplex) Nej

5740005 1 220 SLÄT L-KOPPLING DIREKT(V) Nej (för komplex) Nej

5740015 1 218 SLÄT L-KOPPLING DIREKT(H) Nej (för komplex) Nej

5750003 4 244 GARDINSTYRNING HÖGER Nej (för komplex) Nej

5750004 4 224 GARDINSTYRNING VÄNSTER Nej (för komplex) Nej

5750007 4 327 BEAM Nej Nej

5750007 3 451 Beam Nej Nej

5750011 4 152 LED INRE Nej (komplex) Nej

5750014 2 108 LUCKA DETEKTOR Nej Nej

5780059 1 178 WINDSTOP ALU-PROFILE Nej Nej

5990007 1 580 BEARB.ALU-PROFIL L=558MM Nej Nej

5990008 1 580 BEARB. ALU-PROFIL L=1300MM Nej Nej

5990009 2 580 BEARB. ALU-PROFIL L=1380MM Nej Nej

(47)

Bilagor

Bilaga 2

Möjlig 3400? i

6040002 1 124 PUMPMODUL Nej (svår att greppa) Nej

6110002 3 451 BRACKET, HORIZONTAL MUFFLER Nej Nej

6130010 1 1040 RÖR 30X30X3 L=460 Nej Nej

6150002 1 1709 ARMSTÖDSSKENA Nej Nej Nej

6170002 1 1051 CASSIS PROFILE Nej Nej

6200009 2 200 TAP Nej (känslig) Nej

6220005 1 483 LUFTFÖRDELARE KP-3020-2E Nej (känslig yta/grader) Nej

6220011 3 518 LUFTFÖRDELARE KP-4025-4D Nej (känslig yta/grader) Nej

6220012 3 148 LUFTFÖRDELARE KP-4025-8D Nej (känslig) Nej

6220024 3 155 LUFTFÖRDELARE KP-6030-2E Nej (känslig) Nej

6220025 3 187 LUFTFÖRDELARE KP-6030-4E Nej (känslig) Nej

(48)

Bilagor

(49)

(50)

Bilagor

(51)

(52)

Bilagor

(53)

Bilagor

Frågeformulär till maskinoperatörer

1. Vilka tekniska förändringar i robotcellen kan öka beläggningsgraden?

2. Vilka tekniska begränsningar finns hos robotcellens olika delkomponenter?

3. Förslag på förbättringar: Finns det behov av ett nytt transport band ut från

robotcell?

4. Förslag på förbättringar: Efter bearbetning placerar roboten det färdiga

arbetsstycket i en pall?

Ställtider:

5. Inre ställtid, IED: Vilka moment utgör inre ställtid?

6. Hur kan denna ställtid förbättras?

7. Genomsnittlig tid för inre ställ?

8. Separera IED från OED. Finns material, fixturer, verktyg etc. lättillgängligt?

9. Omvandla IED till OED. Är fixturerna för CNC helt olika för artiklarna eller

kan dessa vara standardiserade?

10. Inre ställtid. Tid för att programmera roboten?

Tekniska begränsningar hos utrustning:

11. Om fixturer skiljer sig mycket sinsemellan, hur påverkar detta vid tillverkning

av nya fixturer?

12. Funktionell standardisering. Är fixturerna standardiserade i någon dimension?

13. Funktionella fästanordningar. Hur sker fastsättning av fixturerna?

14. Används förhandsjusterade fixturer? Förekommer parallell framtagning av

fixturer under bearbetning av produkt för att undvika "dötider" i produktioner.

15. Förekommer parallella operationer? D.v.s. två anställda som hjälps åt vid

inställningar på maskiner.

16. Går det att eliminera justeringar? D.v.s. standardisera jiggar/fixturer/maskiner,

minska tid för justeringar.

17. Griputrustning. Hur mycket klarar sugkoppen att lyfta?

18. Tidsåtgång för att göra ny gripklo till roboten?

19. Vision Eye och transportband. Hur stora arbetsstycken är möjliga för Vision

Eye, Multiflex MF och Feedline FL?

(54)