Ласерска аутоматизација за радње лименом металом: где смањује радно време и време постављања

Ласерска аутоматизација за радње лименом металом: где смањује радно време и време постављања

У производњи листова метала, свака минута изгубљена ручним напремањем, уграђивањем и променама посла утиче на испоруку, трошкове и контролу пројекта. Ласерска аутоматизација помаже менаџеру пројекта да смањи зависност од радног снага, скрати време постављања и да производње буде предвидивије. Овај чланак истражује где аутоматизација ствара највеће добитке у ласерским резаним радним токовима и како продавнице могу побољшати проток без жртвовања квалитета или флексибилности.

За менаџер пројекта, практично питање је ретко да ли аутоматизација изгледа импресивно на терену. То је да ли ће уклонити специфична вузла која спречавају радне мјесте да се крећу на време. У многим радњама за листове метала, брзина резања ласера више није главно ограничење. Стварни губици се дешавају пре и после укључивања греда: чекање оператера, учитавање листова виличним подносачем, сортирање мешаних делова, мењање програма између малих парчева или чишћење скелета како би се могао почети следећи посао.

Зато ласерска аутоматизација заслужује пажњу као оперативно средство, а не као технолошки тренд. У окружењу које управља пројектима, вредност долази од стабилизације протока, смањења ризика од распореда и смањења зависности од неколико искусних оператера.

Где се рад заиста конзумира у ласерском сечењу

Многи производни тимови потцењују колико директног и индиректног рада окружује ласерску ћелију за сечење. Они се фокусирају на време покретања машине, али кашњења пројекта често долазе од задатака подршке које је теже видети у OEE контролним таблама.

Уобичајени одвод радне снаге укључују:

• ручно нагружавање и подешавање листова;
• материјали за поставку више радова;
• избор програма и верификација подешавања;
• делотворно ислажење и сортирање;
• одлазак скелета и остатака;
• прераду која је узрокована мешаним деловима или погрешном употребом материјала;
• време неактивног рада машине између кратких порука.

У продавницама са великим бројем продаваца, са малим до средњим бројем продаваца, ови проблеми се брзо повећавају. Ласер може бити технички доступан, али и даље слаби од перспективе планирања јер свака промена зависи од интервенције оператора. За вође пројеката који управљају роковима за сечење, савијање, заваривање и монтажу, то ствара нестабилне доле по вери предавке.

Ласерска аутоматизација има најјачи ефекат када се бави овим губицима без резања. То је место где се обично сакривају радна времена и време постављања.

Автоматско учињавање и ислађивање: најбржи пут за смањење ручне зависности

Међу свим слојевима аутоматизације, аутоматско учињавање и ислађивање обично пружају најјаснију оперативну корист. Они смањују интеракцију виличарског возила, побољшавају безбедност у вези са руком листова и омогућавају машине да настави да ради без мање прекида.

За менаџер пројекта, вредност није само смањење радног снага у смислу броја запослених. То је уклањање времена чекања. Машина која може аутоматски да покупи, постави и испусти материјал је мање вероватно да ће се кретати између гнезда, посебно у другу смену, у ноћним прозорима или током недостатка радника.

Ово је још важније када су обрасци поређења неједнакви. Магазине које служе ХВЦ, ограде, пољопривредну опрему, електричне ормаре или производњу на уговор често се суочавају са мешавином хитних малих послова и заказних производних радњи. Автоматско учитавање помаже у апсорбоцији ове варијабилности јер се послови могу уставити у редовице доследније, са мање ручних интервенција између њих.

Ипак, не добијају сви продавнице исти резултат. Добитак зависи од мешавине материјала и структуре посла. Ако радња обрађује веома променљиве величине листова, осетљиве површине или честа остатка, аутоматизациони систем мора добро да се носи са том сложеношћу. У супротном, машина можда и даље захтева превише корекције оператора како би се остварила очекивана штедња радног труда.

Смањење преласка је важно више од брзине резања главе

Пројектни тимови се често упоређују опремом на основу максималне брзине сечења. У стварности, за многе операције са листом, време поставке и промене имају већи утицај на недељну производњу од врхунске перформансе сечења.

Ласерска аутоматизација ово побољшава на неколико начина:

• управљање материјалом на основу програма смањује ручну припрему између радова;
• интегрисани редови за рад смањују паузе између гнезда;
• аутоматска управљања млазницама или параметрима може смањити грешке у подешавању у неким системима;
• дигитално праћење послова олакшава секвенцирање мешане производње без конфузије;
• аутоматизација руковања деловима смањује потребу за заустављањем машине за исторање.

За менаџер пројекта, главна предност је компресирање распореда. Ако продавница води много кратких радних места, бријање неколико минута од сваке поставке може опоравити више продуктивног капацитета него што се тражи маргинални добитак у стопи хране. Ово постаје посебно важно када је ласер горе од ограничених операција као што су пресковање или заваривање ћелија. Прогнозивије ћелије за сечење значи да подаљни оддели добијају посао у стабилизанијем ритму, што смањује гашење пожара широм целог пројекта.

Та предвиђаност је често вреднија од коришћења сирове машине јер побољшава перформансе у рокот.

Аутоматизација гнездања помаже, али само када је повезана са производњом стварношћу

Софтвер за гнездање се често расправља о томе као о алату за штедњу материјала, али са становишта извршења пројекта, његов утицај на рад и поставку може бити једнако важан. Боље гнезданње смањује број промена листова, побољшава групирање посла и може подржати непроверене или мало посећене производне прозоре.

Међутим, овде многе продавнице чине грешку у планирању: оптимизују гнездо, али не и радни ток око њега.

Високоефикасно гнездо на папиру може створити проблеме ако меша хитне и нехитне делове, компликова сортирање или шаље погрешну секвенцу доследним операцијама. У неким случајевима, мало мање ефикасно гнездо материјала производи боље резултате пројекта јер поједноставља идентификацију делова, скраћује време предаје и подржава стварни распоред изградње.

Ласерска аутоматизација најбоље функционише када је гнездовање везано за МЕС, ЕРП или бар дисциплинирани систем планирања производње. Без те везе, аутоматизација може убрзати погрешне приоритете. За менаџер пројекта, ово је критична разлика. Циљ није само аутоматско кретање. Циљ је контролисани проток у складу са обавезама испоруке.

Сортирање делова је често скривено уплитно грло након резања

Многе продавнице побољшавају учитавање листова, али и даље губе време за ислажење и сортирање. Ово је уобичајено у окружењима са високом мешавином где гнезда садржи више броја делова, различите купце или постављене комплетне за монтажу.

Ако оператери проводе превише времена идентификујући, раздвајајући и померајући делове након резања, нестаје нека предност рада од аутоматског учитавања. Зато сортирање делова заслужује више пажње у планирању аутоматизације.

У зависности од производње, право решење може да варира од једноставног уклањања на конвејеру до напреднијег роботизованог пицкинга и спаљања. Потребна софистицираност зависи од величине делова, опсега дебљине, захтева за квалитетом резања и да ли су делови без скелета или микро-таблирани. Мале, сложене компоненте је теже чисто аутоматизовати од великих поновљених делова, тако да се пословни случај разликује по апликацији.

За руководиоце пројекта, питање би требало да буде једноставно: где се резан материјал најдуже чека пре следећег корака додате вредности? Ако је одговор на или близу ласера, онда се разлажење и сортирање вероватно ограничавају проток више од самог брзине сечења.

Које аутоматизације мењају особље и ризик у радњи

Замамљиво је да се ласерска аутоматизација представи као средство за директну елиминацију рада. У пракси, реалистичнија корист је реаллокација рада и смањење ризика.

Већина продавница лима још увек треба квалификоване људе око аутоматизованих система. Разлика је у томе што се њихово време помера од понављања на надзор, управљање изузетцима, проверу квалитета и координацију распореда. То је важно на тржишту рада где је тешко регрутовати и задржавати искусне оператере машина.

За управљаче пројектима, ова промена смањује неколико ризика од извршења:

• мање зависности од једног оператера за ефикасно функционисање ласера;
• мање кашњења узрокована одсуством или пропустом у сменама;
• стабилнији производ током прековремена или ванвремена производње;
• мање вероватноће оштећења обраде ручним кретањем листова;
• боља конзистенција у секвенцирању задатака.

Али аутоматизација такође представља нове захтеве управљања. Дисциплина одржавања постаје важнија. Сценарење материјала мора бити прецизније. Грешеви у подацима програма могу утицати на више излаза у мање времена. Ако продавница нема контролу процеса, аутоматизација може да увећа слабости у организацији уместо да их реши.

Где се ласерска аутоматизација највероватније исплаћује

Не би требало да свака фабричка радња аутоматизује у истом степену. Најјачи поврат обично се појављује у окружењима са комбинацијом следећих услова:

• честа варијабилност рада од смене до смене;
• време неактивног рада машине између радова;
• повећање броја наруџбина без одговарајуће доступности радне снаге;
• повторено обрађивање материјала око стандардних величина листова;
• притисак за покретање производње са искљученим светлом или полуприсутно;
• повратни проблеми испоруке узроковани преоптерећењем ћелија за резање;
• више процеса доле који чекају ласерски излаз.

С друге стране, случај може бити слабији када су послови изузетно прилагођени, проток материјала је лоше организован или доле потока вузла доминирају укупним временом извршавања. Ако су стварни ограничења капацитет савијања, редови за заваривање или кашњења у инспекцијама, само аутоматизација ласера можда неће побољшати укупну продукцију пројекта колико се очекивало.

Ово је уобичајена грешка у планирању капитала. Тимови улажу у највидљивију технологију горе без проверене да ли се она бави стварном тачком губитка распореда.

Питање спровођења које утичу на успех пројекта

Из гледишта извршења пројекта, инсталација ласерске аутоматизације није само куповина машине. То је редизајн радног тока. Техничка прилагодљивост система је важна, али и распоред, логистика материјала, интеграција софтвера и обука.

Пре него што напредују, менаџеру пројекта обично су потребни јасни одговори на неколико оперативних питања:

• Да ли тренутни распоред пода може подржавати аутоматизовано складиштење листова, путеве за учитавање и зоне за исторање?
• Да ли ће систем управљати стварном мешавином величине листова, дебљине и материјала које продавац тражи?
• Како ће се управљати остацима без стварања ручног спољног рада?
• Који ниво интеграције је могућ са софтвером за планирање и праћењем стања производње?
• Шта се дешава када се део поправи, лист се дупло попречи или приоритет редова промени усред смене?
• Да ли је подршка за одржавање доступна на локалном нивоу и да ли су времена за производњу резервних делова прихватљиве?

Ова питања су често одлучујућа од спецификација брошуре. Трговине које успевају са аутоматизацијом обично припремају процес око машине. Подивишта у којима се то не ради често очекују да опрема компензује слабу дисциплину планирања.

Практичан начин за процену аутоматизације без препродаје РОИ

За менаџер пројекта, најпоузданија метода процене је да се временски губитак мапира током једног комплетног производње циклуса, а не да се процене уштеде од самог рада. Погледајте тренутне минуте које се проводе чекајући материјал, учитавајући, мењајући послове, ислажући делове, чишћењем скрапа и исправљањем грешака у распореду. Затим идентификујте које од тих губитака аутоматизација може да повуче доследно.

Реалистичан пословни случај треба да укључује:

• тренутно време неактивног рада машине између гнезда;
• сати оператера које се троше на рушење, а не резање;
• услед тога, уколико се не може остварити одређена контрола, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно, уколико је потребно.
• долазак доле од стабилнијег тока делова;
• захтеви за одржавање и обуку;
• ризик од недовољне употребе ако се мења мешавина производа.

Овај приступ доводи до бољих одлука него широке тврдње о паметној производњи. У производњи листова метала, ласерска аутоматизација ствара највећу вредност када уклања понављајућа прекида и штити поузданост распореда. То је посебно важно за операције које се воде пројектом, где се један одложен рез за резање може размножити на снабдевање, производњу, монтажу и испоруку.

Трговине које имају најбоље резултате нису увек оне са најнапреднијом аутоматизацијом. Они су обично они који одговарају нивоу аутоматизације са мешавином посла, радним реалностма и притиском на испоруку пројекта. У том контексту, ласерска аутоматизација је мање за замену људи, већ за изградњу процеса сечења који се понаша предвидиво у стварним условима производње.