ArtiMinds Robotics - Kunde Referenz Siemens Healthineers

ROBOTER MON­TIERT PATI­EN­TEN­LIE­GEN – PRO­GRAM­MIERT MIT ARTIMINDS RPS

Sie­mens Healthineers

Ein wei­te­res Soft­ware-Fun­da­ment für den Stand­ort Kemnath

DIE HER­AUS­FOR­DE­RUNG

In Kem­nath wer­den unter ande­rem Lie­gen pro­du­ziert, mit denen Pati­en­ten in die Bild­ge­bungs­sys­teme der Sie­mens Healt­hi­neers-Pro­dukte ein­ge­fah­ren wer­den. Diese wer­den mit Line­ar­füh­run­gen hori­zon­tal bewegt. Die Mon­tage der Linearach­sen erfolgte bis dato größ­ten­teils manu­ell. Pro Liege müs­sen dabei 280 Schraub­pro­zesse aus­ge­führt wer­den. „Die Arbeit wurde teils über Kopf oder gebückt ver­rich­tet, weil die Schrau­ben sowohl von unten als auch von oben zuge­führt wer­den müs­sen“, so Flo­rian Beer, Pro­jekt­ma­na­ger Robotik und Auto­ma­ti­sie­rung . Das Bau­teil wird bei der Mon­tage oft gedreht und gewen­det. „Ergo­no­misch war die Arbeits­si­tua­tion für unsere Mit­ar­bei­ter alles andere als ideal, aber einen Roboter küm­mert das wenig“, erzählt Beer mit einem Augen­zwin­kern. Der Roboter ent­las­tet nicht nur die Mit­ar­bei­ten­den, son­dern sorgt auch für Pro­zess­si­cher­heit: Er repro­du­ziert den Vor­gang jedes Mal zu 100 Pro­zent gleich.

Eine Robo­ter­zelle bestehend aus einem Leicht­bau­ro­bo­ter und einem spe­zi­el­len Schraub­sys­tem über­nimmt des­halb die Fer­ti­gung. „Die bis­her genutzte Lösung funk­tio­niert zwar, ist jedoch an eini­gen Stel­len stark ein­ge­schränkt“, bemän­gelt der Pro­jekt­ma­na­ger. „Bei­spiels­weise haben wir Pro­bleme mit dem Daten­trans­fer, spe­zi­ell bei der Kom­mu­ni­ka­tion zwi­schen Roboter und Schraub­sys­tem, da der ein­ge­setzte Roboter als Mas­ter kein PRO­FI­NET spricht.“ Ein Defi­zit, das nur über Digi­tal I/Os gelöst wer­den kann. Dadurch ist der Auf­bau unfle­xi­bel. Ein Her­stel­ler­tausch ginge mit einem erheb­li­chen Mehr­auf­wand einher.
Dar­über hin­aus man­gelt es an Gra­nu­la­ri­tät bei der Pro­gram­mie­rung: Das heißt es feh­len Zwi­schen­schritte und Unter­pro­gramme, die den Gesamt­pro­zess über­sicht­lich glie­dern. Wenn die Pro­duk­tion im Not­fall unter­bro­chen wer­den muss, gibt es kaum Mög­lich­kei­ten, den Fer­ti­gungs­pro­zess am rich­ti­gen Bear­bei­tungs­schritt wei­ter­zu­füh­ren oder an die kor­rekte Stelle im Pro­gramm zu sprin­gen. Des­halb sollte der gegen­wär­tige Pro­zess mit einer über­ge­ord­ne­ten SPS umge­setzt werden.

DIE LÖSUNG

Die Robot Pro­gramming Suite mit dem ArTIA-Con­nec­tor ver­bin­det Roboter und SIMA­TIC SPS

Des­halb ent­schied sich der Pro­jekt­ma­na­ger das Soft­ware-Fun­da­ment mit Hilfe von ArtiMinds neu zu gie­ßen. „Bei unse­rer Arbeit tref­fen zwei Wel­ten auf­ein­an­der“, erklärt Beer die Pilot­idee. „Zum einen die des Robo­ters und zum ande­ren die der spei­cher­pro­gram­mier­ba­ren Steue­rung, kurz SPS. Mit die­sem Pro­jekt woll­ten wir beide ver­schmel­zen.“ Dazu voll­zog das Team zwei grund­le­gende Neu­aus­rich­tun­gen: Im ers­ten Schritt über­führ­ten sie die Steue­rung der Anla­gen­kom­po­nen­ten auf eine zen­trale SPS. Anschlie­ßend ver­ein­heit­lichte die Abtei­lung die Robo­ter­pro­gram­mie­rung durch eine ein­zige Soft­ware: Die Robot Pro­gramming Suite (RPS) von ArtiMinds.
Die Beson­der­heit: die Schnitt­stel­len­pro­gram­mie­rung zwi­schen Robo­ter­con­trol­ler und SIMA­TIC SPS erfolgt nun auto­ma­ti­siert durch eine von ArtiMinds ent­wi­ckelte Schnitt­stelle, den ArTIA-Con­nec­tor.
„Mir ist bis­her nicht bekannt, dass es ein alter­na­ti­ves Tool gibt, mit dem sich Steue­rungs­tech­nik und Robotik der­art mit­ein­an­der ver­schmel­zen las­sen“, resü­miert Beer.

WARUM ARTIMINDS?

„ArtiMinds RPS glie­dert ein­zelne Pro­gramm­schritte gra­nu­lar, dadurch sind ein­zelne Mon­ta­ge­pro­zesse bes­ser nach­voll­zieh­bar und die Suche nach Feh­lern wird deut­lich einfacher.”

Flo­rian Beer, Pro­jekt­ma­na­ger Robotik und Auto­ma­ti­sie­rung bei Sie­mens Healthineers

’Kos­ten­freies

DIE VOR­TEILE

Anwen­der­freund­li­che Handhabung

Mit der Wahl ist Beer hoch­zu­frie­den: „ArtiMinds RPS spricht nahezu mit jedem Roboter. D.h. selbst wenn die Her­stel­ler vari­ie­ren, müs­sen wir die Pro­gram­mie­rung bzw. die Pro­gram­mier­spra­chen nicht jedes Mal neu ler­nen.“ Zudem glie­dert die Soft­ware das erzeugte Robo­ter­pro­gramm auto­ma­tisch kon­gru­ent zu den Pro­zess­schrit­ten. Bei Bedarf kann die Gra­nu­la­ri­tät dann wei­ter erhöht wer­den, so dass ein­zel­nen Mon­ta­ge­pro­zesse bes­ser nach­voll­zieh­bar sind und die Suche nach Feh­lern deut­lich leich­ter wird.
Ein gro­ßer Plus­punkt ist für Beer die anwen­der­freund­li­che Hand­ha­bung der Soft­ware: „ArtiMinds RPS ist sehr intui­tiv auf­ge­baut. Mit einer zwei­tä­gi­gen Schu­lung und ein wenig Ein­ar­bei­tung kann damit jeden inner­halb weni­gen Tag einen Roboter pro­gram­mie­ren, Pro­gram­mier­kennt­nisse sind nicht erfor­der­lich.“ Gerade, weil Robotik-Exper­ten am Markt rar gesät sind, macht die­ser Vor­teil die Soft­ware für Beer so attrak­tiv. Außer­dem arbei­tet die Abtei­lung regel­mä­ßig mit Werk-, Bache­lor- und Mas­ter­stu­den­ten zusam­men, denen anfangs das ent­spre­chende Robotik-Know-how fehlt. So kön­nen auch die Kol­le­gen in spe rasch per Drag-and-Drop Robo­ter­zel­len pro­gram­mie­ren und opti­mie­ren und lange Ein­ar­bei­tungs­zei­ten gehö­ren der Ver­gan­gen­heit an.
Die Pilot­phase star­tete im Juli 2021. Von der Kon­zep­tion über die Umset­zung bis zum Test ver­gin­gen nur acht Monate. Beers ers­tes Zwi­schen­fa­zit: „Wir sehen einen deut­li­chen Mehr­wert bei der Pro­gram­mie­rung unse­rer Anla­gen. Des­halb haben wir beschlos­sen, das Pilot­pro­jekt vom ‚Proof of Con­cept‘ in die Serie zu überführen.“
Neben dem Pro­dukt selbst über­zeugt Flo­rian Beer auch die Unterstütz­ung durch ArtiMinds. „Bei jedem Pilot­pro­jekt tre­ten auch mal Pro­bleme auf, mit denen man nicht gerech­net hat“, sagt er. „Dann haben wir ein­fach kurz ange­ru­fen und zusam­men an einer Lösung gefeilt. Die Zusam­men­ar­beit war beispielhaft.“

ArtiMinds Robotics - Kunde Referenz Siemens Healthineers

„ArtiMinds RPS ist sehr intui­tiv auf­ge­baut. Mit der zwei­tä­gi­gen Schu­lung und ein wenig Ein­ar­bei­tung kann damit jeder inner­halb weni­ger Tage einen Roboter pro­gram­mie­ren, Pro­gram­mier­kennt­nisse sind nicht erforderlich.“

Flo­rian Beer, Pro­jekt­ma­na­ger Robotik und Auto­ma­ti­sie­rung bei Sie­mens Healthineers

Take Aways von Sie­mens Healt­hi­neers beim Ein­satz der ArtiMinds RPS:

  • Die gra­fi­sche, intui­tive Benut­zer­ober­flä­che und vor­pro­gram­mierte Funk­ti­ons­bau­steine machen es mög­lich, auch mit wenig oder kei­nen Pro­gram­mier­kennt­nis­sen kom­plexe Auto­ma­ti­sie­rungs­auf­ga­ben zu lösen.
  • Schnel­les und ein­fa­ches Pro­gram­mie­ren von SPS-gesteu­er­ten Montageprozessen.
  • ArtiMinds Robot Pro­gramming Suite und der ArTIA-Con­nec­tor sor­gen für eine Kopp­lung von Roboter und SPS.
  • Uner­go­no­mi­sche Arbei­ten, die über Kopf oder gebückt ver­rich­tet wer­den müs­sen, kön­nen nun vom Roboter über­nom­men werden.
ArtiMinds Robotics - Schraubprozesse mit Roboter automatisieren

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