Reducción del 87% de los defectos mediante un sistema de asistencia al montaje basado en la visión

Desarrollar un sistema de inspección para identificar los defectos asociados al montaje manual y mejorar los procesos de montaje.

Cada una de las 200 variantes requiere una fijación de fabricación específica. El sistema de inspección tiene que ser capaz de identificar de forma fiable todas las fijaciones y grupos de componentes y ofrecer la flexibilidad necesaria para adaptar el sistema a cualquier variante nueva o modificada.

En la planta de Kautex, situada en el sur de Gales, se fabrican unas 200 variantes diferentes y se producen unos 12.000.000 de conjuntos de tubos al año. Constan de numerosos componentes, como el tubo, la boquilla, los clips, las cintas de colores, las almohadillas de espuma, las piezas en T, etc., que se construyen totalmente a mano. Los operarios montan el producto a partir de documentación de montaje impresa. Una vez terminado, el montaje se inspecciona visualmente. 

Cada variante de montaje requiere una fijación de fabricación específica que puede utilizarse en cualquiera de los 80 bancos de trabajo de montaje. El sistema de inspección debía identificar de forma fiable tanto las fijaciones como los componentes utilizados y ofrecer la flexibilidad necesaria para adaptar el sistema a cualquier variante nueva o modificada.

STEMMER IMAGING y Envisage Systems han desarrollado un sistema de asistencia inteligente basado en la visión que se integra completamente en el proceso de montaje manual y que proporciona una serie de ventajas adicionales además de la simple supervisión de la calidad de los componentes:

• 100% de control de calidad
• Reducción del 87% del número total de defectos
• 100% de trazabilidad de cada ensamblaje   
• Reducción del 70% del papeleo impreso  
• Flexibilidad para adaptar el sistema a cualquier variante nueva o modificada
• Verificación automatizada de componentes y operarios 

La sofisticada solución de visión fue desarrollada por STEMMER IMAGING junto con el integrador de sistemas Envisage Systems Ltd. Se instalaron una pantalla táctil y un sistema de visión flexible en cada estación de trabajo, utilizando herramientas estándar de medición e inspección Sherlock de Teledyne DALSA para comprobar la presencia de la cinta del color correcto en la posición correcta y para tomar medidas en piezas de espuma, clips, etc. Envisage diseñó una interfaz de operador a medida para el software. STEMMER IMAGING suministró todos los componentes de imagen utilizados e impartió formación sobre el software al equipo de Kautex.

Cámaras de alto rendimiento

Una cámara en color Genie Nano GigE Vision de 5 Mpíxeles de Teledyne DALSA equipada con un objetivo de 1" de formato y 12 mm de distancia focal está montada sobre un banco de trabajo.

Iluminación flexible

Los focos de barra de Smart Vision Lights proporcionan una iluminación perfecta del campo de visión de 1,3 metros, superando cualquier efecto de la luz ambiente procedente de las claraboyas de la zona de montaje.

Evaluación de imágenes escalable

Con un procesador de visión compacto GEVA-300 de Teledyne DALSA, que ejecuta el software de visión artificial Sherlock, proporciona la evaluación local de las imágenes antes de que éstas se transfieran al servidor central a través de Ethernet. El Sistema también puede alojar cámaras adicionales para aumentar la escalabilidad.

A diferencia de las inspecciones visuales realizadas anteriormente, los procesos de ensamblaje pueden comprobarse de forma fiable con la ayuda de la Visión Artificial, lo que se traduce en una reducción del 100% de todos los defectos previstos y, además, en una reducción de casi el 90% de los defectos relacionados con el ensamblaje.

Todos los datos de producción, incluidas instrucciones, diagramas, imágenes, etc., se almacenan de forma centralizada en la base de datos y se muestran en la pantalla táctil tras escanear el código de barras. De este modo, la cantidad de documentos impresos que tienen que estar a disposición de los operarios puede reducirse en un 70%.

El operario se registra a través de una pantalla táctil utilizando su ID único. El sistema comprueba si el operario tiene la formación necesaria para el montaje basándose en el número de pieza de montaje y el ID del operario en la base de datos y muestra el número de piezas que hay que montar.

Se registran todos los pasos del montaje. Una vez finalizado el montaje, el operario inicia la inspección y el sistema genera una imagen de la pieza inspeccionada. Todas las imágenes y acciones registradas se almacenan en el servidor central, lo que proporciona una pista de auditoría completa de cada pieza.

Gracias a una cuidadosa selección de los componentes utilizados, el sistema puede adaptarse rápida y fácilmente a nuevas variantes de productos. Puede alojar fácilmente una cámara adicional si se introducen conjuntos más grandes y cualquier inspección puede configurarse utilizando la sofisticada gama de herramientas de medición disponible.

Gracias a una cuidadosa selección de los componentes utilizados, el sistema puede adaptarse rápida y fácilmente a nuevas variantes de productos. Puede alojar fácilmente una cámara adicional si se introducen conjuntos más grandes y cualquier inspección puede configurarse utilizando la sofisticada gama de herramientas de medición disponible.

Cobots inteligentes mediante visión 3D

La colaboración entre humanos y robots sin barreras de seguridad no deja de crecer. Con los sistemas inteligentes de visión 3D de LMI Technologies, los expertos de STEMMER IMAGING permiten a los robots colaborativos de Universal Robots realizar exigentes tareas de pick and place. Pueden agarrar objetos y desplazarlos hasta un punto determinado sin colisiones indeseadas, junto con sus colegas humanos.