Lights-Out Productie Meesterwording: Uw Complete Gids Naar Nul-Operator Productie

Het is een uitdaging om hooggekwalificeerde werktuigkundigen te vinden. Eisen aan productie zijn bijna altijd toenemend. "Lights-out" productie probeert voordeel te halen uit vandaag de dag technologie in de uren gereserveerd voor menselijke downtime en talenttekorten. Maar er is genoeg te begrijpen om het efficiënt en effectief te laten werken in winkels die niet gewend zijn aan automatiseren. Hier is een primer op wat u moet weten.

Fabrikanten worstelen met hoe productie-eisen vandaag en in de nabije toekomst te hanteren. Doorvoer, cyclus-tijd, OEE, procesengineering, machineprogrammering — dit zijn de methoden en metrics die vandaag de dag de metaalbewerkingsindustrie drijven terwijl veel van de meest ervaren werktuigkundigen met pensioen gaan.

Het kan een winkelmanagement achterlaten met belangrijke talent- en technologiebeslissingen. Automatiseren of laten machines en gereedschappen meer dan driekwart van de beschikbare werkuren stil staan?

Veel winkels leunen naar geautomatiseerde "lights out" productie voor avonds en weekenden wanneer werknemers thuis zijn of wanneer shiftwerk eindigt.

Er zijn voorbehouden. Er moet voldoende werk zijn voor de machines en apparatuur om de investering te rechtvaardigen. Niet alle onderdelen die gemaakt worden zijn geschikt voor onbeheerde bewerking — hoewel de meeste wel zijn met de juiste aanpak en uitvoering.

Toch, zelfs met die beperkingen, hoe meer u weet over hoe te automatiseren, hoe meer potentiële output er is om de bottom line te helpen. Hier zijn de vragen die u moet stellen om te plannen voor en lights-out productie een realiteit te maken.

Hebben We Het Juiste Onderdelenmix Voor Geautomatiseerde Productie?

De eerste vraag moet zijn of het geschikt is voor automatisering. U zou kunnen denken dat onbeheerde bewerking alleen mogelijk is voor winkels die relatief eenvoudige, los getolereerde onderdelen produceren bij de duizenden, bij voorkeur van aluminium of andere vrij bewerkbare materialen.

Niet zo. Er zijn genoeg winkels die de lichten uitgedaan hebben op nauwe-tolerantie, hoog complexe titanium en Inconel componenten — zelfs in eenmalige hoeveelheden. Het recept voor succes in deze omgevingen is niet zoveel gebaseerd op welk metaal u snijdt of de toleranties die u houdt. Het gaat meer om de stappen die u neemt om de variabelen van bewerking te overwinnen.

Als het proces stabiel en voorspelbaar is, zijn de meeste onderdelen kandidaten voor een bepaald niveau van automatisering mits het volgende intact is:

• Spaancontrole mechanica
• Gereedschapslevensduur beheer
• In-proces metrologie

Een familie van onderdelen of een frequent herhaald onderdeel is een uitstekende plek om te beginnen op elk lights-out initiatief.

Duik onder het oppervlak van productie in het artikel "Cyclus-tijd vs. Takt Tijd: Waarom De Verschillen Ertoe Doen."

Hebben We De Juiste Machinekenmerken En Gereedschappen Voor Lights-Out Productie?

Elk CNC machinegereedschap kan geautomatiseerd worden, hoewel het besluitend makkelijker is met bepaalde apparatuurtypes. Bijvoorbeeld, draaibanken komen standaard met hydraulische werkstukspanning, een voorvereiste voor elke automatisering.

Velen zijn ook uitgerust met spaanbanden en hoge-druk koelstofsystemen die helpen waarborgen dat dwalende spaan geen probleem zullen veroorzaken tijdens de nacht.

Bolt op een magazijn-stijl staafvoeder en een in-proces tastend systeem om een oog te houden op dingen en de kansen zijn goed dat u de machine onbeheerd kunt laten draaien voor een extra shift of twee.

Het is een beetje anders voor een verticaal bewerkingscentrum. Het is niet onmogelijk, noch zelfs erg moeilijk, maar het vereist wel een beetje meer inspanning. Een VMC heeft nodig:

• Een robot om onderdelen te laden en lossen
• Een band om rauwmateriaal in en gemachineerde onderdelen uit te bewegen
• Een geautomatiseerde schroef of palletsysteem
• Een effectieve manier om spaan uit het werkgebied te krijgen

Horizontale bewerkingscentra zijn de meest automatiserings-vriendelijke van alle. Een HMC elimineert veel VMC tekortkomingen, met name wanneer uitgerust met een pallet pool of lineair palletsysteem.

Wat het machine type of merk ook is, het zou moeten hebben: het spindelvermogen nodig om metaal effectief te verwijderen, nauwkeurig genoeg om onderdeeltoleranties te halen zonder oppassen, en extreem betrouwbaar.

Nieuwere machines zijn ook uitgerust met Ethernet-gebaseerde netwerkmogelijkheden. Ze komen ook vaak met geavanceerde sensoren die het makkelijker maken om bewerkingscondities te monitoren en gebeurtenissen te analyseren die tijdens de nacht kunnen zijn voorgevallen.

Een andere manier om kosten te verlagen en efficiëntie te verhogen is door koelstoffen en vloeistoffen te recyclen. Zie hoe in "MWF's Recyclen Kan Helpen Machine Koelstofverwijdering Te Verminderen."

Hebben We De Juiste Automatiserings-vriendelijke Tooling En Werkstukspanning?

Om een machine's lights-out mogelijkheden te maximaliseren, moet het over voldoende extra gereedschapsstations beschikken samen met een soort gereedschapslevensduur beheerfunctie.

Het doel? Maak het makkelijk voor CNC machine programmeers om vervangende snijgereedschappen op te roepen op vooraf bepaalde intervallen of wanneer het tastend systeem aangeeft dat het gereedschap versleten is. Dit is minder een zorg bij het snijden van materialen als zachte staal of aluminium, maar de behoefte aan redundante gereedschappen wordt steeds belangrijker naarmate men in roestvrij staal en superalliaage gebied duikt.

Dit presenteert nog een sterk argument voor een HMC: Meeste machinebouwers bieden opties voor massive gereedschapsmagazijnen en gecentraliseerde gereedschapsopslagsysteem. Een multitasking draaibank met gereedschapswisselcapaciteiten is een veel betere keuze voor lights-out werk dan een basis touret draaibank.

Wat is de juiste tooling? Het is enigszins irrelevant vanuit een automatisering perspectief, hoewel investeren in dubbel-contact Capto, HSK, KM of equivalent toolhouder systemen altijd een goed idee is voor winkels die machine uptime en efficiëntie waarderen.

Andere tooling types die ertoe doen voor lights-out productie omvatten: quick-change zero-point-stijl klemmen, quick-change kaken en vastzettingssystemen, en hydraulische of pneumatische schroeven. Al deze tooling gebieden zullen winkelvloer flexibiliteit verhogen en machine downtime verminderen.

Hebben We De Remote Monitoring, Software En Werktuigkundigen Op Abruf?

Spindel- of touret-gemonteerd tasten is cruciaal voor gebroken gereedschapsdetectie, werkstukplaatsing validatie en in-proces meting. Deze systemen zijn nu standaard op veel machinegereedschappen.

De dagen van complexe macro programma's zijn voorbij. Vandaag de dag monitoring systemen en software zijn veel makkelijker te gebruiken dan ze ooit waren.

Tasten is een noodzakelijk component van elke onbeheerde bewerkingsstrategie, maar winkels zouden ook een bepaald niveau van remote-monitoring mogelijkheden moeten hebben. Dit kan iets zo simpels zijn als een notificatie van de CNC naar de telefoon van de on-call werktuigkundige voor de week over een machine die stopt.

Let op: Er moet een bepaalde menselijke interventie zijn in een lights-out benadering. Deze monitoring systemen vereisen dat informatie naar een persoon wordt gestuurd in geval van een machinestop, gereedschapsfout of ander probleem. Het laatste wat een winkel wil is complete werkstilstand die de dagproductie beïnvloedt. Het doel is om downtime nog steeds te vermijden, dus een rotatie van werktuigkundigen op abruf is imperatief.

Het is ook haalbaar om camera's in elke machine te monteren en in te loggen op de machinebesturing via het bedrijfs virtuele particuliere netwerk. Op die manier kan de on-call werktuigkundige naar binnen kijken en een probleem op afstand diagnosticeren of de ernstniveau van de benodigde fix bepalen.

Werktuigkundigen zouden ook toegang moeten hebben tot bewerkingssimulatie software om er zeker van te zijn dat geen verrassingen zullen voorkomen in de post-geproceste toolpaths. Ze hebben ook een goed georganiseerd gereedschapsmagazijn nodig,

Neem Lights-Out Productie Niet Licht

Het mag makkelijk lijken — en u gebruikt misschien al een paar van de tijdbesparende gereedschappen en technologieën om uw winkel vandaag goed te laten draaien. Maar het is belangrijk om te begrijpen dat echte engineering inspanning vereist is in procesontwikkeling en validatie, opstelling en beheer van de tastroutines, gereedschapslevensduur beheer, robots en grepers, en remote monitoring systemen.

Bovenop al dat, moeten de machinegereedschappen zelf in uitstekende werkende orde gehouden worden. Geef speciale aandacht aan routinematige machine- en gereedschaponderhoud, koelstofbeheer en winkelvloerorganisatie zodat late-nacht verrassingen tot een minimum gehouden worden.

Lights-out gaan is een all-omvattende reis. Het maximaliseert beschikbare bewerkingsuren en een winkel's potentieel.

Doet uw winkel lights-out productie? Wat realiseren de meeste winkels niet over het? Spreek uw mening en stel vragen in het metaalbewerkingsforum.