|   Schopfloch   |  Германия

Концепции производственных участков, подключенных к сети передачи данных

масштабируемые решения для любых объемов производства. Решения для малых и средних предприятий.

На выставке LIGNA компания HOMAG демонстрирует производственные участки с возможностью модульного расширения, предназначенные специально для малых и средних предприятий отрасли. Каждый участок уже сам по себе является эффективным решением — а передачу материалов и заготовок между отдельными участками обеспечивают роботизированные тележки (TRANSBOT), которые впервые были представлены публике на выставке HOLZ-HANDWERK 2018. Функции централизованного управления производством выполняет система ControllerMES. Посетители смогут познакомиться с концепцией полностью автономного автоматического производства, адаптируемого к требованиям клиентов и обеспечивающего рентабельность при производстве единичной продукции — включая все этапы от раскроя до готового и упакованного предмета мебели.

Сейчас перед предприятиями стоят разные задачи:

  • Как сократить затраты на прием и обработку заказов?
    Раньше клиенты вначале обращались с заказом в мебельный магазин, работники которого его регистрировали и передавали на производство, чтобы прояснить технические вопросы. Только после этого заказ регистрировался во внутренней компьютерной системе предприятия-изготовителя.
  • Сейчас непрерывно уменьшающиеся объемы партий требуют все более гибкой организации производства. Как производство сможет еще эффективнее и быстрее выполнять требования клиентов?
  • Как решить проблему дорогого персонала и недостатка специалистов?
  • Как реагировать на уплотнение рынка и оптимизировать затраты?

Как эти задачи решаются на практике, смогут узнать посетители выставке в Ганновере — увидев работающее оборудование интегрированного производственного участка для предприятий, только начинающих разворачивать промышленное производство, и средних предприятий:

«Ваше решение для производственных участков, объединенных в сеть передачи данных»

ОБЪЕДИНЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ В СЕТЬ

В представленном на выставке LIGNA решении, предназначенном для малых и средних предприятий, использованы следующие приложения:

Configurator3D и Designer 3D

Программа Configurator3D дает пользователю возможность быстро и без ошибок регистрировать заказы. При этом программа генерирует фотореалистичные изображения для документов по купле-продаже и подтверждающей документации. Другие возможности визуализации — начиная с проекций и трехмерных чертежей в режиме Shade и заканчивая фотореалистичными рендерами — способствуют оптимизации проектирования новых предметов мебели: с их помощью удается более эффективно решать задачи, связанные со сложностью заказов и большим разнообразием вариантов, а также сократить количество нестандартных деталей. На основании данных трехмерного конфигуратора автоматически создаются спецификации и данные ЧПУ.

Конфигуратор в сочетании с программой Designer3D, используемой при продажах, представляет собой идеальное решение для организации прямого сбыта. В фокусе внимания: клиент. Интуитивно понятное управление упрощает работу консультанта по продажам на всех этапах — при проектировании, рендеринге и составлении коммерческого предложения. Решение Configurator3D обеспечивает безупречную интеграцию при обмене данными между подразделениями продаж и производства.

«Центр управления»: система управления производством ControllerMES

Участок раскроя, участок обработки кромок, участок сверления, участок упаковки и роботизированные тележки TRANSBOT: кто будет всем этим управлять? Ответ: система управления производством ControllerMES. Модульная система поддерживает процессы на участках обработки и добивается идеального согласования действий человека и машины. Главная цель объединения оборудования сетью передачи данных — эффективная организация производственных процессов, оптимизация качества данных для изготовления единичной продукции и абсолютная прозрачность.
При этом ControllerMES оптимальным образом поддерживает конкретные производственные процессы — начиная с получения и оптимизации производственных данных, сгенерированных программой Configurator3D, автоматизированного формирования производственных партий и точного планирования производства и заканчивая управлением материальными потоками и заданием маршрутов передвижения роботизированных тележек.

Инструмент оптимизации раскроя intelliDivide

Оператор загружает заказы в инструмент оптимизации раскроя — ПО по запросу, которое может использоваться с помощью системы tapio. Программа формирует схемы раскроя для делительной пилы для раскроя плит или нестинга. При этом она оптимизирует количество отходов, ориентируясь на заданные критерии (минимальное количество отходов, повышение скорости обработки и простота манипуляций с материалом) и представляет в качестве результата различные схемы раскроя. Таким образом пользователь добивается высокого качества раскроя и получает возможность точно рассчитывать и контролировать расход материала. Преимущества: экономия времени, материалов и ресурсов.

Системы управления инструментами и движением материалов

Как добиться большей эффективности при управлении инструментами и движением материалов и предотвратить ошибки? Для решения этой проблемы используются новые системы управления инструментами и движением материалов. Оба решения базируются на системе tapio.

  • Система управления инструментами (toolManager): система управления инструментами в ближайшем будущем даст возможность организовать легко контролируемое управление всеми инструментами на предприятии, вызывать необходимую информацию и даже передавать ее на соответствующий станок. Начиная с выставки LIGNA компания HOMAG предлагает пользователям систему управления инструментами, предназначенную для пильных полотен делительных пил для раскроя плит. Производители предоставляют данные о своих пильных полотнах (напр., тип, форма, частота вращения, ограничения по материалам и т.д.) Пользователь с помощью смартфона или планшета сканирует штрих-код на инструменте. Таким образом он получает информацию и при условии подключения пильного станка к системе tapio может передать ее непосредственно в систему управления станка. Результат: данные не приходится долго искать и вводить вручную, а количество ошибок сокращается. При одновременном использовании с системой управления движением материалов появляется возможность определить количество метров реза для определенных материалов в интервале между циклами заточки.
  • Система управления движением материалов: в этой системе фиксируются данные о классах материалов и их характеристиках (напр., нешлифованная древесностружечная плита, алюминиевые композитные панели, легкие строительные плиты) и общие сведения о стандартной плотности и массе. На основании данных пользователь определяет класс материалов используемых плит.

intelliStack: формирование и выгрузка штабелей неупорядоченно уложенных плит по принципу тетриса

При разделении разных этапов производственного процесса в деревообрабатывающей индустрии заготовки после каждого этапа зачастую укладываются в штабели. До сих пор автоматизированные системы были способны формировать только однородные и линейные штабели. Инструмент intelliStack дает возможность формировать и выгружать штабели с плитами, уложенными по принципу тетриса. При формировании штабеля учитывается необходимость вместить в каждый слой как можно больше заготовок. Таким образом уменьшается высота штабеля, количество необходимых перемещений и обеспечивается устойчивость штабеля. Такое решение создает отличную основу для организации работы роботизированного транспорта.

MachineBoard: приложение tapio для контроля над всеми подключенными станками

В приложении MachineBoard отображаются данные всех станки подключенных к сети обмена данными производственных участков, соединенных с системой tapio. Таким образом пользователю проще получать информацию и сохранять контроль над всем оборудованием — в том числе, оборудованием разных изготовителей. В приложении в режиме реального времени отображаются характеристики станков и данные об их состоянии; в моменты, когда требуется вмешательство оператора, ему направляются push-уведомления. Кроме того, приложение предоставляет актуальные списки неисправностей, предупредительных сообщений и действий, а также данные о времени до следующего действия. Преимущества для оператора: он всегда оказывается у станка в нужное время и может более гибко организовывать свой ежедневный труд.

Транспортная система TRANSBOT: современная система обмена данными для отдельных производственных участков

На выставке LIGNA роботизированные тележки TRANSBOT обеспечивают движение материалов между участками раскроя, облицовки кромок, обработки с применением ЧПУ и упаковки. Автономные роботизированные тележки свободно перемещаются по помещению, не нуждаясь в рельсах и магнитных направляющих — что дает им возможность особенно гибко решать логистические задачи.

Когда процесс обработки материала на одном из этапов завершен, материал складируется на поддоны, напоминающие по конструкции столы. На выставке LIGNA загрузка и перемещение штабелей выполняется роботами соответствующих производственных участков. Когда штабель готов, TRANSBOT заезжает под поддон, поднимает его и транспортирует из перегрузочной станции участка. Затем тележка перемещает штабель к месту выполнения следующей операции обработки или же на склад промежуточного хранения. Склад промежуточного хранения дает возможность компенсировать различия в скорости обработки отдельных участков. На 8 местах с отдельным доступом можно оставлять пустые или хранить загруженные поддоны до тех пор, пока материал не потребуется. Таким образом обеспечивается своевременное снабжение материалами и высокая эффективность процесса производства.

Раскрой: SAWTEQ B-300 flexTec с роботом и перегрузочной станцией TRANSBOT

Не важно, какую именно схему раскроя использует делительная пила для раскроя плит — робот всегда знает, какие задачи он должен выполнять. Робот загружает плиту в пилу для выполнения продольных резов. Затем он поворачивает полученные полосы и снова подводит их к пиле для поперечных и дополнительных резов. На готовые детали в полностью автоматическом режиме наклеивается этикетка, после чего робот укладывает детали в штабель в соответствии с оптимальной схемой размещения. Решение intelliStack (см. П. 5) позволяет формировать и выгружать неоднородные штабели, уложенные по принципу тетриса. При формировании штабеля учитывается необходимость вместить в каждый слой как можно больше заготовок. Таким образом уменьшается высота штабелей и обеспечивается их устойчивость.
Если формируются пакеты плит, они перемещаются на перегрузочную станцию с помощью конвейерного транспортера. Затем тележка TRANSBOT забирает штабель и перемещает его к следующему производственному участку или в место отгрузки штабелей. Результат — высокоэффективный индивидуальный раскрой и производственная линия, подключенная к общей сети обмена данными, размещены на небольшой площади.

Облицовка кромок: EDGETEQ S-500 profiLine с 2 FEEDBOT E-500 и TRANSBOT

На участке облицовки кромок установлен полностью автоматизированный кромкооблицовочный станок EDGETEQ S-500 profiLine с двумя роботами и автоматической системой транспортировки. Робот вместе с тележками TRANSBOT выполняют все необходимые перемещения материалов — оператор только заменяет окантовочную ленту в магазине.

В то время как EDGETEQ демонстрирует свои сильные стороны при облицовке кромок заготовок, автоматические системы обеспечивают своевременную подачу требуемых материалов. Для этого в месте загрузки кромочного материала установлен робот. Он забирает заготовки из сортированного штабеля и последовательно укладывает их в устройство подачи. Второй робот размещен на выходе кромкооблицовочного станка. Он выгружает обработанные детали и формирует сортированный штабель для следующей операции по обработке кромки. Штабели с помощью программы intelliStack (см. п. 5) укладываются на напоминающие по своей конструкции столы поддоны, после чего тележки TRANSBOT перемещают их обратно к месту загрузки кромки, где установлен загрузочный робот. Этот процесс повторяется до тех пор, пока обработка кромок заготовок не будет завершена.

Участок облицовки кромок может быть сформирован в соответствии с потребностями конкретного предприятия. В зависимости от поставленных требований и желаемой производительности кромкооблицовочный станок EDGETEQ может использоваться независимо или же быть интегрирован в комплексную систему с двумя роботами и роботизированными тележками TRANSBOT.

  1. Обработка с использованием ЧПУ: два DRILLTEQ V-200 и робот FEEDBOT D-200

Вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ DRILLTEQ V-200 выполняет все операции по обработке деталей корпусной мебели, включая сверление, фрезерование и выборку пазов. На выставке LIGNA HOMAG впервые демонстрирует возможности этого универсального станка при интеграции с роботами. На выставочном стенде будет показано, как робот FEEDBOT D-200 параллельно снабжает заготовками два обрабатывающих центра DRILLTEQ V-200, что дает возможность сформировать на основе двух станков автоматизированный производственный участок с ЧПУ.

Это решение HOMAG — еще один способ увеличить эффективность оборудования с ручным управлением путем их интеграции с автоматическими устройствами. Подача материалов в обрабатывающий центр с ЧПУ также осуществляется с помощью роботизированных тележек TRANSBOT. Они транспортируют штабели материалов от участка облицовки кромок или из склада промежуточного хранения непосредственно в зону загрузки робота, который установлен между двумя вертикальными сверлильными агрегатами.

Как и на участках раскроя и облицовки кромок, робот загружает материал в обрабатывающие центры сразу после того, как поддон оказывается в нужном положении. Для снабжения двух станков одновременно робот последовательно забирает из штабеля одну деталь за другой, укладывая их для обработки в два вертикальных сверлильных агрегата. Когда обработка завершена, каждая деталь перемещается роботом на интегрированный рольганг, который транспортирует их на участок упаковки.

  1. Упаковка: взаимодействие человека и машины на участке упаковки

Транспортировку деталей между станками с ЧПУ и зоной сортировки упаковочного участка обеспечивает рольганг. Сканер считывает данные каждой из деталей — это решение демонстрируется посетителями выставки впервые.

На этом этапе в процесс вмешивается оператор. Он устанавливает заготовки на стеллажную тележку с точным соблюдением заданной системой ControllerMES позиции. Требуемая позиция отображается на экране монитора. Система управления производством «знает» уже с момента раскроя, какая из деталей должна быть уложена в стеллажную тележку и как именно. В каждую их трех стеллажных тележек, подготовленных на участке упаковки, помещается 40 деталей. Транспортировка стеллажных тележек из зоны сортировки к картонорезной машине выполняется роботизированными тележками TRANSBOT. Когда стеллажная тележка полностью загружена, оператор инициирует выполнение задания на транспортировку, и тележка TRANSBOT перемещает стеллажную тележку для последней из производственных операций — упаковки. После того, как оператор сканирует стеллажную тележку, картонорезная машина начинает автоматически нарезать заготовки для необходимой для деталей мебели упаковки. В то время как оператор участка упаковки укладывает детали по заданному образку в коробки, стеллажная тележка возвращается к оператору зоны сортировки.

Назад