Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Pokročilá automatizace ve výrobě kovového nábytku
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Pokročilá automatizace ve výrobě kovového nábytku

Na začátku března, tedy v době těsně před vyhlášením nouzového stavu, jsem ještě měla možnost navštívit společnost Alfa 3 zabývající se vývojem, výrobou a prodejem kovového nábytku. Sídlo společnosti se nachází ve městě Luže necelých dvacet kilometrů na jihovýchod od Chrudimi. Dílenský, šatní a jim podobný kovový nábytek se zde vyrábí od devadesátých let, od roku 2007 má však tato ryze česká firma nové majitelé a s nimi přišly také investice do výrobních zařízení a rozšíření produktového portfolia o sofistikovanější řešení. Od loňského roku výrobu posílily také dvě výrobní linky Prima Power s automatizovaným skladem.

Po příjezdu do společnosti Alfa 3 mě přivítal Martin Pritula, jeden ze čtyř spolumajitelů, a hned na úvod mi pověděl, jak se jim podařilo dostat firmu do stávající kondice. Společnost byla založena již na začátku devadesátých let, avšak do výroby se pramálo investovalo, firma se příliš nevyvíjela a podle slov pana Prituly na tom nebyla z ekonomického hlediska příliš dobře. V roce 2007 ji s dalšími třemi společníky odkoupili a začali investovat do CNC výrobních technologií na zpracování plechů. Zároveň zahájili výrobu nových výrobních řad produktů pro vybavení šaten a dílen. V době krize to nebyla lehká situace, ale počáteční investice se vyplatily a k dnešnímu dni přinesly již více než čtyřnásobný obrat. 


Pohled do automatizovaného skladu Night Train FMS, který ve společnosti Alfa 3 propojuje dvě automatické linky Prima Power PSBB. 

Když se výroba po nákupu nových technologií rozjela naplno a všechny výrobní stroje pracovaly v nepřetržitém provozu, začali majitelé uvažovat o rozšíření strojního parku ještě o výrobní linku na zpracování plechů s patřičnou automatizací. „Hlavním kritériem bylo zachování dostatečné flexibility při vysoké produktivitě, aniž by se zvýšily nároky na množství pracovní síly. V té době se velmi obtížně sháněli noví pracovníci,“ upřesňuje Pritula zadání. Po důkladné analýze, která prověřovala např. i možnost využití laserových technologií, dospěli ve spolupráci s techniky ze společnosti Prima Power k závěru, že nejvhodnějším řešením bude pořídit dvě robotické výrobní linky s technologií vysekávání a ohýbání propojené jedním centrálním, plně automatizovaným skladem. V roce 2017 byla pořízena první automatická linka pro zpracování plechu na hotové dílce Prima Power PSBB (zkratka pro děrování/vysekávání, stříhání v pravém úhlu, vyrovnávací sklad a ohýbání), která je právě takovým řešením, kde je na začátku založen plech a na konci z linky vypadne hotový ohnutý díl. Linku obsluhuje jeden operátor, který zároveň odebírá hotové dílce na konci linky. V loňském roce byla pořízena druhá totožná linka doplněná ještě o automatizovaný sklad Night Train FMS, který obě linky propojuje a slouží k uskladnění vstupního materiálu a rozpracovaných dílů. Vstupní materiál se ukládá na dvacet kazet o rozměrech 1,5 x 4 m, kapacita skladu pro rozpracované díly činí sto kazet 1,5 x 3 m. Dále sklad zajišťuje plynulé zásobování výrobních linek a přispívá ke spojitému výrobnímu toku. Každá linka dosahuje délky 35 m a skládá se ze zakládacího zařízení na vstupní tabulový plech, zařízení Shear Brilliance SBe pro vysekávání a stříhání dílců, robotického logistického uzlu PSR a panel benderu EBe pro plně automatické provádění ohybů. Linky jsou dále doplněny o ohraňovací lisy série eP. Zásadní výhodou linky podle Prituly je právě existence logistického uzlu. V tomto místě se řadí vysekané díly a robotický manipulátor PSR je odtud postupně během doby, kdy zařízení Shear Brilliance SBe zpracovává další tabuli plechu, rozmísťuje podle potřeby buď do skladu, nebo dále na další zpracování, aniž by musel vysekávací stroj zastavit a čekat na odebrání hotových dílů. „To bývá Achillova pata podobných zařízení. Náročnost součástí na vysekávání a ohyb je zpravidla rozdílná a pak dochází k hromadění dílů nebo čekání jedné části technologie na druhou. K tomu na lince od Prima Power nedochází, oddělené díly okamžitě odjíždějí na pásu do vyrovnávacího skladu,“ doplňuje. Celý systém obousměrně komunikuje s firemním ERP systémem Vision 32 a pracuje v nepřetržitém provozu. „Hlavním přínosem této investice blížící se ke čtyřem milionům eur je produkce inovovaných výrobků, zvýšení výrobní kapacity a flexibility výrobního procesu.“


Vysekávací zařízení Shear Brilliance integruje děrování a pravoúhlé střihání. Na obrázku ředitel společnosti Alfa 3 Martin Pritula ukazuje snadný přístup k zásobníku nástrojů.

Na spolupráci s Prima Power a na výrobních linkách jako takových si Martin Pritula nejvíce považuje rozumný poměr flexibility a produktivity linky, spolehlivost a vstřícný přístup autorizovaného jihlavského servisu při rozjezdu technologie, zaškolení pracovníků i doplňujících úkonů. „Zpočátku jsme měli obavy z nákupu italské technologie, zejména z důvodu vzdálenosti, ale jihlavský servis nám byl plně k dispozici a po překonání počátečních problémů, kterým se u takto sofistikované technologie asi nedá předejít, četnost servisních zásahů klesla na přijatelnou úroveň a dále klesá,“ pochvaluje si majitel. Spolupráce s jihlavským servisem je od počátku navíc oboustranně prospěšná. Nejdříve pomáhali pracovníci servisu ve společnosti Alfa 3 rozběhnout linku a na oplátku jim byla linka k dispozici v průběhu celozávodní dovolené ke školení servisních techniků pobočky od mateřské finské společnosti.


Součástí linky je také panel bender, který umožňuje dělat pozitivní i negativní ohyby, sám s dílem manipuluje a pomocí přídavných nástrojů umožňuje dělat speciální tvary, jako jsou ohyby uvnitř otvorů nebo ohyby odsazené od hlavní ohybové linie.

Vývoj a trendy ve výrobě kovového nábytku

Ve vývojovém oddělení společnosti Alfa 3 dochází k neustálé inovaci produktového portfolia. Konstruktéři využívají stavebnicového systému tak, aby bylo možné na nový produkt co nejvíc aplikovat již odzkoušené funkční celky, které jen minimálně funkčně či rozměrově modifikují. Také nová linka si vyžádala konstrukční modifikace stávající řady. Běžný zákazník změnu na první pohled snad ani nepozná, ale linka nyní může k výrobě využívat v maximální míře standardní nástroje, které jsou nejrychlejší. „Opravdu jsme hledali formou volby optimálních nástrojů, sdružených nástrojů a podobně cestu, jak šetřit vteřiny. Každé tři čtyři vteřiny krát statisíce kusů představují významné finanční úspory. Nesnažili jsme se našroubovat stávající produkci na novou technologii a generovat nějaké potenciální ztráty, ale formou zkoušek, testování vzorků a optimalizací jsme se dostali ke generačním obměnám – konstrukčním změnám, které z hlediska designu mezi druhou a třetí generací nemají žádný viditelný efekt, ale z hlediska produktivity významný,“ vysvětluje Pritula. Velmi pečlivě propracovaný ERP systém navíc seskupuje podobné zakázky, aby byla výroba co nejefektivnější. Linka je vybavena softwarem na optimalizaci rozvržení dílů na tabuli plechu, navíc program linky využívá také informace o dostupnosti materiálu ve skladu. Linka je proto velmi flexibilní ve zpracovávání jednotlivých zakázek a firma se tak může zabývat poptávkou již nad dvacet kusů. Další přidanou hodnotou místních konstruktérů je úprava konstrukce pro svařování, kde nízká sériovost zatím neumožňuje efektivní automatizaci. Díky důmyslné konstrukci dílů však lze pomocí drážek a jazýčků jejich plechové součásti do sebe navzájem zafixovat a tím eliminovat potřebu využití a tedy i výroby svařovacích přípravků u ručního svařování. Na svařování plochých dílů, dveří a panelů jsou využívány dva souřadnicové roboty. Ty se automaticky nastavují po načtení čárového kódu z průvodky dílů. Průvodku díl obdrží na výstupu z automatické linky, tedy po procesu ohýbání. Informace na průvodce dílu určují také finální úpravu dílu a tou je barva povrchové úpravy. Prášková lakovna obsahuje poloautomatickou kabinu od společnosti Gema. I ta se v horizontu zhruba pěti let dočká svého automatizovaného nástupce. „Nyní kupujeme sousední pozemky, kde bychom chtěli postavit dvojitou lakovací linku,“ upřesňuje Martin Pritula budoucí plány.


 Linku obsluhuje jediný operátor, který má možnost celou linku pozorovat ze záznamů kamer na své obrazovce. Linka je dlouhá 35 m.

Současným trendem v oblasti kovového nábytku, jehož vývoji a výrobě se firma Alfa 3 intenzivně věnuje, jsou výrobky vybavené elektronicky uzavíratelnými systémy a řízené např. centrálními systémy. Jedním takovým příkladem jsou balíkové doručovací boxy, které mohou pracovat i bez připojení na síť LAN či elektřinu. Dalším příkladem jsou školní skříňky, které slouží vedle ukládání studijních materiálů také například k dobíjení elektronických zařízení (tabletů) i bezdrátově nebo ke vzdálenému přístupu k zařízení ve skříňce.

Posledním článkem linky je ohraňovací lis eP 0520, na kterém jsou dokončovány ohyby dílů přesahující výšku 200 mm.

Z výše popsaného je evidentní, že noví majitelé společnosti Alfa 3 vsadili na moderní technologie, které přinášejí maximální míru flexibility ve výrobě technologicky vyspělých produktů. Je to cesta, jak zvyšovat konkurenceschopnost i v tak zdánlivě obyčejné oblasti, jakou je výroba kovového nábytku. Ten z Luže je vyroben výhradně z kvalitních a provozně ověřených materiálů. Navíc je na přání vybaven chytrými řešeními, která kladou důraz na funkčnost a bezpečnost výrobku.

Eva Buzková

Další články

Logistika/ manipulační/ dopravní technika
Automatizace, regulace
Nekonvenční technologie
Technologie tváření, slévárenství

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: