Eatons plan om Industrie 4.0 te implementeren

Industrie 4.0, de zogenaamde vierde industriële revolutie, omvat een breed scala aan geavanceerde technologieën en nieuwe methodologieën, die, indien correct geïmplementeerd, het potentieel hebben om het productielandschap zoals we dat kennen drastisch te veranderen.

Eaton's Vehicle Group begon met het ontwikkelen van haar Industry 4.0-strategie in haar vestiging in Kings Mountain, N.C.. De eerste technologie die werd gebruikt, was additieve productie van polymeren, die werd gebruikt om armatuur-, kwaliteits- en veiligheidsapparatuur te produceren. , digitale simulatie en snelle applicatie-ontwikkeling. Dit gebeurt door middel van gegevensverzameling en -analyse (big data) waarbij gebruik wordt gemaakt van cloudcomputing, en omvat de hele waardeketen, inclusief leveranciers, fabrieken en klanten in een volledig geïntegreerde relatie.

Eaton's Vehicle Group's Industry 4.0 plan

Ons plan is gericht op vijf operationele technologieën:additieve fabricage, systeemintegratie, simulatie, autonome robots en augmented reality. Met additieve fabricage streeft Eaton's Vehicle Group naar het verbeteren van de veiligheid, kwaliteit en efficiëntie door intern gereedschap, poke-yokes en meters te ontwerpen en te produceren, wat kortere doorlooptijden, lagere aankoopkosten en sterk op maat gemaakte oplossingen biedt. Doorlooptijden kunnen worden teruggebracht van weken naar dagen, terwijl de kosten kunnen worden verlaagd van duizenden naar honderden.

In een poging om onderhouds-, reparatie- en operaties (MRO), voorraad- en arbeidskosten te verminderen, en tegelijkertijd de prestaties te verhogen, de doorlooptijd te verkorten en de kwaliteit te verbeteren, heeft Vehicle Group een Manufacturing Execution System (MES) geïmplementeerd. Dit verbindt fabriekssystemen en machines om realtime informatie te verzamelen, analyseren en rapporteren, waardoor het beheer van de fabrieksvloer wordt geoptimaliseerd. De MES draait om computer-geïntegreerde productie (CIM)-software die in realtime wordt gebruikt voor het documenteren, controleren en beheren van een volledig productieproces dat machines, personeel en ondersteunende diensten omvat. MES-applicaties volgen activiteiten en resources, koppelen administratie aan de activiteiten op de werkvloer en zijn vaak geïntegreerd met andere applicaties, zoals enterprise resource planning, die worden gebruikt bij inkoop, verzending, voorraadbeheer en onderhoud en planning.

Simulatie en automatisering

Om de productiviteit te verhogen, gebruikt Eaton digitale simulatietoepassingen om te bepalen welke oplossing en/of combinatie van factoren tot de hoogste output zal leiden. Met deze toepassingen kan het verschillende scenario's uitvoeren door parameters te wijzigen, zoals het aantal operators, werk in procesmateriaal, cyclustijden of gestandaardiseerd werk door de operator. De toepassingen worden gebruikt om nieuwe productiecellen en assemblagelijnen te definiëren of om bestaande te herontwerpen. In de meeste gevallen ziet de Vehicle Group productiviteitsstijgingen van 10 tot 30 procent via een hogere werknemersoutput.

De robotstrategie van Eaton omvat drie elementen:cobots (samenwerkingsrobots), autonoom automatisch geleide voertuigen en geautomatiseerde geïntegreerde smeedcellen.

De cobots zijn robots die bedoeld zijn om met mensen te communiceren in een gedeelde ruimte of om veilig in de buurt te werken. Ze kunnen veilig complexe en gevaarlijke taken aan en verbeteren de consistentie en nauwkeurigheid tijdens het productieproces.

Om de consistentie van de productiestroom te verbeteren en de noodzaak voor vorkheftrucks en andere door mensen bediende transportmachines te elimineren, gebruikt Eaton autonoom geleide voertuigen (AAGV's). Naast het verbeteren van de materiaalstroom door een productiefaciliteit, elimineren AAGV's schade aan constructies en producten, verhogen ze de veiligheid en verlagen ze de kosten.
Om het aantal smeedbewerkingen dat per dag kan worden uitgevoerd te vergroten en het personeelsbestand te verminderen in een gebied waar ervaren smeedprofessionals schaars zijn, heeft Eaton zich momenteel tot geautomatiseerde geïntegreerde smeedcellen gewend. De cellen verhogen ook de veiligheid en nauwkeurigheid.