Добиться кастомизации массовой продукции и рентабельности выпуска серий в 1 штуку нельзя только лишь внедрив концепцию цифрового производства. Промышленный Интернет Вещей играет важную, но отнюдь не единственную роль в данном процессе. Он должен опираться на новые методы в механической конструкции и на современное аппаратное обеспечение для управления движением. Именно такие инновационные продукты и являются сердцем ACOPOStrak - интеллектуальной адаптивной конвейерной системы, чья конструкция подстраивается под любые производственные системы и переворачивает представление о гибкости и эффективности производства.
Производители находятся в постоянном поиске решений, которые обеспечат им быстрый выход продукции на рынок и позволят увеличить конкурентоспособность на глобальном рынке. Ключевой вопрос в выборе правильного пути к максимизации общей эффективности оборудования, даже в том случаи, когда серийное производство выпускает персонализированную штучную продукцию "Большинство обсуждаемых тем о дигитализации производства затрагивают коммуникационные технологии, однако программное обеспечении фокусирует на себе основное внимание" - делиться мнением Роберт Кикингер, руководитель отдела механотронных технологий B&R. Новые требования к интенсивности и объемам производства заставляют мыслить радикально иначе - обдумывать новые способы транспортировки продукции непосредственно через машины и производственные линии. Инженеры B&R успешно прошли по этому пути: "При разработке интеллектуальной транспортной системы ACOPOStrak", - говорит Роберт Кикингер, - "мы поставили себе цель создать машину революционной конструкции."
Дивертер повышает показатель OEE до максимума
Почему интеллектуальная конвейерная система идеальна для автоматизации адаптивных процессов? "Дивертер в прямом смысле слова - самый важный компонент системы" - поясняет Кикингер. "Он 100% электромагнитный, а значит чрезвычайно износостоек". Как развилка на автостраде, дивертер ACOPOStrak позволяет продуктам на линии менять направление и характер движения. "Дивертер позволяет кареткам переключаться между линиями на полной скорости, не снижая производительности линии" - подчеркивает Кикингер.
При серийном производстве, например бутилированной продукции, емкости могут "на ходу" собираться в индивидуальную упаковку - три с одним вкусом, две с другим и одна с третьим, и это не требует изменений в аппаратном обеспечении. В отличие от традиционных систем, когда некачественная продукция отбраковывается в конце линии, дивертер позволяет удалять брак сразу при обнаружении. Такой подход позитивно сказывается на показателях общей эффективности оборудования.
Параллельная обработка
ACOPOStrak и дивертеры добавляют новое измерение в гибкой реализации параллельной обработки продукции. Производственный поток можно разделить, пропустить через различные рабочие станции и снова объединить. Иными словами, темп производства больше не будет зависеть от скорости самой медленной рабочей станции. "Конечный пользователь может увеличить производственные мощности без соответствующего увеличения рабочего пространства." - объясняет Кикингер. Иными словами, ACOPOStrak увеличивает доходность квадратного метра цеха. "В конечном счете, это означает рост показателя окупаемости инвестиций (ROI)" - добавляет он. Проектируя отдельную машину или целую производственную линию с использованием системы ACOPOStrak вы опираетесь на модульность конструкции, оперируя отдельными сегментами линии и рабочими станциями для построения любой конфигурации. Действительно адаптивные, масштабируемые машины, предусмотренные Промышленным Интернетом Вещей, становятся реальностью.
Производственные системы на базе ACOPOStrak имеют исключительную отказоустойчивость. Например, если есть проблема с одним из кранов линии розлива, то бутылки просто больше не будут подаваться под этот кран. Таким образом неисправный кран не приводит к росту количества брака, что имеет большое значение для коэффициента общей эффективности оборудования.
Переналадка оборудования без простоя
Каретки ACAPOStrak могут быть заменены без использования инструментов и остановки линии. При смене производимой продукции все, что потребуется оператору - это установить колеса новой каретки на направляющие. Каретки удерживаются на направляющих только при помощи постоянных магнитов. Переналадка и обслуживание будут эффективнее при наличии на производственной линии сервисного участока, по принципу пит-лейна на гоночной тассе. "Также очень точным сравнением будет скамейка запасных в хоккее." - отмечает Кикингер. Новые каретки устанавливаются на сервисном участке и затем отправляются на производственную линию с помощью дивертера. Соответственно, любая каретка, которая больше не требуется на линии, может быть отправлена на сервисный участок производственной линии. "Все это происходит на полной производственной скорости." - добавляет Кикингер.
Гибкость, заложенная в конструкцию ACOPOStrack, позволяет адаптировать систему под любой тип открытой или закрытой планировки производства путем размещения в различных комбинациях сегментов. Основой конвейерной системы является линейный двигатель, состаящий из четырех сегментов: прямой сегмент, 45°-ый сегмент и два 22.5°-ых сегмента ориентированных налево или направо. "ACOPOStrak идеально подходит любому производству." - утверждает Кикингер. "В тоже время, он позволяет реализовать новые, невозможные ранее концепции машин."
Высокая динамичность и гибкость
Интеллектуальная конвейерная система предлагает больше, чем просто гибкость - она предлагает непревзойденную производительность. Система способна выдерживать ускорение до 5 g и достигать скорости 4 метра в секунду с минимальным расстоянием между продуктами всего в 50 миллиметров. "Если Вы сопоставите эти цифры с преимуществом от дивертера и чрезвычайной гибкостью конструкции - то, поймете, что на рынке не было и нет ничего подобного." - говорит эксперт в области механотронных технологий. Ведь именно благодаря этой системе можно существенно поднять производительность и увеличить рентабельность инвестиций.
Быстрый выход на рынок
Компания B&R предлагает множество программных средств для запуска ACOPOStrak в производство с минимальными затратами сил и времени. Уже написанный код для симуляции можно без каких либо ограничений и проблем портировать на реальное аппаратное обеспечение. "Разработчики могут "переключаться" между моделью и физическим оборудованием." - поясняет Кикингер. Это существенно сокращает время разработки и ввода в эксплуатацию. "Это невероятное преимущество, когда речь заходит о выходе на рынок."
Кроме того, разработку можно будет осуществлять с помощью процесс-ориентированного программирования. Все, что потребуется разработчикам - это описать правила, которые определяют производственный процесс на линии, вместо того, что бы программировать множество осей и каждую каретку отдельно. Автоматизированный учет трафика с интегрированной системой защиты от коллизий значительно упрощают жизнь разработчика.
Массовая персонализация продукции
Система ACOPOStrak от B&R разработана, в качестве бескомпромиссного решения для гибких и высокорентабельных производств. "Наша система имеет высокий показатель общей эффектности оборудования, высокий показатель возврата инвестиций и короткое время выхода на рынок." - подытожил Кикингер. Интеллектуальная конвейерная система значительно расширяет горизонты персонализованного массового производства.
Автор: Кармен Клингер-Дайзерот, независимый журналист
Рентабельное производство партий от одной единицы продукции
Требования к персонализованной продукции продолжают неуклонно расти, и конечные потребители готовы за них платить. Массовая персонализация производства сулит серьезную финансовую отдачу. Реализация новых методов экономически эффективным способом по-прежнему является главным испытанием для большинства отраслей. Однако любой рост гибкости системы, как правило, сопровождается снижением показателя OEE.
Задачей массовой персонализации производства является поддерживать три основных фактора общей эффективности оборудования - доступность, производительность, качество - на уровне серийного производства. Кроме того, производители ищут способ повышения возврата инвестиций (ROI) и минимизацию времени выхода на рынок (TTM) для своих новой или улучшенной продукции. С точки зрения экономической перспективы это единственный путь к масштабируемому массовому персонализованному производству.
