Uyum sağlama yeteneği, yüksek ürün özelleştirmesi, talep dalgalanmaları, yoğun rekabet ve değişen (ticaret) politikaları ile şekillenen bir dönemde belirleyici bir avantajdır.
Çevik üretim sistemleri KOBİ'ler için zorluklar yaratıyor gibi görünse de, orta ölçekli işletmeler genellikle sınırlı kaynaklarla çalışmak zorunda ve yine de rekabetçi kalmalıdır. Ancak esneklik, büyük işletmeler için bir 'lüks' değil, stratejik bir gerekliliktir - özellikle marjların dar olduğu ve üretim miktarlarının düşük olduğu durumlarda. Lojistik burada anahtar bir rol oynamaktadır.
Fraunhofer IWU ve IPA enstitüleri, şirketlerin esnek üretim potansiyellerini değerlendirmelerine ve aşamalı olarak uygulamalarına yardımcı olan yapılandırılmış bir süreç geliştirmiştir - büyük yatırımlar olmadan. Birçok durumda mevcut kaynaklar (makineler, tesisler, süreçler, çalışan nitelikleri) kullanılmaya devam edilebilir.
Modüler ve mobil bileşenler, makine parkını farklı ürünler için kullanmaya yardımcı olur ve gerektiğinde maliyet etkin bir şekilde genişletme veya azaltma imkanı sağlar (ölçeklenebilirlik). Birçok sektörde tipik başlangıç durumları için hızlı bir şekilde uygulanabilir çözümler geliştirilmiştir. İhtiyaçlara göre farklı şirket boyutlarına ölçeklenebilen ve sektörlere uyum sağlayabilen çözümler.
Örnek onarım atölyesi: bir hat konseptinin ölçeklenebilir bir üretim sistemi ile değiştirilmesi, bir yüksek raf deposu üzerinden besleme ile
Klasik üretim hatları, bant yakınında besleme ve sabit ve kısa döngü süreleri ile, yalnızca birçok varyantı (farklı bileşenler) bir döngüde 'sıkıştırmakla' kalmayıp, aynı zamanda farklı üretim sıralarını zorunlu kıldığında hızla sınırlarına ulaşır. Ayrıca özellikle büyük bileşenlerin yerleştirilmesi gerekiyorsa, bir hat konseptinin avantajları, kısa üretim süresinde (büyük ölçüde) benzer ürünlerin yüksek miktar çıkışı gibi, tersine döner: Çok katı hale gelir, daha fazla varyansa izin vermez ve besleme lojistiği için çok fazla alan kaplar - her gerekli parça, daha az ya da daha fazla sabit bir ara depo alanından belirli bir noktaya taşınmalıdır.
Bu bulgu, iki metre uzunluğunda ve genişliğinde bileşen boyutlarını yöneten onarım atölyeleri için özellikle geçerlidir. Onarım portföyü, birkaç model nesli boyunca üretilen ürünleri kapsıyorsa, işlenmesi veya değiştirilmesi gereken parçalar için depolama kapasitesine olan ihtiyaç özellikle yüksektir. Eğer yalnızca eski taşıma teknolojisi mevcutsa, mantıklı otomasyon çözümleri düşünme zamanı gelmiştir.
Fraunhofer IWU'daki proje ekibi için ana odak noktası, otomatik çok katlı bir yüksek raf deposu ile lojistikti. Amaç, malzeme akışını esnek hale getirmek, üretim istasyonlarını doğrudan depo ile bağlamak ve farklı bileşen türlerini ve miktarlarını verimli bir şekilde yönetmekti. Siemens Plant Simulation'da bir malzeme akış simülasyonu ile çeşitli senaryolar modellenmiş ve anahtar performans göstergeleri olarak verim, döngü süresi ve raf hizmet cihazlarının (otomatik taşıma sistemleri için giriş/çıkış) kullanımı değerlendirilmiştir. Simülasyon, otomatik çok katlı bir yüksek raf deposu ile bir lojistik konseptinin hem gereken performans göstergelerini karşıladığını hem de değişen üretim taleplerine ölçeklenebilir ve esnek bir şekilde yanıt verebildiğini göstermiştir. Varyantlara bağlı, bireysel süreç sıraları gibi zorluklar modelde dikkate alınmış ve yüksek raf deposunun performans parametreleri, verim oranı, döngü süreleri, kullanım oranı ve tampon stoklar optimize edilmiştir.
Örnek uçak kapıları: yeni malzeme ve üretim konsepti ile üretim sürelerini yirmi katından fazla azaltmak
Yolcu uçakları için kapı üretimi çoğunlukla el işçiliği gerektirir. Farklı malzemelerin doğrudan temasını önlemek için birçok ara adım gereklidir; bu da korozyona yol açar. Alüminyum, titanyum ve duroplastlar yerine, esas olarak otomatik olarak birbirine kaynak yapılabilen termoplastik karbon fiber kompozit malzemeler (CFK) kullanıldığında, süreç çok daha hızlı hale gelir - kapı yapısının üretim süresi 110 saatten sadece 4 saate düşer. Bu, Fraunhofer IWU, Fraunhofer LBF, Trelleborg ve Airbus Helicopters'ın bir araştırma projesinde gösterilmiştir.
Daha kısa montaj sürelerinin bir anahtarı, farklı uçak kapı varyantları için modüler yapıda yatmaktadır. Proje ekibi, standartlaştırılabilecek farklı kapı modellerindeki bileşenlere odaklandı. Örneğin, enine taşıyıcı. Araştırmacılar, en yaygın modeller için tamamen otomatik bir montaj hattı tasarladı ve kaynak teknolojileri için uygun olan cihazlar ve sıkıştırma elemanları geliştirdi.
IWU ekibi, yeni montaj hattının tüm teknik ve ekonomik yönlerini simüle etti - genellikle birbirini etkileyen. En önemli teknik değerlendirme kriterleri arasında ürün ve üretim sürecinin karmaşıklığı, esneklik ve dönüşüm yeteneği açısından otomasyon fırsatları ve riskleri veya farklı otomasyonların bir zincirindeki toplam sistem kullanılabilirliği yer almaktadır.
Sonuç: Tüm teknik, lojistik ve ekonomik kriterler dikkate alındığında, yeni geliştirilen otomasyon çözümünün uygulanması gerektiği belirlenmiştir.
Örnek AutoLog: yüksek miktarlarda verimli toplama, robotları montaj parçaları ile besleyen sürücüsüz taşıma sistemleri sayesinde
Verimli toplama süreçleri, özellikle yüksek varyant çeşitliliği ve büyük, ağır bileşenler söz konusu olduğunda, zamanında üretim için hayati öneme sahiptir. Klasik otomasyon bu alanda genellikle esnek değildir, pahalıdır ve ölçeklenmesi zordur.
Dinamik toplama ise 'Malzeme-robota' prensibini takip eder ve yüksek esneklik ve varyant çeşitliliği için sürücüsüz taşıma sistemleri (FTS) ve tesis yakınında bir depo kullanır. Ölçekleme, robot hücrelerinin ve FTS filosunun basit bir şekilde genişletilmesi ile gerçekleşir; forklift trafiği tamamen ayrıdır. Fraunhofer IWU ve Volkswagen AG'nin ortak geliştirmesi olan AutoLog yazılım çözümü, Volkswagen Slovakya'da bu hücrelerin yapılandırılmasını ve kontrolünü kendi kendine hizmet ile sağlar ve süreçleri akıllı algoritmalarla optimize eder. AutoLog, robot hücrelerinin başlangıç tasarımını mümkün kılar, robotları, güvenlik teknolojisini ve FTS'yi kontrol eder, bekleme sürelerini en aza indirir ve hata analizi için araçlar entegre eder. Sanal devreye alma, AutoLog ile Siemens Plant Simulation'daki bir simülasyon modeli arasında bir yazılım içindeki simülasyon ile gerçekleştirilir. Bu, yeni tesis yapılandırmalarının işletiminden önce erken değerlendirilmesini sağlar.
İletişim:
