Сварочные роботы и бережливое производство. Правильная организация процесса

Википедия: Бережливое производство (англ. lean production, lean manufacturing от lean — «тощий, стройный, без жира», также встречаются варианты перевода — «стройное», «щадящее», «рачительное», встречается вариант с транслитерацией — «лин») — концепция управления производственным предприятием, основанная на постоянном стремлении к устранению всех видов потерь. Бережливое производство предполагает вовлечение в процесс оптимизации бизнеса каждого сотрудника и максимальную ориентацию на потребителя. Возникла как интерпретация идей производственной системы компании Toyota американскими исследователями её феномена.

«Бережливое» - одно из самых модных слов в производстве мировых производителей, имеет отношение к «резке жира» из производственных процессов, включает:

• минимизацию производственных процессов
• устранение процессов, которые не добавляют ценность в продукт
• повышение оборачиваемости запасов
• гибкость при переходе от одного процесса к другому с наименьшим количеством времени

Это все правильные идеи, но почему не все компании реализуют их всех вместе?

Многие компании-производители исторически были в состоянии поддерживать неэффективные методы в своём производстве, за счет силы бренда или огромных прибылей. Тем не менее, глобальная конкуренция в настоящее время является для этих компаний причиной, чтобы задать вопрос о том, как выжить в ближайшие десятилетия. Что-то должно измениться. Настало время снизить стоимость своей продукции для удовлетворения своих клиентов.

Парадигма «бережливого производства» решает эту проблему. Она работает, и именно поэтому оно прижилась и быстро растет у производителей, делая их лидерами в своей сфере. Но обратной стороной движения в направлении бережливого производства является тенденция к устранению автоматики и робототехники, как будто роботы каким-то образом противоречат целям бережливого производства. При правильном планировании и стратегии осуществления бережливого производства, роботы могут эффективно сократить расходы, увеличить пропускную способность и повысить прибыльность. Роботизированные технологии достигли совершеннолетия, и они становятся более гибкими, более доступными и более применимы к современным методам производства, как быстро течет время, и развиваются технологии.

Правильная организация, прежде всего

Прежде чем вводить автоматизацию, вы сначала должны тщательно понимать все ваши производственные процессы. Внедрение автоматизации и сварочных роботов в неэффективный процесс просто может помочь вам быть неэффективным с меньшим трудом, даже если вы сможете уменьшить стоимость вашего продукта и, возможно, даже увидеть достойный возврат ваших инвестиций. Но придет время, когда вы должны будете исключить неэффективность процессов настолько максимально, насколько это возможно.

Первым шагом будет необходимость узнать, какие ваши затраты. Насколько вы зависите от погрузочно-разгрузочных работ? Сколько вам обходиться хранение груды запасов между несколькими процессами? Возможно несколько простых погрузочно-разгрузочных устройств, таких как роботы, уменьшат или устранят потребность в человеческом труде? Может перестановка оборудования или линии потока продукта устранят загромождение изделий, лежащих у стен цеха или вокруг завода? Девяносто процентов из заводов которые мы посещаем, имеют значительные загромождения заготовок и материалов между оборудованием и в проходах.

Сейчас имеется много книг, консультантов, семинаров и обучений, посвященных бережливому производству. Как только вы начнете движение в сторону бережливого производства, имейте в виду, что вы не должны выполнить все рекомендуемые методы, прежде чем рассматривать роботов. На самом деле, верно обратное. Роботы (если они на самом деле применимы к вашим процессам) должны быть частью предварительного планирования, которое входит в реализацию бережливого производства. Если вы учитываете автоматизацию и робототехнику в тандеме с вашим планированием производства, то ваши инвестиции времени и оборудования обеспечат еще большую рентабельность. Почему?

Помните, что роботы просто инструмент для удаления затрат на рабочую силу из стоимости вашего продукта. Это особенно важно в сварочных цехах, где многие компании вынуждены внедрять сварочные роботы, только потому, что становится все более трудно или невозможно найти квалифицированных сварщиков. В то время как составляющей «бережливости» является удаление стоимости рабочей силы из общей цены вашего продукта, сварочные роботы выполняют ту же цель. В результате, они вполне применимы к методам бережливого производства, и к тому, что они станут (а, возможно, уже и стали) следующей горячей тенденцией в сфере сварочного производства. Так как роботы работают и ведут себя как люди, но не требуют почасовой оплаты труда.

Сейчас самое время, чтобы начать думать о том, как сварочные роботы могут обеспечить дополнительную экономию труда, улучшение качества и повышение безопасности и эргономики, выходя за рамки «бережливости». При правильном применении автоматизации и роботизации можно улучшить и без того уже бережливый процесс, особенно, если это изначально запланировано.

Все о гибкой автоматизации

Что может быть более гибкими, чем шести осевые, бесконечно программируемые машины, которые имитируют движения человеческих рук? И, так как компьютерные технологии продолжают развиваться, контроллер робота также будет все больше и больше становится похожим на человека. Роботы должны быть частью реализации любого процесса бережливого производства.

Учитывая невероятный потенциал робототехники, в настоящий момент она является умнее, чем когда-либо, и в первую очередь, научилась использовать лучшие и наиболее подходящие инструменты для роботизированных операций. Несмотря на то, что сварочные роботы не так легко применить в некоторых ситуациях, значительный технический прогресс сделал их более гибкими, чем когда-либо прежде:

• Новые, более надежные технологии отслеживания швов открывают большие возможности для роботизированной сварки
  
  
• Offline программирование позволяет сварочному роботу продолжать работать, в то время как следующая задача программируется на компьютере
  
  
• Рутинные задачи, такие как техническое обслуживание, программы для редактирования, либо поиск что-то в электронном руководстве, могут быть выполнены на контроллере робота, в то время как робот продолжает работать
  
  
• Современные контроллеры роботов используют новейшие компьютерные технологии
  
  
• Новые инновационные технологии сварки, в том числе сварочный процесс тандем (двойной сварочной проволокой) и специальные холодные процессы сварки (процессы для зазоров и тонких материалов) более надежны, расширяются возможности автоматизации сварки

Габариты изделий не так важны для роботизированной сварки

Габариты изделий не важны, чтобы воспользоваться роботизированными технологиями сварки. Единственное реальное различие между сваркой крупногабаритных и малогабаритных конструкций является начальные настройки и время на программирование. Offline и другие удобные для пользователя методы программирования, помогают свести к минимуму время установки.

В практическом плане, определенные первоначальные вложения, например, увеличение стоимости за счет гибкой и быстрой системы смены инструмента (позволяет использовать сварочные горелки разных размеров и для разных процессов), или пакет для offline программирования, могут внести существенный вклад в рентабельность инвестиций. Многие компании пренебрегают инвестировать в такие дополнительные опции, потому что они кажутся им дорогими или ненужными, но эти компании обычно не понимают тех огромных сумм денег, которые они тратят впустую на другие, неэффективные процессы. Несмотря на то, что возврат инвестиций может занять немного больше времени, система быстрой смены инструмента стоит этих инвестиций.

Роботизация сварки также увеличивает пропускную способность, снижая добавленную стоимость за счет сокращения затрат на оплату труда, и делает ваши процессы компактнее, обеспечивая:

• Индикацию состояния процесса для сигнализации оператору, что робот остановился
  
  
• Отслеживание и регистрация времени сварки, горения дуги, время переналадки, общее время цикла, время простоя и причины простоя
  
  
• Система анализа данных - не только сбор данных и помещение их в файл. Работа с этими данными поможет решить проблемы и сделать производство ещё бережливее
  
  
• Все данные сварочной ячейки – руководства по программированию, руководства оператора, инструкции по эксплуатации, экраны справки и помощи, советы по устранению неполадок, и даже удаленный мониторинг поставщиком робота - служат, чтобы помочь решить проблемы в обслуживании как можно быстрее
  
  
• Offline программирование новых или обновленных задач, в то время как робот работает, без отрыва от производства

Выводы

Подумайте, может ли робототехника сделать ваше бережливое производство еще более эффективным. Обсудите эти идеи с поставщиком сварочных роботов, которые могут помочь вам выявить все способы, как роботы могут оптимизировать ваши усилия, чтобы урезать все ненужные затраты и помочь вам стать настолько эффективным, насколько это возможно.