Témata
Reklama

Kybernetické výrobní systémy

Rozvoj výrobní techniky nejen zkracuje výrobní časy obráběných dílů, ale přináší i nové možnosti využití informačních technologií přímo ve výrobě. Stoupající výkon, složitost i ceny výrobních zařízení dávají vzniknout novým produktům, které mají významně napomoci rychlé návratnosti investic.

V poslední době se výrazně zvýšila aktivita firem zabývajících se tvorbou programového vybavení, které pomáhá nebo se zaměřuje na řešení otázek a problémů pracovníků vedení výrobních podniků, jako např.:
  • Mohu zadat do výroby novou objednávku?
  • Stihnu dodací termín?
  • Mohu zkrátit termín dodání, když to zákazník vyžaduje?
  • Kde se právě teď nachází konkrétní zakázka?
  • Mám vytížené stroje?
  • Když zadám do výroby urgentní zakázku, stihnu dodat ostatní?
  • Pracují nyní všechny stroje, na čem právě pracují?
  • a také otázek a problémů jednotlivých pracovníků přímo ve výrobě:
  • Jaká je moje další zakázka?
  • Jaké programy potřebuji pro novou zakázku?
  • Jaké mám pro výrobu použít nástroje, přípravky a kde je najdu - na jiném stroji, ve skladu, pod jakým označením, jak vypadají?
  • Jaký je polotovar a kde jej najdu?
  • Jaká operace předchází a jaká operace následuje?
  • Jak je předešlá operace rozpracovaná, nebo na kterém pracovišti je zakázka obráběna?
  • Jaká je alternativní práce, co budu dělat zítra, co za týden?
  • Cílem výrobců je systém řízení s minimem administrativy a vysokými požadavky na pružnost a spolehlivost. Pokrokové systémy řízení výroby mají ve svých podnicích nasazeny i výrobci obráběcích strojů a vlastními zkušenostmi zdokonalené systémy pak nabízejí jako nadstavbu dodávek strojů také svým zákazníkům. Japonský výrobce obráběcích strojů Yamazaki Mazak postupně zavedl vlastní systém řízení výroby do svých výrobních podniků v Japonsku, Singapuru, Americe a Anglii. Systém obsahuje i moduly vzájemného propojení konstrukčních kanceláří s výrobou a obdobně jsou celosvětově propojeny i marketingové a distribuční moduly. Z kteréhokoliv místa na zemi lze okamžitě získat odpověď nejen na výše uvedené otázky, ale také informaci o dostupnosti strojů i jednotlivých dílců po celém světě.
    Nejvýznamnější modul systému je po důkladném ověření nabízen jako samostatný produkt Mazak pod označením CPC (Cyber Production Center), pro české prostředí Kybernetický systém řízení a sledování výroby. CPC je programový produkt určený pro zvýšení produktivity výroby. Významně napomáhá při minimalizaci vedlejších časů, plánování výroby, diagnostice strojů a v nástrojovém hospodářství.
    Páteří systému je počítačová síť spojující jednotlivá pracoviště. Stroje Mazak s řídicím systémem Fusion M640 jsou připojeny přímo standardní síťovou kartou, ostatní (starší Mazak a stroje jiných výrobců ) pak pomocí Mazatrol Hub, přes který může být připojeno i více strojů. Sdílení společných dat uložených v datovém serveru umožňuje okamžitou a dokonalou informovanost každého připojeného pracoviště. Celou výrobu lze řídit i z prostředí mimo výrobní proces, případně přes internet z libovolného místa na zemi.
    Systém CPC sestává ze čtyř základních modulů: CAMWaru, Cyber Production Scheduleru, Cyber Tool Managementu a Cyber Monitoru.
    CAMWare slouží k přípravě technologie obrábění (dialogové programování Mazatrol nebo EIA/ISO kód) v prostředí Windows. Geometrii budoucího výrobku lze pohodlně načíst ve standardních grafických formátech DXF, DWG a IGES. Kontroly probíhají na 3D modelu, výstupy kromě programu jsou např. i podrobná časová studie a soupis požadovaných nástrojů.
    Cyber Scheduler je určen pro on-line plánování veškerých operací. Na základě časové studie z CAMWaru je stanoven nejkratší možný termín dokončení výrobní dávky s ohledem na optimální využití a návaznost činnosti všech pracovišť. Systém je koncipován tak, aby bylo možné snadno provádět operativní zásahy do výrobního plánu.
    Cyber Tool Management spravuje podrobnou databázi nástrojových dat. Automaticky ověřuje přítomnost potřebných nástrojů v zásobnících strojů určených podle výrobního plánu a hlídá jejich životnost.
    Cyber Monitor sleduje provoz všech výrobních zařízení. Kontrolovány a zapisovány jsou údaje o aktuální obráběné součásti, chybová hlášení, podíl doby seřizování stroje, nepracovních posuvů, vlastního obrábění a jiné. Veškeré údaje lze sledovat v reálném čase i v dlouhodobých časových přehledech.
    První instalace CPC u zákazníků započaly v bezprostředním okolí výrobních podniků Mazak v Japonsku, Asii, Americe a Evropě a jejich počet se rozšiřuje zejména o podniky s mimořádnými požadavky na dodržování dodacích podmínek. Prvním českým zákazníkem využívajícím systém řízení výroby Mazak CPC je společnost Frencken Brno, s. r. o.
    Reklama
    Reklama
    Reklama

    První CPC v Čechách

    Frencken Brno se jako dodavatel přesných mechanických dílů pro letecký průmysl, radarovou techniku, mikroelektroniku, optiku a stavbu speciálních strojů s ročním obratem 80 mil. Kč (2002) a celkovým počtem 60 zaměstnanců začal potýkat s problémem řízení výroby. Při sortimentu cca 2,5 tisíce složitých dílů s průměrnou výrobní dávkou okolo 30 ks se řízení výroby klasickými metodami stávalo omezujícím článkem výrobního procesu hlavně díky 3,5 až 5 tisícům technologických operací. Požadavky zákazníků na krátké dodací termíny, flexibilitu, změny, okamžitou definici volných kapacit a co nejnižší cenu přinutily management podniku řešit situaci zásadním způsobem. Tlak na cenu dodávek si vyžádal zkvalitnění a urychlení organizace práce i přípravy výroby s cílem dosáhnout zvýšení produktivity práce. Management firmy si vzal za vzor výrobní podniky Mazak, které svou organizací práce v oblasti malo- až středněsériové výroby představují světovou špičku. Situace Frencken Brno je však složitější, protože se u velké části výrobků nejedná o opakovanou výrobu.
    Nasazení CNC obráběcích strojů Mazak nabízelo řešení v použití komplexního systému CPC. Frencken Brno se stal první společností v oblasti kontinentální Evropy, která implementovala kompletní CPC do výrobního systému. Celá investice vyžadovala nejen pořízení HW a SW, ale také integraci CPC se stávajícím informačním systémem, změnu systému práce při zadávání zakázek, úpravu režimu přípravy výroby a další činnosti včetně školení všech zaměstnanců.
    Po zavedení všech 4 modulů CPC do rutinního provozu se rychle dostavily pozitivní výsledky, a to i přes vysoké nároky spojené s instalací a rozběhem takto rozsáhlého systému za plného provozu podniku. Management získal dokonalý přehled o pohybu vyráběných součástí včetně mnoha doplňujících informací o okamžitém stavu rozpracovanosti. Statisticky vyhodnocované údaje o vytížení jednotlivých pracovišť (i konvenčních strojů a ručních pracovišť) jsou bezprostředně k dispozici vedení podniku. Na žádost zákazníka je možné podat ihned detailní informaci o stavu výroby. Všichni pracovníci mají k dispozici přesný plán pro konkrétní pracoviště, mohou sledovat návaznost jednotlivých operací, zásobu práce a plánované termíny dokončení jednotlivých operací. Obsluha CNC strojů má možnost si v kterémkoli okamžiku nahrát program, prohlédnout model součásti, digitální fotografie přípravku, způsobu upnutí a seznam nástrojů přímo na svém pracovišti. Operátoři mají možnost zaznamenávat jakékoli údaje vztahující se ke konkrétnímu nástroji nebo programu a opakovaně tyto informace použít. Při využití systému CPC se změnila také činnost mistra, který víceméně dohlíží na bezporuchový chod celého systému. Práci, kterou dříve zastávali dva mistři, vykonává v současné době pouze jeden. Ze zkušeností nejen ve Frencken Brno vyplývá, že systém výrazně mění styl práce na všech úrovních podniku. Dostupnost všech údajů přímo na jednotlivých pracovištích šetří čas dříve trávený na poradách, aktivita na všech stupních výroby je trvale monitorována, zásahy bezprostředně vyhodnocovány. Vlastní propojení strojů do systému CPC může být provedeno i bezdrátově. Systém CPC bude řídit a vyhodnocovat činnost jednotlivých strojů expozice Mazak na letošním IMT Brno 16. až 20. září.
    Umístění na IMT 2002: pavilon V, stánek 12
    Reklama
    Vydání #9
    Kód článku: 20942
    Datum: 02. 09. 2002
    Rubrika: Trendy / IMT 2004
    Autor:
    Firmy
    Související články
    Pohodlné upínání magnetem

    Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

    Strojírenské podniky v době pandemie

    Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

    Kloubový robot uvnitř stroje

    V oboru obráběcích strojů není potřeba japonskou společnost Okuma podrobně představovat. Je známá svým širokým sortimentem soustružnických, frézovacích a brousicích číslicově řízených obráběcích strojů. Nyní na trh přináší vlastní automatizační řešení v podobě robota Armroid.

    Související články
    Prediktivní diagnostika přesnosti CNC strojů

    Jak přesný je náš stroj? Můžeme jeho parametry nějak zlepšit? Je stále ještě ve stavu, který předpokládáme? Často je obráběcí stroj pro uživatele černou skříňkou, která v optimálním případě produkuje shodné výrobky. Nemusí to tak zůstat a stav strojů lze i cíleně zlepšovat.

    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Reklama
    Související články
    Přesnost zvyšující produktivitu

    Zakoupení obráběcího centra Pama umožnilo společnosti Tajmac-ZPS zvýšit nejen její celkovou produktivitu, ale také geometrickou přesnost při výrobě důležitých komponent pro její vícevřetenové automaty.

    Ochranný kryt pro stroje všech výšek

    Již několik let má firma P.E.I. ve své nabídce střešní kryt pro portálové frézky značky Wave Sky. Kryt se vyrábí ze speciální průsvitné tkaniny a brání úniku výparů, prachu a třísek z pracovního prostoru obráběcího stroje. V průběhu let byl původní návrh dále rozšiřován. Verzi s motorem usnadňující otvírání a zavírání střechy nad strojem následuje inovativní modulární konstrukce s integrovaným nízkonapěťovým motorem.

    Zásadní pokrok ve vyvrtávání válců motorů

    Vyvrtávání válců je v automobilovém průmyslu všeobecně považováno za jednu z nejdůležitějších obráběcích úloh. Tradiční způsob výroby válců bloku motoru zahrnoval celou řadu hrubovacích, polodokončovacích a dokončovacích operací. Díky využití nejnovějších technologií obráběcích nástrojů však lze nyní hrubovací a polodokončovací nástroje zkombinovat do jediného řešení, kterým je vyvrtávací tyč určená pro obrábění na jediný průchod, což umožňuje úsporu drahocenného času cyklu bez jakýchkoli kompromisů z hlediska kvality. Dokonce i nepatrná úspora délky času cyklu může při výrobě válců znamenat významné snížení nákladů, protože objem výroby je velmi vysoký, takže dojde-li k zásadnímu pokroku z hlediska tohoto celkového objemu, lze s jistotou tvrdit, že u této kritické obráběcí operace bylo dosaženo skokové změny.

    Ve znamení produktivity i dlouhé životnosti

    Firmy z různých průmyslových oblastí, mezi jinými výrobci velkých valivých ložisek, výrobci automobilů a jejich dodavatelé patří mezi zákazníky německého výrobce transferových obráběcích center a speciálních obráběcích strojů Elha-Maschinenbau Liemke KG.

    Středicí svěrák s rychlovýměnným systémem čelistí

    Nový středicí svěrák Garant Xtric s rychlovýměnným systémem čelistí zkracuje časy na přípravu při upínání polotovarů i hotových dílů.

    Stroje pro nejnáročnější obory

    Na veletrh EMO 2019 v Hannoveru přichází letos společnost TOS Varnsdorf se strojem WHT 130 v konfiguraci vodorovná vyvrtávačka, vybavený robotickou výměnou nástrojů. Tento univerzální obráběcí stroj je druhou letošní novinkou ve výrobním programu společnosti.

    Československá stopa u nového rekordu

    Nový rekord počtu návštěvníků jsme zaznamenali na letošním technologickém setkání WFL Millturn Technologies.

    Vlajková loď pětiosého obrábění

    Český výrobce obráběcích strojů Kovosvit MAS v letošním roce slaví úspěch se svojí high-tech produkcí, zejména s pětiosými vertikálními obráběcími centry řady MCU. Tyto stroje se daří firmě umísťovat na náročné trhy Evropské unie i jinde ve světě, cenné reference sbírají především v leteckém průmyslu.

    Pro větší efektivitu ve výrobě

    Spolupráce mezi výrobcem obráběcích strojů Hurco a dodavateli automatizovaných nakládacích systémů má za následek vyšší produktivitu a větší výnosy. Automatizované nakládání umožňuje rozšíření kapacity v kusové a malosériové výrobě bez potřeby dalšího personálu pro obsluhu strojů. Nakládací roboty je možno také využít v bezobslužných směnách nebo o víkendech.

    Novinka z varnsdorfské líhně

    Přední evropský výrobce obráběcích strojů, TOS Varnsdorf, letos představil nečekanou novinku, která významně rozšiřuje nabídku výkonných obráběcích strojů z varnsdorfské líhně.

    Reklama
    Předplatné MM

    Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

    Proč jsme nejlepší?

    • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
    • Vysoký podíl redakčního obsahu
    • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

    a mnoho dalších benefitů.

    ... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

        Předplatit