Kisüzemek és sokféle alkatrész változatos gyártásával foglalkozó multinacionális vállalatok sok esetben nem is gondolnák, hogy az automatizálás számukra is opció. Pedig egy moduláris automatizálási megoldással a nagy volumenű gyártók termelékenységét és hatékonyságát is elérhetik.
Egyszerűbben és kevesebb befektetéssel, mintsem azt bárki gondolná.
A kis volumenű, széles termékpalettát relatív kis darabszámban gyártó vállalatok vezetői gyakran úgy gondolják, hogy számukra az ipari automatizáció lehetőségei limitáltak. Közülük néhányan a termelési hatékonyság és gépkihasználtságának növelése érdekében horizont felépítésű gépeket vásárol. De eljön az idő, amikor a két paletta nyújtotta lehetőség is kevésnek bizonyul.
Számukra jó hír, hogy sztenderdizált automatizálási rendszerek elérhetők a paletták számának növelésével. A több paletta nagyobb rugalmasságot, és több gépi forgácsoló főidőt jelent, emberi beavatkozás nélkül. Egy palettázó rendszer segítségével a kis volumenű gyártók számára is elérhető a “nagyok” hatékonysági szintje.
A legnagyobb gépgyártók kínálatában elérhetők ilyen palettázó rendszerek.
Az ipari robotokkal vagy kobotokkal való gyártás nagy lépésnek tűnhet egyes szervezetek számára, de ez nem jelenti azt, hogy ne léphetnének az automatizálás útjára. Ha az automatizálás értelmezése során elvonatkoztatunk a robotcelláktól és az eredeti célt vesszük, a következő általános célkitűzéshez érkezünk:
Csökkenteni kell a mellékidőt és maximalizálni a szerszámgép forgácsolással töltött idejét.
A horizont gépek hatékonysága a következőben rejlik:
- az alkatrész a palettán lévő készülékre szerelve több oldalról megmunkálható, vagy a palettán lévő készülékre több munkadarab is felszerelhető.
- Amíg a palettára szerelt alkatrészek gyártása zajlik, a következő paletta szerelhető, így a szerszámgép nem vár az operátorra.
Mindezek ellenére is igaz, hogy ilyen helyeken az operátor még mindig a géphez van “kötve”, és a megmunkálható alkatrészek száma limitált.
Palettázó rendszerek
Több paletta alkalmazásával, ún. palettázó rendszerrel a hatékonyság és kihasználtság tovább növelhető, míg az ember kevésbé van a géphez kötve, azaz további értékteremtő tevékenység elvégzésére lesz lehetősége.
A palettákra szerelt alkatrészek egymástól teljesen különbözőek is lehetnek, és megfelelően programozva és beállítva a szerszámgép tudja, hogy a palettán lévő alkatrészek megmunkálása milyen sorrendben történjen, és melyik programot futtassa.
A palettázó rendszert tehát egyszer fel kell tölteni alkatrésszel, ezután a gyártás automatikusan zajlik mindaddig, amíg teljesen le nem ürül a rendszer, ami a ciklusidőktől függően akár több műszak is lehet.
A rendszer beállítása
A rendszer központi eleme a gép, ami ezúttal nem csak két, hanem ennél jóval több palettát kezel, amik akár több szinten is lehetnek.
A kezelő számára egy szerelő állomás van, ahová és ahonnan hívja a megfelelő számú palettát. A szerelés elvégzése után készre jelenti azt, innen tudja a CNC szerszámgép vezérlője, hogy beteheti a megmunkálási listába. Mivel a szerelés gyorsan, egymás után a gépre történő várakozás nélkül megtörténhet, a kezelő jóval több idővel rendelkezik, amit mérésre, minőségellenőrzésre, jelölésre stb. fordíthat.
Ha a szerelés megvan, a siker kulcsa a be és kitárazások helyes menedzselésében, a szerszám offsetek és megmunkáló programok következetes kezelésében van. De ezt is több vezérlőbe rejtett funkció segítheti.
Az automatizálás ilyen módon való elkezdése egyszerű és jó alapot biztosít a későbbi növekedéshez. A palettázó rendszerek általában képesek kezelni a prioritásokat is, sőt, egyes esetekben a palettára szerelés robotizálható is, ha a szükség úgy kívánja és a lehetőségek adottak.
Növekedés az üzlettel
Az automatizálásnak nem kell gépek közt mozgó robotokat jelenteni. Az ipari folyamatok automatizálása emberi beavatkozás nélküli, megbízható folyamatokat jelent. És a technika fejlődése lehetőséget teremt a visszatérő kis sorozatok gyártóinak arra, hogy felügyelet nélküli gyártási folyamatokat hozzanak létre. Ahogy egy vállalkozás erősödik, egyre több lehetősége lesz erre. És ahogy a lehetőségei növekszenek, úgy az elérhető piacok száma is gyarapszik. Ez elsősorban annak köszönhető, hogy a megfelelően kialakított folyamatok és a megbízható automatizálás együttesen egy rugalmas gyártási rendszert alkot. A vevők igényeinek követése nem okoz problémát az üzem számára.
Általánosan igaz, hogy a forgácsoló vállalatok ügyfelei nem akarnak készletet tartani. Olyan partnerek alkotják a beszállítóik hálózatát, akik az igényeik ingadozásához rugalmasan alkalmazkodnak. Ezt elérni emberi munkaerővel nem könnyű, hosszú távon egyre kevésbé fenntartható.
Sztenderdizált folyamatokkal, jó készülékezéssel és megbízható forgácsolással egy palettázó rendszer akár egy egész műszakra is magára hagyható.
Az így felszabaduló munkaerő aztán más értékteremtő vagy a minőséget támogató feladatokra állítható.
Az ördög a részletekben rejlik
Akinek van már tapasztalata automatizált forgácsolási folyamat létrehozásában az tudja, hogy az ördög bizony a részletekben rejlik.
A szerszám élettartama, a szerszám törés figyelése és testvérszerszámok használata jelentősen növeli a gyártási folyamat biztonságát.
A legutolsó revíziójú NC program, a jól beállított készülék, és az abba helyesen berakott munkadarab is egyszerű de kritikus része az egésznek.
A teljes folyamatot ellenőrzés és kontroll alatt kell tartani, de nem emberi jelenlét révén. Az automatizálás legelső lépései is jelentős hatással vannak az üzem kultúrájára. Annak ugyanis természet szerűleg változnia kell. A legnagyobb változás azok életében következik be, akik eddig a megmunkálás minden folyamatában részt vettek. Ők a legképzettebb, legtapasztaltabb gépbeállítók, akik feladata ezután nem a jelenben megoldani a feladatokat és problémákat, hanem felkészülni órákkal előre a következő műveletre. A készülékek, szerszámok beállítása, mérése, regisztrálása lesz a dolguk, míg a gyártási folyamat önműködően végbemegy.
Az automata cellák használata kizárja azt a gondolkodást, hogy a problémákat a felmerülés helyén és pillanatában kell megoldani. Ez ugyanis pont az automatizálás céljának elérését lehetetlenítené el. A kihívás ezután, hogy a szakember felkutassa és elhárítsa a problémát, míg mielőtt az kialakulna. Így a gyártás megszakítások nélkül történik.
A horizont megmunkáló központok palettázó rendszereinek előnyei:
- A gyártás-prioritási rendszer kezelése a megrendelések beérkezési sorrendjében.
- A szerszámgép kihasználtságának maximalizálása dinamikus termékáramlás biztosításával.
- Rendszer erőforrásainak optimális kezelhetősége, mint szerszámok és készülékek a külső állomásokon/ mátrix tárban.
- Megmunkáló program palettához rendelése a biztonságos gyártáshoz.
- Kapcsolódás az üzem IT rendszeréhez, gyártási adatok megosztása, előforduló hibák tárolása, statisztikák készítése céljából.
A palettázó rendszer jegyzi, hogy mely paletták megmunkálása történt meg, így azok nem kerülnek újra gyártásba amíg meg nem történt a munkadarab cseréje és a jóváhagyás. Továbbá ezeket automatikusan könnyen elérhető pozícióba helyezi. A gépbeállító kérése szerint kezeli a magas és alacsony prioritású palettákat.
A mátrix tár nem csak a testvérszerszámok kezelésére ad lehetőséget, de a lejárt élettartamú szerszámokat külön állomásra teszi. Ezek használata mindaddig nem lehetséges, amíg a vezérlőn a kezelő erre engedélyt nem ad. Így a selejt alkatrészek gyártásának esélye jelentősen csökken. Mindemellett a legtöbb prémium gyártónál van lehetőség a szerszám törésének, kopásának figyelésére akár a tárban, vagy a munkatéren belül is.
A megbízhatóság és a biztonság jelentősége
Nem csak a szerszámgép és a palettázó rendszer megbízhatósága a kérdés, hanem magáé a forgácsolási folyamaté is. Akár a selejt gyártás elkerülésének, akár a törések, ütközések elkerülése érdekében.
A forgács lemosatása, a szerszámok megfelelősége, élettartama, a készülék biztonsága, az alkatrész pozíciójának ellenőrzése mind a folyamat stabilitását szolgálják.
Ugyanígy a gyártásközi mérések és automatikus korrekciózások is.
A kérdésre, hogy minden üzemben helye van e az ilyen jellegű automatizált gyártási folyamatoknak, a válasz az hogy természetesen nem.
De a horizont gépek jellemzően nagy munkatere, a négy oldalról körbe munkálható alkatrész, a nagy szerszámtár és a palettázó rendszerek adta hosszú, beavatkozás nélküli gyártás előnyös lehet azoknak, akik visszatérő kis sorozatokat gyártanak, és a vevőik igényeihez való rugalmas alkalmazkodásból jelentős piaci előnyt kívánnak kovácsolni.
GépészPresszó
