Manufacturing throughput and quality

Snel en flexibel produceren

Heb je als maakbedrijf te maken met veel verschillende producten in kleine series? Dan is snel en flexibel produceren een van de grootste uitdagingen waar je voor staat. Je wilt geen tijd verliezen aan het omschakelen van het ene op het andere product. En je wilt direct goede producten kunnen leveren. Natuurlijk heb je oog voor de mogelijkheden die industriële robots kunnen bieden, maar omdat het programmeren van een robot voor elke nieuwe taak telkens weer tijd kost, val je al snel terug op menskracht. TNO laat zien dat het anders kan.

Robotisering en automatisering verlagen productiekosten. Het omstellen van het productieproces gebeurt veelal nog handmatig. Dat kost inzet en tijd en dus productiviteit en geld. Robotisering en automatisering kunnen daarbij een cruciale rol spelen. TNO heeft diverse oplossingen om de doorlooptijden te verkorten en productiekosten te verlagen. De toekomstvisie hierbij is dat productiemachines zich op termijn autonoom aanpassen en automatisch geprogrammeerd worden. Zo wordt het mogelijk enkelstuks te produceren tegen de kostprijs van massaproductie.

De productie van enkelstuks mogelijk maken tegen de kostprijs van massaproductie. Daar draait het om bij Manufacturing throughput and quality. Met als belangrijkste uitdagingen dat intelligente robotica, software, slimme sensoren, cellen en productiemachines foutloos samenwerken. En zich zonder menselijke tussenkomst kunnen aanpassen.

Een van de grootste uitdagingen voor de maakindustrie is om hyper-efficiënt te worden. Fabrieken moeten kunnen omschakelen zonder fouten te maken, dus met nul defecten. Bovendien willen ze geen tijd verliezen, ofwel nul programmering. En dat ook nog eens met een assortiment van 'low volume, high mix, high complexity'.

Automatisering en flexibiliteit zijn moeilijk te combineren

Robotica is een belangrijke innovatie waarvan de maakindustrie kan profiteren. Maar omdat programmeren tijd kost, kiest een fabrikant bij kleine series al vrij snel voor mensen in plaats van de robot. Zo zien we dat robots bij bedrijven vaak stilstaan, terwijl het maakbedrijf dankzij die technologie zonder tijdverlies zou kunnen produceren.

Productie-automatisering en flexibiliteit zijn moeilijk te combineren. Een productielijn opnieuw configureren, robots herprogrammeren voor een andere taak, nieuwe assemblage-instructies genereren, de logistiek van onderdelen omleiden. De meeste van deze aanpassingen om over te schakelen van product A naar B worden door de mens gedaan.

Digitalisering is de ultieme sleutel

Waar die aanpassingen nu veelal handmatig gebeuren, biedt digitalisering uitkomst. De toekomst van de maakindustrie ligt in toenemende autonomie. Dat is de ultieme sleutel om automatisering en flexibiliteit toch succesvol te combineren. Zo wordt het voor bedrijven mogelijk om met autonome flexibele productie concurrerend te opereren.

Hulp van intelligente robots

We zijn al begonnen met het realiseren van die visie en de eerste concepten. Ten eerste ontwikkelen we toepasbare oplossingen, waarmee we de eerstelijnsbehoeften van de maakindustrie zo snel mogelijk bedienen. Bijvoorbeeld een zero programming-oplossing, die voor elk nieuw product automatisch robotpaden plant. Dit heeft al een aanzienlijke impact op de productiviteit.

Tegelijkertijd gaan we verder met kennisontwikkeling. Door hiaten in de totaaloplossing te dichten en deeloplossingen samen te brengen tot een integrale oplossing, leggen we een basis voor het digitaliseren van de maakindustrie. Denk aan het toevoegen van 'camera vision' aan robottoepassingen, zodat de intelligente robot tijdens het uitvoeren van zijn taak ‘ziet’ wat er gebeurt en kan reageren als dat nodig is. Dat brengt flexibele productie al een stap verder richting autonomie.

Real-world-uitdagingen

Automatische kwaliteitscontrole van inkomende nieuwe of hergebruikte goederen. Real-time inzicht in de fase waarin het productieproces zich bevindt, een voortdurende analyse om mogelijke bottlenecks te detecteren en specifieke instructies die menselijke operators kunnen helpen om het proces zo optimaal mogelijk te laten verlopen. En dat is nog maar een fractie van wat er dankzij robotica, slimme sensoren en digitale technologie al mogelijk is.