Teollisuuden murros ja nopeasti muuttuva maailma asettavat haasteita myös raskaalle teollisuudelle. Joustavuus, kustannustehokkuus ja digitaalisuuden hyödyntäminen ovat nousseet kuumiksi perunoiksi yhä useammilla aloilla. Samanaikaisesti yritykset ovat ymmärtäneet yhteistyön ja kehitysprojektien merkityksen, jotta uudet innovaatiot syntyisivät kilpailukykyisinä ja aidosti arvoa luovina. Tekoäly on yksi nykypäivän työkaluista, joka oikein valjastettuna voi vielä muuttaa maailmaa.

Kemppi on ollut jo lähes 80 vuoden ajan hitsausalan pioneeri ja ollut tuomassa markkinoille merkittäviä innovaatioita aina invertteriteknologiasta alkaen. Oman kehitys- ja tutkimustyön lisäksi Kemppi tekee yhteistyötä alan muiden toimijoiden kanssa kehittääkseen teollisuutta ja luodakseen uusia toimintamalleja.

Jigitön robottihitsaus autoteollisuuden valmistusprosessissa: Case Valmet Automotive

Autojen tuotantolinjat ovat paitsi kalliita myös aikaa vieviä rakentaa. Toisaalta nykyiset valmistuserät ovat entistä pienempiä ja vaativat tuotannolta joustavuutta. Valmet Automotiven uuteen innovaatiokeskukseen on rakennettu hitsaussolu, jossa työkappaleet eivät ole perinteiseen tapaan jigeihin kiinnitettyjä. Robotit toimivat ”jigeinä” pitäen konenäön avulla paikoitettuja alumiinisia autonosia paikallaan kolmannen robotin hitsatessa näitä yhteen. Konenäköön perustuva työkappaleen asemointitekniikka lisää tuotantoprosessin joustavuutta ja kustannustehokkuutta. Järjestelmän on kehittänyt mittauslaitetoimittaja Mapvision.

Uudenlaista teknologiaa on kehitetty läheisessä yhteistyössä eri hitsauslaitevalmistajien kanssa. Kempin AX MIG Welder robottihitsauslaitteisto on osoittautunut kompaktiksi ja käytännölliseksi paketiksi, joka oli helppo integroida automatisoituun hitsaussoluun. Se tarjoaa myös monipuolisia parametrien hallintamahdollisuuksia, mikä on herkän alumiinin hitsauksessa perusedellytys.

”AX MIG Welder on ollut tähän projektiin hyvä valinta. Käyttöliittymä on hyvä ja selkeä ja joustavasti ohjattavissa eri tavoilla. Kempin kanssa yhteistyö on ollut sujuvaa, ja tiimin sitoutuminen hankkeeseen ensiluokkaista.” – Valmet Automotiven Jani Niskanen, Senior Project Engineer, Joining Technologies

”Monialaisen yhteistyön kautta voidaan kehittää erittäin haastavaa automatisoitua alumiinihitsausta juuri Valmetin tarpeiden mukaisesti. Uusi asemointitekniikka sekä verkoston luomat mahdollisuudet sekä luovat kilpailuetua että vievät alan tutkimustyötä eteenpäin. Meillä on myös käynnissä muita alumiinin robottihitsaukseen liittyviä hankkeita”, kertoo Artturi Salmela, Kempin Product Manager, Automation.

Valmet Automotive on yksi Euroopan johtavista sähköisten ajoneuvojen akkujärjestelmien, avoautojen kattojärjestelmien ja ajoneuvojen kinemaattisten ratkaisujen, kuten sähkökäyttöisten latausluukkujen ja aktiivisten ilmanohjainten, järjestelmätoimittajista sekä yksi maailman suurimmista ajoneuvojen sopimusvalmistajista. Yhtiö keskittyy strategiassaan sähköisen liikenteen ratkaisuihin painottaen akkumoduulien sekä akkupakettien suunnittelua ja valmistusta. Valmet Automotiven toiminnot jakautuvat kolmeen liiketoimintalinjaan: Vehicle Contract Manufacturing (VCM), EV Systems (EVS) ja Roof & Kinematic Systems (RKS), toimipaikat ovat Suomessa, Saksassa ja Puolassa. Yhtiö on perustettu vuonna 1968 ja se on valmistanut Uudenkaupungin autotehtaalla yli 1,8 miljoonaa autoa. Lisäksi yhtiöllä on akkutehtaat Salossa ja Uudessakaupungissa sekä Saksan Kirchardtissa. Avoautojen katot ja kinematiikkajärjestelmät valmistetaan Zaryn tehtaalla Puolassa. Valmet Automotive on saanut luokituslaitos DNV:n vahvistuksen omien toimintojensa hiilineutraaliudelle 1.1.2022 alkaen. Valmet Automotiven bruttomyynti vuonna 2023 oli 2,2 miljardia euroa (liikevaihto 531 miljoonaa euroa).

Teköälyn hyödyntäminen raskaan teollisuuden automaatiohitsauksessa: Case Wärtsilä

Robottihitsaus on tehokkaampaa ja yhtäjaksoisesti pitkäkestoisempaa kuin käsinhitsaus, mutta sen laatu ja reagointikyky ovat vastaavasti alhaisempia. Kemppi on tiiviissä yhteistyössä Wärtsilän kanssa toteuttanut tekoälyn ja robottihitsauksen yhdistämishankkeen, jossa käsinhitsauksen korkea laatu ja joustavuus yhdistyvät väsymättömien robottien uurastukseen. Tehostettu automaatiohitsausprosessi mahdollistaa myös teräshitsauksen lämmöntuoton paremman hallinnan sekä herkistää reagointikykyä hitsauksen aikana. Menetelmää tullaan soveltamaan suurten kone- ja laiteyksiköiden kokoonpanohitsauksessa.

”Kemppi on tärkeänä yhteistyökumppanina mukana hankkeessa. Korkealaatuiset lisälaitteet saadaan robotin ja tekoälyn myötä optimoidusti hyötykäyttöön, ja samalla hitsauksen laatu paranee. Offline-ohjelmointi mahdollistaa myös yksittäiskappaleiden tuotannon automatisoinnin.” – Wärtsilän Inspection Manager Raimo Mäki-Reini

Lisäksi Business Finland -hankkeessa ovat olleet mukana HT Laser, Cavitar, Visual Components, VTT ja Tampereen yliopisto.

”Yhteistyöhanke Wärtsilän kanssa käynnistyi tarpeesta automatisoida joustavasti, laadusta tinkimättä, erittäin suurten työkappaleiden hitsaus. Hitsausprosessien kehitys, laadunhallinta sekä hyvä kaariaikasuhde ovat olleet tämän hankkeen keskiössä. Tekoälyn avulla pyritään joustavampaan ja adaptiivisempaan tuotantoon”, sanoo Kempin Salmela.

Hän jatkaa: ”Kemppi haluaa kehittää hitsausautomaatiota ja tulevaisuuden teknologiaa. On hienoa olla näissä hankkeissa mukana yhdessä näiden vahvojen kumppanien kanssa. Olemme saaneet uusia näkökulmia puolin ja toisin sekä päässeet näyttämään suuntaa alan kehitykselle. Vaikka Valmetin ja Wärtsilän yhteistyöhankkeissa hitsattavat materiaalit ja työkappaleet merkittävästi poikkeavatkin toisistaan, hankkeita yhdistävät kehittämisen palo sekä yhteiset tavoitteet.”

Wärtsilä on kansainvälisesti johtava innovatiivisen teknologian ja elinkaariratkaisujen toimittaja merenkulku- ja energiamarkkinoilla. Panostamme kestävän teknologian ja palveluiden innovaatioihin auttaaksemme asiakkaitamme huomioimaan ympäristön ja parantamaan taloudellista suorituskykyään. Yli 280 toimipisteessä 79 maassa 17 800 omistautunutta ja ammattitaitoista työntekijäämme mahdollistavat toimialojemme siirtymän kohti hiilineutraaliutta ympäri maailmaa. Vuonna 2023 Wärtsilän liikevaihto oli 6,0 miljardia euroa. Wärtsilän osakkeet on listattu Nasdaq Helsingissä.

Lue lisää Kempin robotti- ja kobottihitsausratkaisuista: Robottihitsaus ja Kobottihitsaus