Zdroj: Fosfa

Mezioborové sdílení znalostí:
3D tisk ve službách relokalizace

01. 06. 2022

Výroba a technologie, Management a řízení, Konstrukce, Průmysl 4.0 & Vzdělávání, Výzkum, vývoj a inovace

Přidat do záložek

Odstranit záložku

Po registraci (zdarma) a přihlášení bude stránka přidána do záložek

Společnost Fosfa, přestože se primárně zabývá potravinářskými a průmyslovými aplikacemi, není našim čtenářům neznámá. A to díky publikovaným myšlenkám a pohledu na podnikání jejího generálního ředitele Ivana Baťky, i citacemi jeho názorů v článcích jiných autorů. Pod jeho vedením vzniká v Břeclavi high-tech technologická společnost se všemi atributy, které k ní patří. Jejím cílem je optimalizace procesů, vedoucí k jejich systémovému zkracování a stabilitě, což se následně odráží v jejich efektivnosti a kvalitě vyráběných produktů. Nahlížejme na výsledky vybraných procesů a inspirujme se zkušenostmi, které zde na jihu Moravy za dlouhá léta nasbírali a díky nimž nabízejí zajímavá profesní uplatnění.

Reklama

Digitální transformace v praxi

Možná to zní jako marketingová mantra, ale podnik, který se dnes stará o zítřejší konkurenceschopnost, musí brát digitální transformaci ne jako nutnost, ale jako příležitost. Břeclavská Fosfa s moderními technologiemi pracuje již řadu let. Zcela běžnými jsou v jejích závodech mračna bodů, digitální dvojče i aditivní výroba, konkrétně 3D tisk. Je třeba zdůraznit, že digitální transformace nekončí převodem dat a procesů z fyzické podoby do digitální. Naopak, v tomto bodě teprve začíná. A jde o proces, který bez nadsázky trvá léta. Právě Fosfa je toho příkladem.

Ve Fosfě nejsou ředitelé a manažeři v kanceláři, ale se svými lidmi přímo v provozech. Filip Grob, technický ředitel a ředitel výroby fosforečných solí Fosfa. (Zdroj: Fosfa)

Promyšleně, krok za krokem

Digitální transformace je v ekosystému břeclavské firmy přirozeným procesem, který směřuje k budoucnosti. Postupně a promyšleně. „Když jsme s technologiemi před lety začali, zjistili jsme, že digitalizace sama o sobě k výsledkům nevede. Limitem jsou lineární nepropojené systémy. Proto jsme se pustili do jednoho integrovaného systému. Tam vidíme potenciál procesy ne pouze digitalizovat, ale transformovat, zlepšovat,“ vysvětluje generální ředitel společnosti Ivan Baťka cestu, po níž se vydali.

Reklama

Jednotlivé možnosti a technologie Fosfa důkladně studuje, testuje na menších projektech a celcích, a teprve, když je zcela zřejmé, že jsou tím správným řešením, zavádí je důsledně do celofiremního organismu. Příkladem takového promyšleného postupu může být právě zmíněný 3D tisk. Technologie, kterou se ve Fosfě začali zabývat již někdy v roce 2015, když pořídili první 3D tiskárnu. První měsíce byly spíše takovými námluvami, promýšlením možností a využití. Výsledky ale byly pozitivní a začal se objevovat poměrně značný prostor pro reálné zhodnocení této technologie. 3D tisk se stal nedílnou součástí technologických procesů.

3D tisk – od modelu k produktu
Na začátku procesu je 3D model, který lze vytvořit v zásadě třemi cestami – zatím nejrozšířenější, a vlastně i nejjednodušší, je modelování v CAD softwaru, další způsob představuje kombinace kamery a fotogrammetrických programů, v posledních letech se prosazují i 3D skenery. 3D model je nutno převést do formátu čitelného pro software tiskárny, a z něj vytvořit takzvaný G-kód. To není nic jiného než soubor instrukcí pro tiskárnu, které pak řídí motory, ramena i trysky. Po ukončení tisku se zpravidla ještě výrobek upravuje a dočišťuje.

Půl palety místo půlky skladu

Během tří let Fosfa pořídila již tři tiskárny – jedna tiskne z akrylonitrilbutadienstyrenu (ABS), druhá z polyethylentereftalátu (PET), třetí pak z polymeru s využitím spojitých uhlíkových vláken. Hlavní využití 3D tiskáren je dnes v údržbě – náhradní díly se nekupují, ale tisknou, případně se ty původní vylepšují. Výsledkem jsou výrazné úspory, návratnost investice je kratší než rok. „Jestliže za 1 200 korun vyrobíme díl, který bychom koupili za 2 000 eur, asi není potřeba nic dodávat. Ale nejde jen o peníze. 3D tisk pro nás znamená úsporu času i více možností pro vývoj. Naučili jsme se lépe pracovat s materiály, inovujeme díly, a tím třeba prodlužujeme jejich životnost. Roste kvalita naší konstrukce, sami si vyvíjíme zařízení, která na trhu vlastně nejsou, alespoň ne s těmi parametry, které bychom potřebovali. Posílili jsme tak soběstačnost a nezávislost, což se v dnešní době vyplácí,“ vypočítává technický a výrobní ředitel Filip Grob a poslední benefit hned doloží jedním detailem: „Nemůžeme si dovolit výpadky, a vzhledem k problémům s materiálem jsme nyní pro 3D tiskárny nakoupili materiál na dva roky dopředu. Je to půl palety. Kdybychom totéž chtěli mít na dva roky v tradičních materiálech, bude to půl skladu.“

Kontrola náhradního dílu z 3D tiskárny. (Zdroj: Fosfa)

Ošklivé slovo glokalizace

Ve Fosfě jsou si vědomi, že přes všechny výhody, které jim 3D tisk přináší, jej zatím nevyužívají plně. Právě 3D tisk je totiž typickým nástrojem moderní ekonomiky a naplněním hesla „Mysli globálně, jednej lokálně“, které prosazoval už Baťa a které nově definuje i česko-americký ekonom Milan Zelený z Fordham University. „Zatímco nové koncepce, nápady, ideje a informace jsou generovány globálně, jejich transformace do inovačních produktů a služeb je realizována a šitá na míru podle lokálních podmínek, preferencí, potřeb a poptávky. Globalizace se tak stává koncepcí, lokalizace realizací. Zatímco informace lze snadno digitalizovat a efektivně a rychle rozšiřovat po celém světě, realizační akce a znalosti digitalizovat nelze, a je tudíž efektivnější je provádět lokálně, přímo v sousedství konečné spotřeby. Cirkulace digitálních informací je globální, zatímco konečná produkce je efektivnější v lokálním kontextu požadavků a času. Tato kombinace globalizace a lokalizace je někdy vyjádřena ne zcela líbivým, vícevýznamovým novotvarem glokalizace (glocalization), možná přesnější je výraz relokalizace,“ píše Zelený již před více než 10 lety v jednom ze svých článků.

Reklama

Břeclav – Wittenberg – Taraz

Fosfa, která v praxi využívá jak baťovské principy a ideje, tak myšlenky profesora Zeleného, jde právě cestou relokalizace. Pravda, je teprve na začátku, ale vize je zřejmá: „Před dokončením je projekt zavedení 3D tisku v naší továrně ve Wittenbergu. Idea je zřejmá, kolegové z Německa k nám pošlou zadání, naše konstrukce v Břeclavi připraví řešení a finální data pošle do Omnisalu, kde si potřebný díl vytisknou. V praxi tak naplňujeme myšlenku, že už si nebudeme navzájem posílat materiály, jako to děláme dnes, ale data. Což je samozřejmě jednodušší, rychlejší a levnější,“ vysvětluje Filip Grob. Podobné plány má břeclavské vedení i se svou továrnou v kazachstánském Tarazu, k realizaci má ale dojít nejdříve ke konci tohoto roku, spíše v roce příštím, protože v Kazfosfatu má letos prioritu zprovoznění nové výrobní linky.

Zrození digitálního dvojčete je již ve druhé fázi a už teď společně s aditivními technologiemi šetří Fosfě reálné náklady. (Zdroj: Fosfa)

3D tisk jako komerční služba

Využití 3D tisku otevírá možnosti pro zcela nové obchodní modely. Fosfa dnes sice využívá moderní technologii pouze pro vlastní potřebu, ale právě decentralizované využití ve spolupráci s kolegy v Německu a Kazachstánu může být zároveň testem pro zcela novou komerční službu. „Přesto, že nám 3D tisk přináší nespočetné výhody, pořád vlastně testujeme jeho možnosti. Asi před rokem jsme uvažovali i o možnostech tisku z kovu, ale zatím jsme to odložili, zařízení je poměrně drahé, a především ještě nejsou dost kvalitní materiály, přece jen naše nároky na tepelnou i chemickou odolnost jsou značné. Takže se soustředíme na plné využití toho, co už máme a umíme. A právě teď jsme před dalším krokem – ve schvalovacím řízení je projekt nákupu 3D skenerů a rozjezd vlastního modelovacího centra. V budoucnu skutečně máme v plánu nabídnout 3D technologii jako komplexní a nezávislou službu, od návrhu přes model až po výrobu. Rád bych v tomto smyslu i doplnil vybavení centrálních dílen o některé další stroje. Nejenže nám umožní zvládat i postprodukční úpravy po 3D tisku, ale budeme si moci vlastními silami vyrábět i větší celky z oceli, typicky násypky,“ uzavírá téma Filip Grob poodhalením plánů, které nosí v hlavě. A nemusí to být obraz budoucnosti příliš vzdálené.

Vznik a vývoj 3D tisku
3D tisk bývá často – a mylně – považován za synonymum výrazu aditivní výroba. Ta je však, na rozdíl od 3D tisku, dávno známým výrobním procesem, při němž výrobek vzniká postupným kontrolovaným přidáváním materiálu, jaké představuje například odlévání, spékání či prášková metalurgie. Protipólem aditivní výroby je výroba subtraktivní, kdy produkt vzniká postupným ubíráním materiálu, typicky řezáním, frézováním, vrtáním, broušením a dalšími. 3D tisk, nejmladší metodu aditivní výroby, lze charakterizovat jako produkci trojrozměrných objektů z digitálního modelu. Jeho předchůdcem je stereolitografie, patentovaná v roce 1986. Z té se postupně vyvinuly nové aditivní technologie – modelování depozicí taveniny, selektivní laserové spékání, a právě 3D tisk, který si nechal v roce 1993 patentovat Massachusettský technologický institut. Vývoj 3D tisku akceleroval s vypršením původních patentů v roce 2003 – schopnosti 3D tiskáren se vylepšují, a především se rozšiřuje portfolio materiálů. Dnes existuje na 30 různých 3D tiskových technologií a dávno se netiskne jen z polymerů, ale i z kovu, skla či buněk.

3D technologie Management a řízení Průmyslový design Průmysl 4.0 Inovace

Vydání #6

Červen 2022

Inovace technologie obrábění

Kód článku: 220625

Datum: 01. 06. 2022

Rubrika: Servis / Inovace

Autor:

Firma

Fosfa

Inovativní Life Science společnost, která byla založena v roce 1884. Celá skupina je největším zpracovatelem fosforu v Evropě a jedním z nejvýznamnějších světových výrobců, kteří na bázi fosforu vyrábí esenciální přísady a funkční směsi pro potravinářské, farmaceutické a jiné sofistikované průmyslové aplikace. Fosfa také vyvíjí a vyrábí řadu přírodních produktů nejvyšší kvality pro péči o tělo a domácnost pod vlastní značkou Feel Eco.

Číst dál

Související články