Eaton's strategie voor Industry 4.0: Innovatie in productie drijven

Industry 4.0, de zogenaamde vierde industriële revolutie, omvat een breed scala aan high-tech technologieën en nieuwe methodologieën, die wanneer correct geïmplementeerd het potentieel hebben om het productielandschap zoals we het kennen dramatisch te veranderen.

Eaton's Vehicle Group begon de ontwikkeling van zijn Industry 4.0-strategie op zijn Kings Mountain, N.C., faciliteit. De eerste gebruikte technologie was polymere additieve productie, gebruikt om fixateurs, kwaliteits- en veiligheidsapparaten te produceren. Langetermijn, envisioneert Eaton's Vehicle Group Industry 4.0 als operationele en informatietechnologie die autonoom productiesystemen mogelijk maakt van geavanceerde robots, additieve productie, digitale simulatie, en snelle applicatieontwikkeling. Dit gebeurt door dataverzameling en -analyse (big data) gebruikmakend van cloud computing, en omvat de gehele waardeketen, inclusief leveranciers, fabrieken en klanten in een volledig geïntegreerde relatie.

Eaton's Vehicle Group's Industry 4.0-plan

Ons plan richt zich op vijf operationele technologieën – additieve productie, systeemintegratie, simulatie, autonoom robots en augmented reality. Met additieve productie, streeft Eaton's Vehicle Group ernaar veiligheid, kwaliteit en efficiëntie te verbeteren door tools, poke-yokes en lehren intern te ontwerpen en produceren, wat snellere levertijden, verlaagde inkoopkosten en hooggecustomiseerde oplossingen biedt. Levertijden kunnen van weken naar dagen verminderd worden, terwijl kosten van duizenden naar honderden kunnen worden geslasht.

In een poging om onderhoud, reparatie, en operaties (MRO), voorraad en arbeidskosten te verlagen, terwijl prestaties verhogen, levertijd verlagen en kwaliteit verbeteren, heeft Vehicle Group een manufacturing execution system (MES) geïmplementeerd. Dit interconnecteert fabriekssystemen en machines om real-time informatie te verzamelen, analyseren en rapporteren, wat de fabrieksvloermanagement optimaliseert. Het MES draait om computer integrated manufacturing (CIM) software die in realtime gebruikt wordt voor documenteren, controleren, en managen van een heel productieproces dat machines, personeel, en ondersteunende diensten omvat. MES-applicaties volgen activiteiten en hulpbronnen, koppelen administratie aan shopfloor-activiteiten, en zijn vaak geïntegreerd met andere applicaties, zoals enterprise resource planning, die gebruikt worden in inkoop, verzend-ontvangst, voorraadbeheer, en onderhoud en planning.

Simulatie en Automatisering

Om productiviteit te verhogen, gebruikt Eaton digitale simulatie-applicaties om te bepalen welke oplossing en/of combinatie van factoren zal leiden tot de hoogste output. Deze applicaties laten het toe om verschillende scenario's te draaien door parameters te veranderen zoals het aantal operators, werk in procesmateriaal, cyclus tijden, of operator gestandaardiseerd werk. De applicaties worden gebruikt om nieuwe productiecellen en assemblagerijen te definiëren of bestaande te herontwerpen. In de meerderheid van de gevallen ziet de Vehicle Group productiviteitsstijgingen van 10 tot 30 procent via hogere werknemersoutput.

Eaton's roboticastrategie omvat drie elementen: cobots (collaboratieve robots), autonoom geautomatiseerde geleide voertuigen en geautomatiseerde geïntegreerde smeercellen.

De cobots zijn robots bedoeld om met mensen te interacteren in een gedeelde ruimte of veilig in nabijheid te werken. Ze kunnen veilig complexe en gevaarlijke taken hanteren, en consistentie en nauwkeurigheid tijdens het productieproces verbeteren.

Om consistentie van productiestroom te verbeteren en de noodzaak voor heftrucks en ander door mensen bediend transportmaterieel te elimineren, gebruikt Eaton autonoom geautomatiseerde geleide voertuigen (AAGVs). Naast het verbeteren van de stroom van materialen door een productiefaciliteit, elimineren AAGVs schade aan structuren en product, en verhogen veiligheid en verlagen kosten. Om het aantal smeeroperaties dat per dag uitgevoerd kan worden te verhogen en het personeelsaantal in een gebied waar ervaren smeerprofessionals schaarste zijn, te verlagen, heeft Eaton zich gewend tot geautomatiseerde geïntegreerde smeercellen. De cellen verhogen ook veiligheid en nauwkeurigheid.