Первая из автоматизированных систем в компании P&J появилась в 1997 году, а последняя в 2014 году. Фактически, сравнение этих установок показывает эволюцию концепции этих систем и технологий, которые ее поддерживают.
Самая новая система, состоящая из двух четырехосевых Matsuura HMC с системой хранения и поиска паллет Fastems, представляет собой то, что считается самым важным в аэрокосмической обработки, а именно, возможность автоматического управления программным обеспечением перенеся приоритеты работы на лету, основываясь на смещении потребностей в производстве от клиентов. Короче говоря, система управления ячейками Fastems MMS5 определяет оптимальную последовательность поддонов заготовок для соответствия требованиям прогноза сборки заказчика.
Некоторые из основных преимуществ этого программного обеспечения включают в себя улучшенную гибкость системы для управления 30-45 различными номерами деталей в активном производстве в любой момент времени, лучшей координации времени производства для удовлетворения программ по комплектации, которые ускоряют сборку от 97 до 98%.
Отслеживание деталей производства в рамках программного обеспечения также обеспечивает надежную прослеживаемость. На протяжении многих лет руководители производства учились планировать, предпроектировать, укомплектовать персоналом, чтобы сделать автоматическую операцию успешной в любой автоматизированной системе.
Все эти факторы применимы к новой системе, чтобы использовать возможности диспетчеризации для планирования, сетевого взаимодействия и управления станками. Удаленный доступ к системе, например, дает руководителям и топ-менеджменту инструменты для мониторинга прогресса работы, позволяет мгновенно реагировать на запросы клиентов.
Гибкость должна сочетаться с автоматизацией, чтобы быть эффективной. Возможности динамического планирования системы управления Fastems обеспечивают эффективность на новом уровне и доказывают ее ценность в сегодняшних условиях работы в аэрокосмической сфере.
Корни компании исходят к контрактной обработке, выполняемой в семейном гараже в начале 1990-х годов. В 1996 году компания переехала в новое здание на окраине. В то время обработка была полностью выполнялась на вертикальных центрах. В это время стало очевидно, что неизбежное время простоя, связанное с вертикальными механическими операциями, уменьшает прибыльность производства.
В 1997 году цех купил свою первый горизонтальный центр, хотя стоимость этих инвестиций (более 1 миллиона долларов) была очень большая. Когда технологи привыкли к горизонтальной обработке и использованию поддонов, чтобы практически исключить время простоя, окупаемость инвестиций стала очевидной. Были приобретены дополнительные поддоны, затем добавлена второй ЧПУ, а затем была установлена система хранения и поиска поддонов для обслуживания обоих станков.
Сейчас в цехе пять автоматизированных систем, состоящих из поддонов для горизонтальных обрабатывающих центров. Недавняя установка Matsuura HMC и системы поддонов Fastems является кульминацией этой тенденции на сегодняшний день. Установка системы началась в конце 2013 года в здании, построенном два года назад .
Высокая автоматизация на паллетах.
Это первая система с стойками высотой 20 футов для 500-мм поддонов. Система поддонов вмещает в общей сложности 60 поддонов и имеет две станции загрузки / выгрузки, которые расположены рядом друг с другом. ЧПУ расположены рядом друг с другом на другом конце системы поддонов. Имеется достаточный доступ к сторонам и сзади этих обрабатывающих центров. Поддоны хранятся, извлекаются и доставляются с помощью рельсового штабелера, который перемещает длину системы.
Подставка для поддонов имеет пять уровней с 12 станциями на каждом уровне. Самый высокий уровень открыт сверху, чтобы разместить поддоны с высокими заготовками установленными на поддонах. Стеллажи могут принимать закрепленные и загруженные поддоны весом до 1540 фунтов. Стальные лотки с порошковым покрытием под каждой поддонной станцией собирают охлаждающую жидкость и направляют ее на трубы, ведущие обратно в центральную систему охлаждающей жидкости.
В случае, когда возникает неисправность штабелер с направляющей рельса на каждом конце линии защищен от жестких остановок амортизационным буфером . Система может быть расширена за счет расширения стеллажей для поддонов и дорожки штабелера. Поскольку укладчик получает команды через оптический инфракрасный передатчик, нет никаких кабелей для ограничения расстояния, которое он может увеличить.
На каждом из MMS-контроллеров Matsuura имеется ряд встроенных автоматизированных систем, которые облегчают работу по отключению света. У автоматического инструментария есть станции для 320 инструментов, обеспечивающие достаточное пространство для всех инструментов и количество дубликатов, чтобы покрыть почти все операции, необходимые для частей, которые проходят через эту ячейку. Датчик лазерного инструмента проверяет, что инструмент, доставляемый в шпиндель не сломан.
Сенсорный зонд, установленный на шпинделе, проверяет критические характеристики в конце каждого цикла черновой обработки и может подавать данные контроля на ЧПУ для настройки параметров отделки.
Все автоматизированные обрабатывающие ячейки в P & J способны работать без присмотра в течение 14 из 24 часов в день, при этом операторы присутствуют на оставшиеся часы во время дневной смены, чтобы выгрузить поддоны обработанных деталей и перезагрузить их, чтобы станки работали практически круглосуточно. Автоматические линии закрываются в понедельник утром только для завершения системных проверок и планового технического обслуживания.
Система способна менять поддоны в соответствии с введенным планом. Более новые из этих систем могут отправлять оповещения по смс или по электронной почте, если происходят незапланированные остановки производства. Однако приоритет, планирование и маршрутизация поддонов - это функции, определяемые исключительно с помощью инженера по планированию на производстве.
Программное обеспечение системы управления ячейками Fastems может управлять функцией планирования самостоятельно. Оно отслеживает работу станка и реагирует на количество деталей и сроки поставки, полученные из системы планирования основного производства и планирования ресурсов (MRP). На основе этого ввода программное обеспечение координирует свои действия для получения правильных деталей в нужных количествах, сделанных в нужное время.
Деятельность, которую координирует система, включает поставку сырья в загрузочные станции, загрузку линейки поддонов (с соответствующими приспособлениями) в правильной последовательности и планирование для доступного машинного времени на основе приоритета. У программного обеспечения есть интеллект, чтобы вернуть поддон в хранилище, если другой поддон должен идти вперед, чтобы соответствовать пересмотренной поставке.
Когда этот поддон снова нужен, он автоматически отправляется на обработку по расписанию. Отличительная черта этого программного обеспечения заключается в том, что оно может реагировать на изменения в частичном смешивании, количестве деталей и сроках их доставки без дополнительного планирования сотовой командой.
Например, если дата доставки определенного количества деталей перемещается вверх, система автоматически изменяет последовательность поддонов и назначения станка. Поддоны с «срочной» работой будут идти вперёд с меньшими приоритетами могут быть возвращены обратно в хранилище до наступления оптимального времени обработки.
Система также управляет ресурсами обработки. Например, система проверяет, что режущие инструменты, необходимые для запланированной работы, находятся в станке и что эти инструменты имеют достаточный ресурс стойкости для завершения обработки. Отсутствующие инструменты или инструменты, которые необходимо будет заменить, отмечены для внимания оператора.
При появлении срочных заказов система сначала обрабатывает их. По завершении этих аварийных заданий программное обеспечение ячейки повторно активирует постоянный график и корректирует корректировки.
Заготовки доставляются в обрабатывающую ячейку два раза в день по типу и количеству, как указано в графике работы. Поскольку этот график работы регулярно обновляется, эти материальные поставки являются точными в результате, что существенно уменьшает процесс изготовления деталей.
В основе способности программного обеспечения динамически поддерживать графики - это тщательно разработанная стратегия производства. Эта стратегия отражает предыдущий опыт работы цеха. Успех автоматизированной обработки во многом зависит от ключевых решений, принятых до ее настройки и установки.
Вот некоторые из основных шагов, которые предпринял руководитель проекта внедрения оптимизации производства
1. Создайте эффективную группу внедрения автоматических операций.
Люди для этой команды должны обладать хорошими навыками в области механической обработки и управления технологиями, быть открытыми для новых идей и процедур, хорошо работать в команде и быть гибкими в отношении и ожиданиях. Команда обычно включает наладчика ЧПУ, программиста, инженера по планированию.
2. «Предварительно спроектируйте» все аспекты автоматизации деталей.
Этот шаг охватывает большинство решений о том, как детали будут обрабатываться. Он включает в себя принятие решений о типе и размере деталей, которые должны быть изготовлены, конструкции зажимных механизмов, положения режущего инструмента и т.д.
На 500-миллиметровых поддонах, поставляемых заводом-изготовителем станка, имеются Т-образные пазы и отверстия для болтов. На многих поддонах имеется перевернутая Т-образная стойка, обеспечивающая две стороны, на которых можно установить различные зажимные устройства. Каждая сторона может быть закреплена для другой части или другой операции. Нужно выбрать ориентацию заготовок на каждую операцию и наиболее практичные варианты крепления.
Важной целью в этом аспекте этапа предварительной проработки является сбалансированность различных приспособлений, необходимых для обеспечения ожидаемого количества заказов.На внедряемом производстве обе ЧПУ имеют идентичные инструментальные запасы, чтобы они были взаимозаменяемыми для целей планирования; любая машина может обрабатывать любой поддон.
Программисты ЧПУ поддерживают список доступных инструментов и соответственно готовят программные программы.
Отдел программирования также предоставляет данные об инструментах, поэтому система управления может управлять использованием инструмента.
3. Обеспечение полной и точной документации в цифровом формате.
Доступность этой документации имеет важное значение для эффективных процедур погрузки и разгрузки поддонов. Например, когда поддоны готовых изделий выгружаются в дневную смену, программное обеспечение автоматически обменивает поддоны, которые нужно загрузить, чтобы сохранить ячейку в рабочем состоянии, как и планировалось.
По мере поступления каждого открытого поддона операторский интерфейс на панели управления станции загрузки позволяет оператору открывать инструкции по загрузке деталей с помощью иллюстраций фотографий, установочных листов и рабочих инструкций.
Оператора сообщает системе о состоянии каждого поддона при его загрузке или выгрузке. Система, в свою очередь, управляет потоком поддонов в соответствии с графиком.
Эти предварительные действия очень важны и нельзя недооценить важность этих предварительных шагов для общего управления автоматизированной машинной ячейкой. Программное обеспечение в системе управления ячейками Fastems вознаграждает это усилие, делая работу ячейки гладкой и эффективной.
4. Модель для управления ЧПУ.
Еще один аспект системы управления ячейкой, который не следует упускать из виду, заключается в том, что он служит в качестве системы мониторинга станка. Он собирает информацию об использовании оборудования и ошибках. Эти данные могут быть проанализированы и обобщены в различных отчетах, настраиваемых инженерами по планированию.Он связан с отдельными номерами деталей для отслеживания.
Обрабатывающее оборудование используются при помощи этой системы на очень высоком уровне. Система снижает затраты на рабочую силу, но при этом максимизирует стоимость труда. Для успешного внедрения системы ERP нужно привлекать талантливых работников. Наблюдатели следят за лучшими кандидатами, чтобы направлять их в автоматизированную группу руководящую процессом.
Система управления ячейкой также обеспечивает видимость производства.
Менеджеры магазинов могут видеть, где находится каждая заготовка, и насколько близок прогресс в соблюдении графика производства. Теперь при планировании нет догадок.
Динамическое планирование является одним из основных факторов рационального использования станков на производстве.
