En smart brille kan give VELUX’ operatører klare instrukser, når de plukker eller monterer komponenter. I forskningsplatformen MADE FAST har vindue-giganten udviklet en prototype, der reducerer pakkefejl væsentligt; nu vil Danfoss også afprøve værktøjet.
Klare instrukser, færre skridt og alt inden for rækkevidde.
VELUX vil opnå en hurtig og fleksibel produktion af ovenlysvinduer og tilbehør hertil via digitale instrukser, som skal sikre optimal layout af produktionslinjer og arbejdsstationer.
Det har virksomheden arbejdet og eksperimenteret med de sidste tre år i forskningsplatformen MADE FAST, hvor de sammen med Aarhus Universitet og Alexandra Instituttet har udviklet en prototype, der optimerer træning og læring af operatører.
-Vi har tusindvis af varianter af vores produkter, så vi kan ikke bruge tid på at oprette guides til hver eneste arbejdsstation. Vi ville derfor undersøge, om vi med brug af tilgængelige data kan autogenerere guides – og det fik vi udviklet en prototype på i MADE FAST til HoloLens-briller og pc. Test har vist, at vi kan reducere pakkefejl i montagen væsentligt og også minimere mængden af restaffald, fortæller Sigurd Lazic Villumsen, Production Technology Innovation Manager i VELUX.
Viden fra andre MADE forskningsprojekter med VELUX har banet vejen for værktøjet, og virksomheden har fuld fart på at bygge fremtidens digitale infrastruktur. Både når det gælder nyt datasystem og simuleringer.
Små forbedringer kan give store gevinster
Den udviklede prototype består af en Microsoft HoloLens-brille, der gør det muligt at tracke, hvor øjnene kigger hen. Brillen udvider brugerens synsfelt med relevante informationer ovenpå den virkelighed, de befinder sig i – og det kaldes for Augmented Reality (AR). Det smarte ved AR-briller er, at operatørerne visuelt bliver guidet til, hvilke komponenter de skal interagere med, og i hvilken rækkefølge.
-Prototypen kan fortælle, hvad hver enkelt operatør kan spare ved at optimere layout og fremgangsmåde. Det kan være processen bliver syv procent hurtigere ved at bytte rundt på et par kasser. Og det er jo pludselig rigtig meget, når man tænker på vores fabrikker verden over, vurderer Sigurd Lazic Villumsen.
Prototypen optimerer layout af arbejdsområdet ved at 3D-scanne rummet med en iPad eller en HoloLens og tilføje data om, hvad der skal plukkes og bruges til den specifikke samling:
-Dernæst regner softwaren ud, hvilke plukkemønstre der er smartest, og hvordan de forskellige kasser skal placeres, så det er nemmest for produktionsmedarbejderen. Samtidig kan man lave plads- og tidsbesparelse, forklarer Troels Rasmussen, postdoc fra Aarhus Universitet, der stod bag forskningsprojektet.
Et opgør med en statisk tilgang
VELUX’ prototype hjælper altså med at plukke de korrekte emner, og så skal AR-brillen assistere med at omkonfigurere arbejdsstationer, når en ny type ovenlysvindue fx skal fremstilles:
-Tankegangen er, at vi hver morgen kan guide vores medarbejdere til at flytte rundt på kasser, komponenter eller andet, så opsætningen stemmer overens med dagens produktion, så vi kan vinde tid i forhold til et standardlayout af stationerne, siger Sigurd Lazic Villumsen.
Og han er godt klar over, at det strider imod det, han selv kalder for en ”normal produktionslinje”, hvor alle komponenter altid står ét sted. Men det er nødvendigt for at kunne sikre en fleksibel produktion med mange varierende processer:
-Normalt vil man gerne have et ekstremt struktureret miljø, hvor alle tingene er præcis, hvor de plejer at være. Det her er en ny måde at tænke på, og jeg tror, at vi skal til at gøre op med den statiske produktionstankegang, forklarer han.
En omstilling kan fx sikre, at emnerne er tættere på operatøren og helt lavpraktisk inden for en naturlig rækkevidde, hvor man ikke skal bukke sig ned eller vende sig rundt.
Det er unikt at bruge digitale instrukser til et opgør med en statisk tilgang, lyder det fra postdocen fra Aarhus Universitet:
-Mange arbejder med at optimere plukkesystemer med AR, men vi går skridtet videre ved at optimere hele arbejdsområdet, fremhæver Troels Rasmussen, der nu arbejder som freelance softwareudvikler inden for bl.a. AI og Machine Learning.
Ikke i mål endnu
AR-brillen har mange fordele, men der er også ulemper ved den nye teknologi. Ifølge VELUX kan operatørerne have brillen på i kort tid ad gangen fx i starten af et skift, da det er tungt at gå rundt med udstyret, og man kan blive svimmel efter brug i længere tid.
-Vores test med AR-brillerne var lovende, og vores operatører kunne godt benytte dem 5-10 minutter om morgenen til at flytte rundt på kasser. Det er klart, at det kræver tilvænning at klikke med hænderne frem for musen, men teknologien er meget intuitiv – og så har de jo hænderne fri, pointerer Sigurd Lazic Villumsen.
Teknologiens fysiske begrænsninger betyder, at VELUX også orienterer sig mod andre løsninger. ”Projection mapping” kan vise sig at blive mere anvendeligt end AR-briller på fabriksgulvet, lyder det fra Production Technology Innovation Manageren:
-Vi har også kigget på andre teknologier som projection mapping. Her bliver instruktioner såsom videoer projekteret på en overflade, hvor operatøren arbejder, og det giver større frihed at bruge denne slags Augmented Reality på arbejdsstationen frem for briller. Uanset, hvad vej vi går, så har projektet her givet os mere viden om digital infrastruktur, så vi er bedre rustet til fremtiden, siger Sigurd Lazic Villumsen.
Danfoss ser også et potentiale
I et MADE FAST-projekt med Danfoss viderefører Alexandra Instituttet nu det forskningsarbejde, som Aarhus Universitet har udført sammen med VELUX:
-Danfoss så et potentiale for den her løsning, så nu skal vi til at teste to-tre ordretyper på deres fabrik i Gråsten, hvor de har en helt masse specialkomponenter. Vi skal udvikle en selvstændig prototype, der kan optimere layoutet af arbejdsstationer og assistere med plukning af emner, siger Kaspar Rosengreen Nielsen, Principal Software Architect på Alexandra Instituttet.
I øjeblikket anvender Danfoss en ”pick to light”-tilgang, hvor lys indikerer, hvor næste emne skal plukkes fra, men det ønsker de at optimere:
-Vi vil gerne have mere fleksible opsætninger, hvor vi kan konfigurere setuppet løbende og modellere arbejdsmiljøet. Og det kan en smart brille være med til at bane vejen for, siger Jakob Stepping Pedersen, Systems Consultant i Danfoss.
Helt konkret handler casen om introduktion af nye produkter i kategorien frekvensomformere, hvor Danfoss fremstiller i små serier.
-Variansen er kæmpestor. Der er måske én ordre af ét produkt. Så operatøren skal kunne plukke alt muligt forskelligt, og det er svært at huske alt sammen. Derfor synes vi, det er oplagt og også sjovt at prøve teknologien. Vi ser helt klart et potentiale – også globalt, forklarer Jakob Stepping Pedersen.
Vi står overfor et gennembrud
De digitale værktøjer kan gavne ikke bare Velux og Danfoss, men mange produktionsvirksomheder:
-Der er både tid og penge at spare – både med at 3D-scanne arbejdsstationerne og efterfølgende give medarbejderne HoloLens-briller på. Det kan reducere antallet af fejl og giver flere ergonomiske fordele for medarbejderne, siger Kaspar Rosengreen Nielsen, der understreger, at den fleksible arbejdsstation giver mening for de virksomheder, der har stor ordrevariation.
Augmented Reality har altså et stort potentiale. Teknologien vil ændre arbejdsgange og give helt nye interaktionsmuligheder:
-Vi står overfor et gennembrud nu med AR og (Virtual Reality) VR-værktøj også i produktionen. De digitale redskaber giver in-situ beslutningsstøtte til produktion eller vedligehold, forklarer Kaj Grønbæk, der er institutleder på Institut for Datalogi ved Aarhus Universitet og leder af indsatsen Bæredygtig og agil arbejdsstyrke i MADE FAST.
Kilde: Made.dk.
