Tự động hóa trong sản xuất – Tìm khả năng ẩn
Máy đáp ứng các thông số kỹ thuật, nhưng nó có thể làm được nhiều hơn!
Khi xây dựng một hệ thống đánh dấu/cắt bằng laser cho một cuộn vải được cung cấp liên tục, đạt được thời gian chu kỳ từ 5-7 giây mỗi bộ phận, tùy thuộc vào độ dài và số lượng/độ phức tạp của các đánh dấu và hình dạng cắt. Hệ thống này có thể sản xuất 10 bộ phận khác nhau, và cho phép sản xuất số lượng bộ phận theo yêu cầu của người dùng, với 1000 bộ là số lượng tiêu chuẩn.
Theo yêu cầu của khách hàng, 6 hệ thống đã được xây dựng/triển khai trong vòng 2 năm. Dù các hệ thống này đang hoạt động hiệu quả, yêu cầu của khách hàng tăng lên và có khả năng đáng giá để xây dựng thêm một máy thứ 7. Họ hỏi liệu có thể tăng sản lượng của các hệ thống hiện có thông qua việc thiết kế lại, cập nhật phần cứng/phần mềm. Tôi tiến hành đánh giá yêu cầu này với việc xem xét chi tiết về thiết kế và chức năng.
Lần đầu tiên, tôi xem xét khả năng tăng tốc độ cấp liệu cuộn vải bằng cách thiết kế lại và tăng tốc độ động cơ đưa. Điều này đạt được kết quả nhưng lại đòi hỏi những thay đổi đau đớn về phần cứng, điều khiển và lập trình, và phải nhân lên cho 6 hệ thống. Có thể thực hiện được, nhưng tốn kém không kém việc xây dựng một máy mới, bởi vì mỗi hệ thống đều phải được nâng cấp tuần tự mà không ngừng sản xuất.
Nhìn kỹ hơn, tôi nhận thấy rằng khoảng thời gian chờ giữa mỗi lần bắn laser được đặt ngẫu nhiên là 250 mili giây, theo mẫu chương trình mẫu của nhà sản xuất laser mà tôi đã sử dụng để tạo chương trình ban đầu. Thời gian chờ này xảy ra sau mỗi lần cắt và đánh dấu tính năng, và các bộ phận có từ 4-10 lần chờ tùy thuộc vào loại bộ phận.
(Vì hầu hết các quyết định thiết kế hệ thống tùy chỉnh thường được đưa ra ngẫu nhiên để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, nên hiếm khi chúng được tối ưu hóa thêm từ đầu.)
Trước tiên, xác nhận rằng mức công suất laser và chu kỳ nhiệm vụ không vượt quá giới hạn vận hành của nhà sản xuất laser cho đầu laser và xác nhận rằng hệ thống cấp liệu cơ khí vẫn ổn định và không bị quá tải, tôi đã thay đổi thời gian chờ bắn laser từ 250 mili giây xuống còn 75 mili giây, giảm đi 70%.
Dựa trên sự kết hợp của độ dài các bộ phận khác nhau, số lượng/độ phức tạp của các đánh dấu và cắt cũng như các thời gian chờ khác trong logic của máy, việc thay đổi này đã đạt được tăng cường sản lượng tổng quát 14% trên mỗi máy một cách ỔN ĐỊNH và ĐÁNG TIN CẬY.
Nhân với 6 máy, điều này dẫn đến tổng khả năng tăng thêm tương đương với 0,84 máy nữa. So sánh với việc xây dựng một máy mới, sẽ tăng khả năng sản xuất tổng cộng lên 17% với tổng chi phí cao hơn, bao gồm giá máy, diện tích, các phần bổ sung vận hành, v.v.
Máy đáp ứng các thông số kỹ thuật, nhưng nó có thể làm được nhiều hơn!
Don’t hesitate to contact Thanh for advice on automation solutions for CAD / CAM / CAE / PLM / ERP / IT systems exclusively for SMEs.
Luu Phan Thanh (Tyler) Solutions Consultant at PLM Ecosystem Mobile +84 976 099 099
Web www.plmes.io Email tyler.luu@plmes.io