Špecializujem sa na komplexné riešenia v strojárenstve a automatizácii. Zastrešujem oblasti vedy a výskumu, financovanie projektov, konštrukciu, dodávky technológií, výrobu aj servis.
11/10/17
V priebehu minulého storočia prebiehal závod na zníženie cyklových časov, pokúšajúc sa produkovať komponenty ako je to len možné pre dosiahnutie najvyššej hodinovej, dennej alebo mesačnej miery produktivity kvôli konkurencieschopnosti na trhu.
Toto viedlo spoločnosti ako PORTA SOLUTIONS k vyvinutiu transferových strojov, ktoré boli rýchlejšie a rýchlejšie a zároveň vysoko-výkonné, s inovatívnymi riešeniami zacielenými na zníženie neproduktívneho času.
Praktický príklad tohto preteku smerom k vyšším a vyšším mieram produktivity je reprezetovaný strojom vyrábaným už celé roky. Tento stroj bol schopný produkovať 4.500 súčiastok (orechov) za hodinu, čo znamená, že trvalo O,8 sekundy vyrobiť jednu súčiastku.
TRANSFEROVÉ stroje sú skutočné pretekárske vozy Formula 1, s výnimočnými rýchlostnými výkonmi, skonštruované pre výrobu 24/7. Ale dokonca napriek všetkej intuícii, sa tento scénar zmenil po kríze 2008.
Prvé symptómy tejto zmeny boli viditeľné už začiatkom 90-tych rokov. Avšak táto zmena veľmi pomalá, stále pod kontrolou vysokými požiadavkami na objemy výroby. S udalosťami roku 2008 sa všetko urýchlilo.
Skutočne, čím tvrdšie kríza udrela, tým menej dôležitým sa stal cyklový čas.
Už tu neboli tie objemy na výrobu. Do tohto obdobia bolo všetko o istote.
Odvtedy, logika produkovania rýchlejšie a rýchlejšie pre zvýšenie objemov už viac nedávala zmysel, keďže objemy padali a už nebolo viac nutné ich zvyšovať z roka na rok.
Cyklový čas už viac nebol faktorom na ktorý sa sústrediťna udžanie alebo získanie trhových podielov.
Tento fakt zdizorientoval mnohých užívateľov obrábacích strojov, ktorí boli navyknutí naháňať redukciu mŕtvych časov, našli samých seba bez cieľa, boli zmätení trhom, ktorý už viac nezaujímal cyklový čas.
Veľké objemy práve jednoducho zmizli kvôli poklesu dopytu, kombinovaného s objavením sa ázijských krajín, ktoré začínali dobýjať trhy. Jedinou nádejou pre naše spoločnosti bolo zamerať sa na flexibilitu.
Keďže tu nebola žiadna nádej čo sa týka kvantít, flexibilita sa postupne začínala chytať.
Začali byť ponúkané nové formy služieb, ktoré sa už viac nezameriavali na cenovú výhodu, ale skôr na čas ako faktor, inými slovami: dodávať malé kvantity rýchlo.
Rýchla dodávka malých množstiev sa stala cestou, skrz ktorú niektoré spoločnosti začali vychádzať z krízy, zanechávajúc za sebou konkurenčnú výhodu, ktorá ich robila úspešnou dovtedy: cyklový čas!
Akokoľvek, táto služba dodávania malých kvantít začínala vytvárať problém pre výrobné oddelenia, keďže tie boli vybavené závodnými vozmi Formula 1 totálne nevhodnými pre flexibilnú produkciu.
Tieto veľmi produktívne TRANSFEROVÉ stroje majú obrovskú nevýhodu: fázu zoraďovania (re-toolingu – výmeny nástrojov, upínačov a ich správneho nastavenia), ktorá trvá mnoho hodín, alebo dokonca dní aby sa podarilo rekonfigurovať na novú výrobnú dávku. Keďže ich výrobné schopnosti sú tak vysoké, v prípade výroby malých množstiev, po niekoľkých hodinách sú zastavené už opätovne pre ďalšie zoradenie, až k bodu, kedy zoraďovacie aktivity môžu rvať 70-80% času v zrovnaní so samotnou produkciou.
Toto je dôvod, prečo v tomto bode, cyklový čas súčiastky nie je najdôležitejšou vecou. Keď poklesnú veľkosti dávok, je flexibilné strojárstvo hlavnou zbraňou vytasenou na tomto type trhu.
Pri týchto zoraďovacích problémoch, ktoré zo sebou nesú potrebu najať si viac kvalifikovaných nastavovačov v zrovnaní s minulosťou kvôli väčšiemu a väčšiemu množstvu zmien, spoločnosti sa rozhodli zapojiť batériu (množstvo) obrábacích centier, aby zostali flexibilné.
To je rozumná úvodná reakcia, bohužiaľ reagovať nie je najlepší spôsob.
I keď obrábacie centrá sú vskutku flexibilné, negatívna strana je, že majú veľmi nízke miery produktivity.
Ako bolo spomenuté na začiatku tohto článku, trh začal cítiť prichádzať symptómy krízy už začiatkom 1990-tych rokov.
V tom čase PORTA SOLUTIONS a niektoré ďalšie spoločnosti vyvinuli stroje založené na Transferovom koncepte, ale ktoré boli flexibilnejšie vďaka použitiu revolverových hláv so 6-timi nástrojmi.
Tieto stroje boli predchodcami novej kategórie zariadení, ktoré sa poziciovali medzi TRANSFEROVÝMI strojmi a OBRÁBACÍMI CENTRAMI. Od 1990-tych po začiatok 2000-ich, boli tieto stroje vypustené na obmedzený trh a opätovne uspaté požiadavkou po vysokých objemoch namiesto flexibility.
V roku 2005, PORTA SOLUTIONS začala vyrábať stroje nazvané MULTICENTRUM, po predchádzajúcej skúsenosti na poli flexibilných strojov FLEXICENTRUM rodiny.
Rozdiel medzi dvomi rodinami je, že FLEXICENTRUM malo 8 nástrojov na každom module a bolo vždy vyrábané ako špeciálny stroj, následne si nieslo vysokú cenu, zakiaľčo MULTICENTRUM bolo osadené 24-pozíciami nástrojov v každom pracovnom module a čo je najdôležitejšie, je to sériovo-vyrábaný stroj.
Počas rokov fakt, že MULTICENTRUM by mohol byť sériovo-vyrábané dalo spoločnosti konkurenčnú výhodu z pohľadu ceny stroja, ktorý má „best value“ vo svojej kategórii a rezultoval v produkt s excelentnou spoľahlivosťou.
Ďalší kľúčový element, ktorý značne pomohol MULTICENTRU stať sa tak úspešným bola kríza roku 2008.
Stroj, uvedený na trh len pár rokov pred tým ako kríza udrela, bola správnym strojom, v správnom čase, za správnu cenu, aby splnila požiadavky pre flexibilitu od toho momentu ďalej.
Od 2005-teho sme vyrábali MULTICENTRUM štandartným spôsobom, sériovo produkovaný stroj s dobou dodania 2-3 mesiace. Tu je krátky zoznam výhod ponúkaný MULTICENTROM:
S týmito charakteristikami, to je ideálny stroj pre flexibilnú produkciu rozličných komponentov bez potreby používať drahé a ťažko zoraditeľné TRANSFEROVÉ stroje a bez podliehania pokušeniu inštalovať batériu (množstvo) OBRÁBACÍCH CENTIER.
S týmto strojom , budete schopní nielen dosiahnuť najlepší cyklov čas oproti dedikovaným strojom, ale tiež budete schopní splniť požiadavky trhu jednoducho a rýchlo, dokonca ja v prípade malých až stredných výrobných dávok.
Záležitosť rýchleho cyklového času za každú cenu je jasne riešený s technikami LEAN MANUFACTURING, špeiálne pokiaľ sa bavíme o Taktovom Čase.
Taktový Čas predstavuje mieru výroby. Je to čas, ktorý treba na výrobu jediného komponentu, alebo celého produktu a ktorý sa tiež nazýva Miera Predaja.
Taktový čas by nemal byť zamieňaný s Cyklovým Časom, ktorý je pracovný čas potrebný na dokončenie analyzovaného procesu. Poznanie oboch hodnôt nám umožňuje získať dúležitý bunkový/procesný parameter, ktorým je:
Flexibilný stroj, akým je MULTICENTRUM sa môže ľahko adaptovať na Taktový Čas. Napríklad, ak stroj vyrába mierou ktorá prekračuje stanovený Taktový Čas, môžeme zaviesť odihlovacie operácie, aby sme využili voľný čas.
Skutočne, vďaka zmenám v nástrojoch, je veľmi ľahké zapojiť nástroje do cyklu, ktoré sú špeciálne učené na odihlovacie aktivity pre elimináciu strojov, či personálu alokovaného na túto činnosť.
Ďalšou opciou pre najlepšie využitie stroja a pre dosiahnutie stanoveného Taktového Času je zapojenie preverovania cyklov vďaka sondám primontovaným k zásobníkom nástrojov, čo umožňuje spätne nastaviť offsety stroja kompenzujúce opotrebenie nástrojov.
Správny stroj sa nazýva MULTICENTRUM a a je založený na TRANSFEROVEJ technológii
V skutočnosti, 4-stanicová paleta rotuje ako TRANSFER, vďaka tomu je rýchla; ale, namiesto jednoduchých transferových jednotiek, boli použité 3 efektívne nezávislé OBRÁBACIE CENTRÁ s výmenou nástrojov, rotačnou B-osou. Toto všetko pre garantovanie flexibility.
Nižšie je sumár silných stránok stroja v súlade s procesnými metódami LEAN MANUFACTURING:
Tento stroj bol konštruovaný, aby špecificky splnil požiadavku trhu, ktorá zahŕňa malé-stredné dávky komplexných dielov vyžadujúcich si rýchle doby dodania.
Naviac k spomenutému vyššie, dostanete tiež konkurenčnú výhodu tým, že budete schopní splniť v REKORDNOM čase požiadavky zákazníkov, typ požiadaviek, ktoré výrobné spoločnosti v rozvojových krajinách nie sú schopné splniť.
Toto je moje vysvetlenie a samozrejme môžete povedať, ze som koniec-koncov predpojatý. V tom prípade, pokračujte v čítanía dostanete sa k správe užívateľa MULTICENTRA.
“ Kusy ktoré obyčajne spracovávame na MULTICENTRE sú typicky kusmi na horizontálne obrábacie centrá.
Na centre, aby sa oplatilo offsetovať zmeny nástrojov a mať „rozumný“ cyklový čas, sme umiestnili viacero súčiastok na vežový stôl.
Toto viedlo k problémom s opakovateľnosťou, keďže kusy boli kované, nie liate.
Keďže MULTICENTRUM má tri obrábacie centrá, je konkurencieschopné na úrovni cyklového času pri len jednom či dvoch obrobkoch upnutých naraz na stole, tak zjednodušuje paletové prípravky a čo je najdôležitejšie, znižuje ich cenu.
Rovnaký problém vyvstáva pre zoradenie stroja pred zapnutím: treba skontrolovať 16 alebo 24 upínacích kameňov na každej palete, čo vyústilo do dlhých spúšťacích časov.
Dnes,nakladáme maximálne dva kusy na paletu MULTICENTRA a tak signifikantne urýchľujeme fázu zoraďovania.
Ďalšou výhodou je možnosť nakladania a vykladania použitím robota, niečo, čo by nebolo možné s obrábacími centrami, pokiaľ by niekto nebol ochotný investovať 20 až 25 krát viac do výroby prípravkov. S robotom následne dôjde k dôležitej redukcii obslužného personálu.
Flexibilita pri nakladaní a vykladaní kusu je ďalším kľúčovým benefitom.
Predtým ako je kus produkovaný pri plnej kapacite na transferovom stroji, musia byť spustené menšie dávky a predbežné série produkcie, ktoré na transfere, by neboli ekonomicky prijateľné tak ako je to možné na MULTICENTRE; rovnakú vec je možné povedať o kuse, ktorý už nie je viac masovo vyrábaný; na konci doby životnostnosti kusu sú produkované menšie dávky používané len ako „náhradné diely“ za použitia tých istých nástrojov ako na trasferovom stroji.“
Teraz ste na rade opäť vy!
Maurizio Porta
Expert vo Flexibilnej Výrobe
Andrej Bielik, BOST – stroje, s.r.o.
Partner vo Flexibilnej výrobe
