Ohjelmointitavat robottihitsauksen tehostamisessa
Lybeck, Simo (2018)
Savonia-ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805147882
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805147882
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli tutkia, saavutetaanko työn toimeksiantajan Savonlinna Works Oy:n robottihitsausasemilla tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua, käyttämällä opettamalla ohjelmoinnin sijasta muita robotin ohjelmointitapoja uusien kappaleiden robottihitsauksessa.
Työ on jaettu teoria- ja käytännön osuuteen. Teoriaosuudessa käsitellään kiertyvänivelisten teollisuusrobottien käyttöä MIG/MAG-hitsauksessa sekä robottihitsauksen asettamia vaatimuksia tuotannossa, unohtamatta robottityöturvallisuutta. Pääpaino on robotin ohjelmoinnissa, missä käsitellään esimerkiksi robotin lähi- ja etäohjelmointitapoja. Robottihitsauksen tuottavuutta käsitellään muun muassa vertailemalla robottihitsausta käsinhitsaukseen ja tuottavuuden parantamista ohjelmointitapaa muuttamalla. Simulointia ja kalibrointia käsitellään robotin etäohjelmoinnin kannalta.
Käytännön osuudessa perehdyttiin etäohjelmointiohjelmiston käyttöön robotin mallipohjaisessa ohjelmoinnissa ja sen mahdollisuuksiin robotin ohjelmointiin kappaleen MIG/MAG-hitsauksessa. Toimeksiantajalta valittiin yksi case-esimerkkikappale, jolla havainnollistettiin etäohjelmoinnin työnkulkua ja siitä saatuja kokemuksia vertailtiin opettamalla ohjelmointiin. Vertailusta tehtiin johtopäätökset, saavutetaanko etäohjelmoinnilla tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua toimeksiantajan robottihitsausasemilla.
Ohjelmointitapojen vertailussa todettiin, että mallipohjaisen etäohjelmoinnin avulla robotti pystytään ohjelmoimaan kappaleen hitsaukseen huomattavasti nopeammin kuin opettamalla ohjelmoinnissa. Ohjelmointiin kuluvaa aikaa lyhentämällä saavutettaisiin robottihitsauksessa tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua. Etäohjelmoinnin hyödyt tulevat esille hitsigeometrialtaan monimuotoisissa kappaleissa, kuten case-esimerkkikappaleen kohdalla voitiin todeta.
Työn johtopäätös Savonlinna Works Oy:n osalta oli, että robottihitsausasemilla ei saavuteta tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua pelkästään uudella robotin ohjelmointimenetelmällä, kuten etäohjelmoinnin käyttöönotolla. Etäohjelmoinnin hyödyntäminen vaatisi investointeja muun muassa kappaleenkäsittelylaitteisiin ja hitsauskiinnittimiin. Investoinnit mahdollistaisivat laajemmin uusien kappaleiden robottihitsauksen ja etäohjelmoinnin käyttöönoton.
Työ on jaettu teoria- ja käytännön osuuteen. Teoriaosuudessa käsitellään kiertyvänivelisten teollisuusrobottien käyttöä MIG/MAG-hitsauksessa sekä robottihitsauksen asettamia vaatimuksia tuotannossa, unohtamatta robottityöturvallisuutta. Pääpaino on robotin ohjelmoinnissa, missä käsitellään esimerkiksi robotin lähi- ja etäohjelmointitapoja. Robottihitsauksen tuottavuutta käsitellään muun muassa vertailemalla robottihitsausta käsinhitsaukseen ja tuottavuuden parantamista ohjelmointitapaa muuttamalla. Simulointia ja kalibrointia käsitellään robotin etäohjelmoinnin kannalta.
Käytännön osuudessa perehdyttiin etäohjelmointiohjelmiston käyttöön robotin mallipohjaisessa ohjelmoinnissa ja sen mahdollisuuksiin robotin ohjelmointiin kappaleen MIG/MAG-hitsauksessa. Toimeksiantajalta valittiin yksi case-esimerkkikappale, jolla havainnollistettiin etäohjelmoinnin työnkulkua ja siitä saatuja kokemuksia vertailtiin opettamalla ohjelmointiin. Vertailusta tehtiin johtopäätökset, saavutetaanko etäohjelmoinnilla tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua toimeksiantajan robottihitsausasemilla.
Ohjelmointitapojen vertailussa todettiin, että mallipohjaisen etäohjelmoinnin avulla robotti pystytään ohjelmoimaan kappaleen hitsaukseen huomattavasti nopeammin kuin opettamalla ohjelmoinnissa. Ohjelmointiin kuluvaa aikaa lyhentämällä saavutettaisiin robottihitsauksessa tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua. Etäohjelmoinnin hyödyt tulevat esille hitsigeometrialtaan monimuotoisissa kappaleissa, kuten case-esimerkkikappaleen kohdalla voitiin todeta.
Työn johtopäätös Savonlinna Works Oy:n osalta oli, että robottihitsausasemilla ei saavuteta tuottavuuden ja käyttöasteen kasvua pelkästään uudella robotin ohjelmointimenetelmällä, kuten etäohjelmoinnin käyttöönotolla. Etäohjelmoinnin hyödyntäminen vaatisi investointeja muun muassa kappaleenkäsittelylaitteisiin ja hitsauskiinnittimiin. Investoinnit mahdollistaisivat laajemmin uusien kappaleiden robottihitsauksen ja etäohjelmoinnin käyttöönoton.