Stanowisko do montażu i kontroli kokpitów samochodowych Volvo

Do momentu wdrożenia rozwiązania opracowanego przez Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP czynności montażowo-sprawdzające wykonywał personel zakładu w Gorzowie Wielkopolskim. Ze względu na złożony proces produkcji praca człowieka została w procesie kontroli montażu zastąpiona przez specjalnie do tego celu wykonane urządzenie. Za taką decyzją przemawiał również fakt, że duża liczba sprawdzanych punktów powodowała, iż proces był często wadliwy i wydłużał czas produkcji, a ewentualne błędy w zakresie montażu lub jakości wykonania generowały ogromne koszty w późniejszym procesie produkcyjnym. Z tego powodu klient zlecił PIAP opracowanie i wdrożenie urządzenia, w skład którego weszły m.in. konstrukcja wsporcza stanowiska, układ mechaniczny ramy montażowej, system wizyjny wraz z monitorem centralnym i pięcioma kamerami, układ zasilania powietrzem i sterowania, układ bezpieczeństwa, pozycjoner wraz z kompletem blokad oraz system nadzoru procesu kompletności montażu.

Minimum automatyki, maksimum korzyści

Montażowi i kontroli podlega m.in. komplet metalowych spinek dla obu typów kokpitów (wersja angielska oraz EU – dla krajów Unii Europejskiej) i kolor ściegu nici stosowanych w procesie produkcji. Dodatkowo w jednym z modeli montowane i kontrolowane są gumowa uszczelka podszybia oraz elementy napisu poduszki bocznej pasażera – „AIRBAG”.

Zgodnie z wymaganiami zamawiającego ręczne stanowisko montażu kokpitów samochodowych Volvo zostało wyposażone w minimalną niezbędną do realizacji postawionych zadań automatykę przy zachowaniu stuprocentowego bezpieczeństwa dla użytkownika. Ograniczona została liczba części ruchomych, aby urządzenie było jak najbardziej przyjazne operatorowi i możliwa była jego ciągła obecność przy stanowisku na wszystkich etapach montażu i kontroli wizyjnej.

Ergonomia i bezpieczeństwo

Obrotowa rama, na której mocowany jest kokpit do montażu i kontroli, znajduje się na ergonomicznej wysokości i umożliwia obrót wokół osi poziomej, by zapewnić operatorowi dogodną pozycję do pracy. Przed ewentualnym upadkiem kokpitu podczas montażu urządzenie zabezpieczają ręcznie obsługiwane zaciski, wyposażone w funkcję pneumatycznego trzymania pozycji.

Zastosowany system wizyjny składa się z układu sterowania, rzędu pięciu statycznych kamer oraz centralnego wyświetlacza, na którym pojawiają się obrazy z kamer i niezbędne informacje przeznaczone dla obsługi. Kamery rozmieszczone są w taki sposób, aby nie utrudniały procesu montażu.

Operator rozpoczyna proces montażu od zeskanowania kodu kreskowego znajdującego się na kokpicie. Uzyskane na tej podstawie informacje służą do określenia rodzaju montowanego kokpitu (jednego z 22 modeli) oraz koniecznych do wykonania operacji montażu i pomiarów kontrolnych na stanowisku wizyjnym. Wszystkie informacje wyświetlone są na centralnie umieszczonym monitorze połączonym z systemem sterowania i systemem informatycznym klienta.

Po zamontowaniu kokpitu i potwierdzeniu jego obecności na panelu sterowania aktywowana zostaje funkcja zabezpieczająca otwarcie zacisków w niepożądanym momencie. Po ręcznym zamknięciu zacisków i aktywowaniu blokady operator rozpoczyna montaż ponad 20 komponentów. Podczas montażu możliwy jest obrót kokpitu razem z obrotową ramą, tak aby ustawić go w dogodnej pozycji. Zainstalowany na obrotowej ramie hamulec, obsługiwany za pomocą nożnego przycisku, zabezpiecza przed niepożądanym obrotem. Po naciśnięciu hamulec zwalnia blokadę i umożliwia swobodny obrót ramy.

Diagnostyka pod kontrolą

W celu poprawnego zdiagnozowania kompletności montażu kokpitu operator kilkukrotnie zmienia orientację ramy, by zamontowane kamery miały dostęp do wszystkich kontrolowanych elementów. Każdy obrót generuje wyświetlenie na monitorze centralnym informacji dla operatora o pozycji, w jakiej należy ustawić kokpit. Po ustawieniu przez operatora wyznaczonej pozycji stanowisko automatycznie wykonuje procedurę kontroli wizyjnej, a na monitorze wyświetla się informacja o następnej wymaganej pozycji do ustawienia. Po wykonaniu ostatniej serii zdjęć na monitorze pojawi się informacja „OK” lub „NOK”.

Dzięki zastosowanemu rozwiązaniu przygotowanemu przez PIAP klient końcowy wyeliminował z dalszego procesu produkcji wadliwie zmontowane kokpity, poprawiając przy tym znacznie wydajność procesu.

Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP
Al. Jerozolimskie 202, 02-486 Warszawa
tel. 22 874 01 94, 22 874 04 42, 
fax 22 874 02 16
e-mail: marketing@piap.pl 
www.piap.pl

źródło: Automatyka 1-2/2018