Nastal čas změnit přístup, nastal čas změn, 3. Směr vývoje CNC obráběcích strojů

Nový seriál, který pro naše čtenáře připravují odborníci ze společnosti TOS Kuřim – OS a ČKD Blansko-OS upozorňuje na nutnost realizace změn jak uvnitř podniku, tak i směrem k zákazníkovi, pokud chce daný subjekt být i nadále konkurenceschopným a utkávat se na světovém hřišti s těmi nejlepšími. Právě probíhající proces v této firmě vychází nejen z myšlenek a tezí v následujícím seriálu prezentovaných. MM Průmyslové spektrum je poctěno možností předávat svým čtenářům tyto ideje, jež jsou okamžitě uváděny v reálný život fabriky, která historicky patří mezi klenoty našeho strojírenství.

1. Firemní přístup k zákazníkovi
2. Řízení podnikových procesů
3. Směr vývoje CNC obráběcích strojů
4. Jsou high-tech technologie zárukou úspěchu?
5. Případová studie TOS Kuřim I.
6. Role ekodesignu v konstrukci strojů
7. Případová studie TOS Kuřim II.

Motto: Švec ať neposuzuje víc než střevíc.
Plinius mladší

Určovat směry vývoje obráběcích strojů mohou různé faktory. Nejčastěji je to však zákazník a jeho uživatelské potřeby spolu s rozvojem technologií obrábění a požadavky plynoucí z rozvoje lidských potřeb jako takových. V konečném důsledku je ale pouze zákazník ten, kdo platí. Kromě toho mohou existovat různé strategie a výzkumné agendy, které se snaží poukázat, kam by měl vývoj obráběcích strojů směřovat. Mohou se vyskytnout situace, kdy jsou stroje a na nich aplikované technologie tak unikátní, že právě výrobci diktují zákazníkovi, jak má stroj vypadat. Tento fakt však považujme spíše za výjimečný. CNC obráběcí stroje mohou mít charakter spotřebního zboží, ale také drahých investičních celků. Pak z tohoto plyne, že zákazník je ve většině případů ten, kdo stanovuje, jak má stroj vypadat, a tím i směry vývoje. To potvrzuje opakovanou koupí a mnohdy se stává partnerem při tvorbě celé koncepce stroje a nasazených technologií třískového obrábění.

1. směr vývoje:
Tvořit užitnou hodnotu pro zákazníka

Ve výrobních firmách mohou aplikovat poslední technologické výdobytky do stavby svých obráběcích strojů, ale může se to minout účinkem. Jsou uživatelé, kteří toto vyžadují, pak ti, co to respektují, a konečně tradicionalisté, kteří trvají na koncepci, kterou důvěrně znají a dlouhodobě používají. Všichni však mají jedno společné bez ohledu na aplikaci novinek oboru nebo ne: existuje jistý soubor níže uvedených vlastností nazývaný užitná hodnota a tu by měl každý obráběcí stroj mít.

Jasná představa uživatele je v tom, že chce, aby stroj, který si pořídil, byl spolehlivý v chodu a funkcích. S tím souvisí i doba bezporuchového provozu. V případě nutnosti servisního zásahu očekává rychlý a profesionální zásah. Přesnost výsledného obrábění obrobků je další hodnotou pro zákazníka. V současné době, kdy jsou ve stále větší míře stavěny multifunkční obráběcí centra, je potom velkou výzvou, jak zvyšovat přesnost práce strojů pro odlišné technologické operace třískového obrábění. S přesností obrobení úzce souvisí jakost obráběných povrchů a další charakteristiky tzv. integrity povrchů.

Důraz na produktivitu stroje, rychlý návrat vložených prostředků lidských a finančních je automaticky předpokládanou vlastností. Tento atribut doplňuje hospodárnost provozu stroje, energetickou náročnost, nutnost údržby, což se pochopitelně odráží v nákladech, které majitel musí vynaložit, aby vyprodukoval své obráběné díly. Vlastníkovi, který pochopil, co je to odpovědnost související s takovým podnikáním, jako je provoz obráběcích strojů, jde kromě zisku i o dopad na životní prostředí.

2. směr vývoje
Pochopit změny vně firmy

Hlavní změny v oboru stavby obráběcích strojů lze rozdělit do několika směrů. První změnou je to, co se promítá do jejich dodávek. Je to stále se měnící a turbulentní poptávka – a tím i zásoba práce. Nic už nebude jako dřív, kdy firmy měly ve frontě práce tolik nasmlouvaných zakázek, že pokud zákazník chtěl jejich stroj, tak dokázal čekat i dva roky. To je dnes fikce a firmy musejí změnit vzorec svého chování, umět se velice rychle adaptovat.

Druhou změnou ovlivňující obor stavby obráběcích strojů je zase opak předchozího. V jednom časovém okamžiku přijde několik zakázek naráz. Zde je často nutná pomoc od subjektů situovaných vně firmy. Nezbytným předpokladem pro splnění dodávek podle přání zákazníka je mít vybudovanou síť spřátelených a spolehlivých subdodavatelů, kteří co řeknou, to platí. Jenom tak se dá do budoucna přežít.

Třetí změnou je schopnost a umění zachytit vývoj, který se odehrává nejenom v mém oboru, ale i v příbuzných oborech. Je žádoucí a nutné podchytit vývojové trendy. Toto se projeví ve stále větším využívání aplikací nových materiálů, inteligence a automatizace a adaptibility strojů. K následkům lze povědět pouze jediné. Přežijí jenom ty firmy, které si toto velmi rychle uvědomí, pochopí, co se děje na trhu, a budou na to umět rychle reagovat.

3. směr vývoje
Provedení strojů samotných

V oblasti obráběcích strojů lze již nyní zaznamenat mohutný vývoj, ale nejde takovými mílovými kroky jako třeba u mobilních telefonů. Do budoucna nepůjde o nějaké převratné novinky např. v uspořádání kinematiky. Vzpomeňte si, jaký rozruch rozpoutaly počátkem devadesátých let paralelní kinematiky (tzv. hexapody) a kde jsou dnes. Vše se bude podle mého názoru odehrávat v přidané hodnotě, která výrazně usnadní obsluze ovládání složitých CNC obráběcích strojů.

Myslím, že za deset roků bude nasazeno hlasové ovládání strojů, kdy stroje budou reagovat na povely obsluhy. Bude ještě větší podíl automatizace, a to nejenom v mechanické části stroje (roboty a manipulátory), ale projeví se to také např. při tvorbě NC programu, kdy řídicí systém stroje za operátora domyslí řadu věcí při obrábění součásti. Znamená to, že se nebudou do posledního detailu programovat všechny náležitosti související s obrobením dílu, protože inteligence stroje ji dotvoří. Co se týká zmíněné kinematické struktury stroje, budou současné sériové kinematiky stále více optimalizovány a jejich spolehlivost poroste exponenciálně.

Zcela běžně dojde k tomu, že si stroj sám řekne o výměnu své opotřebované součásti tak, že si ji sám objedná u výrobce stroje včetně servisního zásahu. Stroj se běžně stane estetickým doplňkem dílny majitele – díky emocím a funkcionalitě v jejich designu. Dále dojde k větší aplikaci nových materiálů mající přímý vliv na nízkou energetickou náročnost pohybových os.

Výrobci obráběcích strojů, kteří stavějí své stroje pracující na principu třískového obrábění, velmi podceňují právě se objevující průmyslové aplikace aditivních technologií. Jejich přidávání do obráběcích strojů nestačí. Je třeba zamyslet se, jak čelit této přímé konkurenci, protože co teď není ohrožením, zítra možná bude. Sloučení těchto technologií do hybridního stroje není řešení, které mne zbaví této konkurence. Stroje na třískové obrábění nikdy nevymizí, ale proč zbytečně ztrácet trh. Čas ukáže, co se bude v této oblasti dále odehrávat a jak budou výrobci reagovat.

Do budoucna musejí strojírenské firmy produkující obráběcí stroje odvést velké množství práce, jinak nepřežijí. Můžeme v tom spatřovat příležitosti i hrozby.

Příležitosti:

• tím, že firmy pochopí, co se teď v turbulentním prostředí konkurence a nástupu nových technologií děje, získají výhodu a náskok před ostatními tak, že uskuteční příslušnou a odpovídající akci;
• zjednodušení a zrychlení procesů tvorby svých produktů;
• pochopení, jak aplikovat nové nastupující technologie a jejich vtělení do svých produktů.

Hrozby:

• firmy nebudou chtít měnit vzorce svého chování a zůstanou pasivní;
• nepomohou při výchově budoucích zaměstnanců, budou ukazovat na vládu své země a představitele škol, čekajíc přitom, co tito udělají.

TOS Kuřim - OS a ČKD Blansko - OS

Prof. Dr. Ing. Jiří Marek

marek@tos-kurim.cz

Žádné jiné oddělení ve výrobním podniku není tak často skloňované v diskuzích ve firmě i mimo ni. Jde o technický úsek, přesněji strojní a elektro konstrukce i technologie. V těchto úsecích se nachází technický mozek firmy. Pracují zde lidé, kteří firmu mohou dovést ke slávě u zákazníků a technické veřejnosti, anebo také naopak přivodit velké problémy.

Konstruktéři a technologové jsou specifičtí lidé. Na jedné straně inteligence, která dává předpoklad, že se vždy na všem s nimi domluvíte, na straně druhé ješitnost na své vytvořené dílo a neochota příliš často měnit řešení, která sice fungují, ale mohou být pracná a poplatná době vzniku a stavu tehdejšího technického poznání. Dalším specifikem je často přemýšlení za zákazníka a neúměrné vylepšování jeho přání, která jsou zhmotněná v objednávce stroje. Pokud se k tomu ještě přidá úvaha typu „ať se stará jiné oddělení ve firmě, my jsme práci odvedli“, tak je průšvih na světě a firma úpí v základech. Na straně druhé je nutné konstatovat, že bez činnosti konstruktérů a jejich práce nad rámec povinností by chod firmy nebyl myslitelný a zastavil by se. Lze mezi nimi nalézt pracovníky, kteří se vymykají a jsou ochotní obětovat téměř vše, aby firma prosperovala. A u takových naopak platí: „Myslet znamená vědět.“

prof. Dr. Ing. Jiří Marek, technický ředitel
TOS Kuřim - OS a ČKD Blansko - OS