Automatyzacja procesów zgrzewania ma ekonomiczne uzasadnienie, gdy usuwa ograniczenia utrudniające realizację zamówień. Powodem inwestycji bywają rosnąca liczba powtarzalnych zleceń, nadmierne obciążenie operatorów lub wysokie koszty poprawek. Przed zakupem wyposażenia trzeba jednak ustalić, gdzie powstają opóźnienia i jakie efekty przyniesie zmiana organizacji pracy. Sprawdź, od czego zacząć ocenę opłacalności takiego przedsięwzięcia.
Kiedy ręczna obsługa stanowiska zaczyna ograniczać produkcję?
Ręczne pozycjonowanie części staje się przeszkodą, gdy zajmuje znaczną część cyklu i utrudnia utrzymanie oczekiwanego tempa. Zgrzewanie oporowe jest bowiem tylko jednym z etapów obejmujących przygotowanie detalu, jego zamocowanie oraz odbiór gotowego wyrobu. Dlatego analiza powinna uwzględniać wszystkie czynności wykonywane pomiędzy kolejnymi połączeniami. Sygnałami do rozważenia modernizacji są:
- regularne przekraczanie założonego czasu wykonania partii;
- duże różnice wydajności pomiędzy zmianami;
- częste braki wynikające z niewłaściwego osadzenia elementów;
- trudności z obsługą zwiększonej liczby zamówień.
Ustalenie źródła problemu pomaga określić, czy potrzebne jest automatyczne podawanie komponentów, lepsze oprzyrządowanie, czy przebudowa całego stanowiska.
Zgrzewarki automatyczne czy robotyzacja zgrzewania – co wybrać?
Przy stabilnym asortymencie i długich seriach sprawdzają się układy z dedykowanymi podajnikami oraz przyrządami ustalającymi położenie detali. W takich zastosowaniach zgrzewarki automatyczne realizują zaprogramowaną sekwencję operacji, a ich konstrukcję można dopasować do określonej rodziny wyrobów. Robotyzacja zgrzewania oznacza natomiast wykorzystanie robota, który zależnie od projektu przenosi komponenty albo prowadzi narzędzie. Oba podejścia mogą współpracować w obrębie jednej instalacji. Wybór zależy od geometrii produktu, dostępności miejsca, oczekiwanego taktu i częstotliwości przezbrojeń. Zmiana programu nie zastąpi wymiany uchwytów, jeżeli kolejne zamówienie wymaga innego sposobu mocowania. Trzeba więc ocenić również czas przygotowania wyposażenia do następnego zadania.
Jak ocenić koszty inwestycji i przewidywany zwrot?
Punktem wyjścia jest porównanie obecnych wydatków na wykonanie poprawnego detalu z prognozą po wdrożeniu. Pod uwagę trzeba wziąć rzeczywiste obciążenie maszyny, ponieważ niewykorzystana zdolność wytwórcza sama w sobie nie przynosi przychodu. Kalkulację najlepiej oprzeć na danych z reprezentatywnego okresu, uwzględniając przestoje i odsetek odrzutów.
Jakie pozycje uwzględnić w budżecie przedsięwzięcia?
Chcesz częściej widzieć treści BNBN w Google?Dodaj nas do ulubionych źródeł- Zakup urządzenia wraz z oprzyrządowaniem i układem podawania.
- Integracja z pozostałym wyposażeniem oraz przygotowanie przyłączy.
- Próby technologiczne, uruchomienie i szkolenie obsługi.
- Serwis, materiały eksploatacyjne i zużycie mediów.
Korzyści obejmują oszczędność roboczogodzin oraz ograniczenie strat materiałowych, a przy odpowiednim popycie także możliwość przyjęcia dodatkowych zleceń. Prosty okres zwrotu otrzymuje się, dzieląc łączne nakłady przez roczną korzyść netto, po odjęciu kosztów eksploatacji. Taki wynik wymaga sprawdzenia również przy niższym wykorzystaniu stanowiska.
Od analizy detalu do uruchomienia stanowiska
Dobierając zgrzewarki do metalu, zaczyna się od analizy dokumentacji łączonych elementów, ich materiału, grubości oraz wymagań dotyczących jakości złącza. Informacje te stanowią podstawę do przygotowania prób technologicznych, podczas których sprawdza się wykonalność połączenia i ustala parametry robocze. Wyniki pomagają dopracować konstrukcję przyrządów, aby części zachowywały właściwe położenie podczas docisku. Sposób ich mocowania musi przy tym współgrać z załadunkiem i odbiorem gotowego wyrobu, ponieważ każda z tych czynności wpływa na przebieg całego cyklu. Na etapie projektowania uwzględnia się również zabezpieczenia operatora oraz dostęp potrzebny do obsługi i konserwacji urządzenia. Tak przygotowany projekt przechodzi następnie do budowy i uruchomienia. SMOLTECH realizuje te etapy, a wdrożenie do produkcji uzupełnia szkoleniem pracowników odpowiedzialnych za użytkowanie stanowiska. Przed odbiorem sprawdza się osiągany czas wykonania operacji oraz zgodność zgrzein z uzgodnionymi kryteriami, aby potwierdzić, że gotowa maszyna spełnia przyjęte założenia.
Automatyzacja zgrzewania daje największe korzyści tam, gdzie firma regularnie wykonuje podobne detale, a ręczna obsługa utrudnia realizację zamówień. Nie oznacza to jednak, że każdy zakład potrzebuje od razu rozbudowanej linii z robotem. Czasem wystarczy usprawnienie mocowania lub podawania części, żeby skrócić cykl i odciążyć operatora. Wybór prostszego wyposażenia ma sens, jeżeli rozwiązuje rozpoznany problem i odpowiada skali produkcji. Dodatkowa wydajność uzasadnia większy wydatek dopiero wtedy, gdy przedsiębiorstwo rzeczywiście ją wykorzysta. Dlatego prognozowane oszczędności najlepiej zestawić z liczbą zamówień, częstotliwością przezbrojeń i kosztami utrzymania urządzenia. Po wdrożeniu część obowiązków operatora przesuwa się z ręcznego wykonywania operacji na nadzorowanie cyklu i reagowanie na zakłócenia. Przeniesienie powtarzalnych czynności na maszynę daje pracownikom czas na inne zadania, ale wymaga odpowiedniej organizacji całej zmiany. Ostatecznie zakup powinien przełożyć się na niższy koszt poprawnie wykonanego wyrobu, mniej poprawek i łatwiejsze dotrzymywanie terminów. To właśnie te efekty pokazują, czy inwestycja była uzasadniona.