Radarproducent tager første skridt mod den digitale fabrik

Illustration: Weibel

Serieproduktion af ét-styks-emner. Det er den virkelighed, som den nordsjællandske radarproducent Weibel Scientific har taget første skridt i retning mod med en robotcelle, der gør, at Weibel kan CNC-bearbejde forskellige størrelser aluminiumemner med et absolut minimum af omstillingstid – 24 timer i døgnet.

Weibel er markedsleder på Doppler-radarer og leverer radarsystemer til rumforskning, flyindustri, forsvar samt missilforsvar over det meste af verden, men det er langtfra lig med masseproduktion i Allerød, hvor alle komponenter og systemer produceres.

»Der indgår et væld af avancerede komponenter i vores radarer, men det er overhovedet ikke masseproduktion. Vi laver højst 30-40 ens radarer om måneden,« forklarer produktionsdirektør Thomas Munkholm Larsen og tilføjer: »Det betyder, at vi er nødt til at have nogle produktionsteknologier, der kan håndtere den her kompleksitet.«

På grund af de meget uens emner er der behov for forskellige gribearme til robotten. De opbevares i en holder. Illustration: Weibel

Cellen, som blev etableret i løbet af 2015, består af en Yaskawa-robot, et højlager og et femakset Okuma CNC-bearbejdningscenter. Sidstnævntes opgave er at bearbejde færdige produkter og delkomponenter i aluminium til radarkabinetter. Disse emner kan variere i størrelse og være alt fra tændstikstørrelse op til 0,7 x 0,7 meter. Aluminiumblokkene opbevares i højlageret, hvorfra robotten henter dem, efterhånden som emnerne skal bruges. Robotten transporterer emnet hen til en fuldautomatisk skruestik og indstiller fiksturet, hvorefter aluminium­blokken køres ind i CNC-maskinen, fræses og derpå vaskes i en ultra­lydsvaskemaskine.

Ved visse emner fræses blokken efterfølgende på den anden side, inden robotten afleverer det færdigbearbejdede emne i højlageret. Mens CNC-maskinen bearbejder det pågældende emne, gør robotten i mellemtiden fiksturet klar til det næste emne og henter det i højlageret, hvilket minimerer omstillings- tiden til et minimum. Det program, som robotten skal følge for hvert enkelt emne, skal indprogrammeres af en af Weibels industriteknikere, men det er forholdsvist simpelt, og aftenens og nattens produktioner kan programmeres ind i løbet af dagen, forklarer Thomas Munkholm Larsen. Derved kan cellen køre i døgndrift, selvom der kun er bemanding på i den sædvanlige arbejdstid.

»Når cellen har kørt et program én gang, kan den huske programmet til evig tid. Og det er derfor, vi opnår nogle kompetencer inden for et-styks-produktion. Vi skal kunne producere et unikt emne på anlægget hele tiden. Vi skal ikke være afhængige af, at opstillingen tager to timer.«

Fuld sporbarhed

I højvarelageret lagres såvel råvarer og delkomponenter som færdigvarer. Ligeledes lagrer højlagerets WMS-system (Warehouse System Management) samtlige data på emnerne, herunder produktionsdata- ene fra CNC-maskinen.

Planen er, at højlageret fremadrettet skal kobles på Weibels ERP-­system, så disse produktionsdata kan følge emnerne hele vejen gennem produktionen og dermed sikre fuld sporbarhed. Hvilket ifølge Thomas Munkholm Larsen er ‘meget, meget relevant’.

Han overvejer p.t., om løsningen skal udbygges yderligere. En mulighed kunne være at koble flere CNC-maskiner på cellen og eventuelt tilsvarende øge antallet af robotter. En anden mulighed er at installere lignende celler andre steder i produktionen. På den måde ville man netop kunne skabe et data­flow mellem de forskellige celler og dermed optimere produktionen.

»Jeg ved godt, det bare er et mikroaspekt af det, vi kan kalde Internet of Things og Industri 4.0, men det drejer sig jo om at omsætte de her ideer til forretning,« siger Kim Poulsen, medejer og direktør i KP Automation, som har leveret robotcellen til Weibel.

Robotterne monterer efter recept

På et andet, men tilsvarende kunde­projekt har KP Automation i mellemtiden taget et endnu større skridt mod den digitale fabrik.

Hos KK Wind Solution, der producerer eltavler og styreskabe til vindmølleindustrien, er der på virksomhedens fabrik i Polen hen over sommeren blevet etableret en robotcelle, hvor fire robotter nu producerer individuelle eltavler til vindmøller.

Læs også: Rumfart er en milliardindustri i Danmark

Robotterne producerer hver eltavle efter en individuel recept baseret på komponentdata. Under montagen forsynes hver enkelt komponent med en stregkode, som en montør eller servicetekniker senere kan scanne i forbindelse med montage eller vedligeholdelse af møllen.

»Vi har arbejdet med automatik i mange år, og jeg synes først, det er inden for de seneste par år, at teknologierne er blevet tilgængelige, og at dataene kan flyttes rundt med de hastigheder, vi har brug for. Det kunne måske godt lade sig gøre tidligere, men så har det været så dyrt, at det var uinteressant,« siger Kim Poulsen.