Умная фабрика: полностью автоматизированное гибкое производство, даже для небольших партий

Связанные поставщики

Столкнувшись с ростом издержек производства, нехваткой квалифицированной рабочей силы и требованием более низких цен на продукцию, компания WTO, производитель прецизионных держателей инструментов, делает революционный шаг в будущее. Сотрудничая с производителем оборудования для крепления изделий Hainbuch, ВТО запускает полностью автоматизированную «умную фабрику», где все процессы контролируются роботами, что революционизирует обрабатывающую промышленность.

В течение многих лет издержки производства резко повышались только в одном направлении, в то время как спрос на все более низкие производственные цены. Также не хватает квалифицированных рабочих. С этими проблемами сталкиваются многие производители, в том числе WTO, производитель статических и приводных прецизионных державок. Решение кажется очевидным: полностью автоматизированный производственный цех. Серийное производство всегда опирается на устоявшиеся методы, но для небольших объемов необходимо разрабатывать новые процессы и интегрировать их в общую систему. Почему? Потому что, например, зажимные устройства приходится менять несколько раз в день, что представляет собой огромные проблемы с точки зрения процесса и безопасности. Сотрудничая с компанией Hainbuch, производителем крепежных приспособлений из Марбаха, WTO преодолела эти препятствия, проведя тщательно скоординированную серию измерений и испытаний. На новой «умной фабрике» ВТО все процессы автоматизированы: роботы вставляют компоненты, заменяют зажимные устройства, а беспилотные транспортные системы доставляют все от А до Б. С конца 2022 года производство одного из компонентов приводных инструментов приостановлено. работает автономно 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, с партиями от 1 до 100. Это важная веха для WTO и Hainbuch после трехлетнего этапа разработки.

ВТО базируется в Ольсбахе недалеко от Оффенбурга, вдали от крупных городов ощущается нехватка квалифицированной рабочей силы. В связи с демографическими изменениями эта ситуация будет продолжать ухудшаться. Кроме того, все меньше людей хотят стать механизаторами и все меньше желающих работать посменно. Саша Чиггфрей, управляющий директор ВТО, осознал это и в 2016 году начал думать о решениях. «Квалифицированные рабочие – это одно, а рост затрат – другое. Поскольку мы работаем на международном уровне, конкурентное давление велико. Некоторые компании делают выбор в пользу переезда за границу, где затраты ниже. Однако мы хотели сохранить свое местоположение в Германии, поэтому нам пришлось "Реагировать так, чтобы наша компания оставалась конкурентоспособной в долгосрочной перспективе. Наше будущее - за умной фабрикой, которая производит круглосуточно и работает полностью автоматически. Это дает нам конкурентное преимущество, а также позволяет нам привлекать больше высококвалифицированных специалистов", - сказал Чиггфрей. .

Для этого грандиозного проекта ВТО искала эксклюзивного партнера по зажимному оборудованию, способного и компетентного внести свой вклад в виде подходящих технологий. «Мы прорабатывали технические детали в проектных группах. Вопросы были такими: как зажимать заготовки, как автоматизировать зажим и как автоматически менять зажимные устройства? Целью было, чтобы станки могли выполнять переналадку. полностью автономно. Для этого требуются зажимные устройства, обладающие такой способностью. Кроме того, у нас есть высокоточный процесс шлифования с максимальным диапазоном допусков 3 мкм», — сказал Чиггфрай. После того как концепция «умной фабрики» была разработана, следующим шагом стал поиск партнера. Поскольку ВТО и Хайнбух уже успешно работали вместе над различными международными проектами, Хайнбух был предпочтительным партнером. В конце 2019 года они начали первоначальные обсуждения по определению требований к зажимным устройствам. Проектные предложения, разработанные Хайнбухом, были приняты.

ВТО располагает производственным цехом, оснащенным более чем 50 станками с ЧПУ. Зажим на этих станках в основном осуществляется кулачковыми патронами, а переналадка и центровка каждого ОП производится вручную. Первым полностью беспилотным производственным процессом, реализованным на «умной фабрике», было производство корпуса с последующей мягкой обработкой, за которой следовала твердая обработка. Чиггфрай пояснил далее: «Все станки на «умной фабрике» новые. Это стандартные станки, но они специально адаптированы для автоматической замены зажимных устройств с помощью робота». Хайнбух должен был оснастить четыре машины зажимными устройствами. Два токарных/фрезерных центра в одной ячейке с внутренним зажимом на противошпинделе и два круглошлифовальных станка в другой ячейке, один с наружным зажимом и один с внутренним зажимом. Для внешнего зажима при шлифовании компания Hainbuch уже имела стандартный патрон Toplus AC 100 с осевым отводом. Для различных корпусов теперь имеется 18 зажимных комплектов, состоящих из зажимной головки с концевым упором, которые автоматически заменяются в патроне. Однако для внутреннего зажима при точении и шлифовании потребовалась совершенно новая разработка. Он был основан на существующей оправке Maxxos T211, однако в этой версии с проверками безопасности была разработана специальная оправка.