KUKA-Roboter und Fujitsu-Arbeiter fertigen Hand in Hand Mainboards

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Die Roboter werden von einem menschlichen Arbeiter durch manuelle Führung des Roboterarms eingewiesen, wobei sich der Roboter jeden Schritt durch maschinelles Lernen eingeprägt.

Die enge Zusammenarbeit von Menschen und Robotern eröffnet bei Fujitsu im Werk Augsburg neue Möglichkeiten bei der Fertigung und dem Test von Mainboards. Roboter unterstützen die Arbeiter, indem sie sicher Seite an Seite mit ihnen an Montagelinien arbeiten. Der Einsatz ist Teil eines Co-creation-Projekts mit dem Automatisierungsexperten KUKA im Fujitsu-Werk Augsburg.

Industrieroboter meistern hochempfindliche Komponenten

Industrieroboter sind bereits bei verschiedenen Automatisierungsaufgaben etabliert. Im Rahmen dieser zukunftsträchtigen Implementierung umfasst die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter die Handhabung von hochgradig empfindlichen Elektronikkomponenten. Diese Art von Aufgabe wurde bisher nicht als möglicher Teil der Roboterautomation behandelt.

Um den Ansatz auch für andere Fertigungsunternehmen schneller verfügbar zu machen, haben Fujitsu und KUKA eine roboterbasierende Prozessautomatisierungslösung entwickelt, die eine hochpräzise Handhabung und Prüfung der Mainboards ermöglicht.

Roboter lernt vom Kollegen Mensch

In der Produktion bei Fujitsu arbeiten Roboter mit menschlichen Kollegen zusammen, anstatt sich auf getrennte, abgezäunte Bereiche zu beschränken. Roboter können erkennen, wenn Menschen in der Nähe sind, und ihre Bewegungen verlangsamen, um sicherzustellen, dass keine Verletzungsgefahr für ihre menschlichen Kollegen besteht. Die Zusammenarbeit beginnt damit, dass ein Arbeiter dem Roboter die notwendigen Montageschritte durch manuelle Führung des Roboterarms beibringt.

Diese Schritte werden dann durch maschinelles Lernen in die Fähigkeiten des Roboters gespeichert – ohne zusätzliche Programmierung. Einmal eingewiesen, können die Roboter hinter virtuellen Sicherheitsbarrieren arbeiten und in den Hochgeschwindigkeitsmodus wechseln können, um monotone und sich wiederholende Aufgaben zu erledigen, sobald die Menschen den Sicherheitsbereich verlassen haben.

Vera Schneevoigt, Senior VP, Product Supply Operations bei Fujitsu EMEIA, sagt: „Als IT-Anbieter hat Fujitsu nicht nur den Anspruch, bei der Entwicklung und dem Einsatz moderner Technologien Vorreiter zu sein und Prozesse effizienter zu gestalten, sondern auch aus den gewonnenen Erfahrungen unseren Kunden einen Mehrwert für deren digitale Transformation anbieten zu können.

Die Zusammenarbeit zwischen Fujitsu und KUKA bei der Mensch-Roboter-Kollaboration ist ein Musterbeispiel dafür, wie wir Zukunftsthemen rund um Industrie 4.0 vorantreiben. Dieser neue Ansatz bei der Produktion von sensiblen Elektronikkomponenten entlastet Mitarbeiter von diffizilen, sich ständig wiederholenden Routineaufgaben, reduziert das Risiko potenzieller Fehler und erhöht die Produktionsleistung.“

Dr. Bernd Liepert, Chief Innovation Officer bei KUKA, ergänzt: „KUKA und Fujitsu arbeiten seit rund einem Jahr im Technologiepark Augsburg zusammen, um die Vorteile der Mensch-Roboter-Kollaboration in die hochmoderne IT-Produktionsstätte von Fujitsu zu bringen. Dieses jüngste Projekt erfordert einen Roboter wie den sensiblen KUKA Leichtbauroboter LBR iiwa, der die hochsensiblen Mainboards handhaben kann.“

Um dieses visionäre Projekt zu realisieren, haben die Ingenieure von KUKA und Fujitsu ihr Industrie-4.0-Know-how und ihre Prozess-Expertise kombiniert. Nach einem erfolgreichen Pilotprojekt wurde Ende Januar 2018 einer der KUKA Leichtbauroboter vollständig in die Mainboard-Produktionslinie von Fujitsu integriert, um die Effizienz, Genauigkeit und Qualität der Fertigung zu steigern. Ein zweiter Roboter kommt im Sommer 2018 hinzu.

Fujitsu und KUKA planen, weitere Funktionen wie die Datenanalyse hinzuzufügen, um das Potenzial der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter in Bereichen wie der vorausschauenden Wartung und Qualitätskontrolle sowie neue Möglichkeiten für nutzungsbasierte Abrechnungsmodelle zu erforschen.

Fujitsu-Lösungen für die Industrie 4.0 und die Digitalisierung von Produktionsumgebungen sind auf der diesjährigen Hannover Messe vom 23. bis 27. April in Halle 07, Stand E16 zu sehen.

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