Témata
Reklama

Zájem o elektromotory roste, řešením je automatizace

Spojením zlatých českých ručiček a německé organizace vzniká ve společnosti JULI Motorenwerk půl milionu elektromotorů ve více než šedesáti modifikacích ročně a všechny do jediného končí pouze a výhradně v manipulační technice mateřských společností Jungheinrich a Kion group, do které patří i např. firma Linde. Více než dvacet pět let staré výrobní prostory v Moravanech u Brna procházejí posledních několik let rozsáhlou transformací automatizace výrobních procesů. Automatické linky na výrobu rotorů a statorů dodala divize MAS Automation společnosti Kovosvit MAS.

Po příjezdu do JULI Motorenwerk nás přivítal vedoucí technologie Filip Zivčák, jenž je jednou z ústředních postav transformace jednotlivých pracovišť na automatické výrobní buňky. Přestože se společnosti daří postupně automatizovat jedno pracoviště za druhým, nepropustili jediného zaměstnance a současně dokázali zvýšit výrobní kapacitu závodu o více než polovinu. V roce 2013 rozbíhal pan Zivčák dokonce výrobu elektromotorů v dceřiné společnosti v Číně, kam do té doby elektromotory dodávali. To však již nebylo rentabilní, proto bylo rozhodnuto vyrábět elektromotory pro tamní trh přímo na místě. V současné době tam padesát zaměstnanců pomocí stejných výrobních technologií, jako mají v českém výrobním závodě, zvládá uspokojit čínskou poptávku. Vraťme se však zpátky do Moravan. Již v  roce 2003 zde spustili první automatickou linku navíjení, která cívky nejenže automaticky navíjí, ale dokáže je vtáhnout do těl statorů, vytvarovat čela vinutí a také je automaticky obšívat. Oddělování a zapojování jednotlivých fází se však zatím bez lidské ruky stále neobejde. „I tento výrobní krok se jistě jednou dočká efektivního automatického řešení,“ věří generální ředitel Pavel Rieder. V souvislosti s rozvojem elektromobility probíhá v tomto odvětví v posledních letech rozsáhlý výzkum a vývoj.

Reklama
Reklama
Pohled do automatické linky na výrobu středně velkých rotorů. (Foto: autorka)

Stále přísnější ekologická nařízení Evropské unie hrají výrobcům elektromotorů do karet. Zákaz užívání spalovacích motorů v uzavřených prostorách nutí výrobce manipulační techniky nahrazovat tyto pohony elektrickými. Nárůst poptávky, ale i nedostatek kvalifikované pracovní síly vyřešila společnost JULI Moterenwerk právě automatizací. „Díky automatizaci jsme mohli pracovníky lépe distribuovat, transformovat výrobu a vypomoci si vlastními silami. Z původní výrobní kapacity 300 tisíc motorů ročně jsme nyní na 700 tisících,“ vysvětluje Zivčák. V roce 2018 přibyla druhá automatická linka navíjení a v současné době pracují v třísměnném provozu také dvě automatizovaná pracoviště na výrobu rotorů do středně velkých a malých elektromotorů. A úplně nově je nyní navíc v nové výrobní hale, která byla přistavěna z důvodu zvyšování výrobní kapacity, spouštěna automatická linka na výrobu statorů do malých elektromotorů. Tyto tři linky dodala divize MAS Automation společnosti Kovosvit MAS. Dvě pracoviště na výrobu rotorů stojí naproti sobě. „Říkáme jim ulička pýchy Kovosvitu,“ říká s úsměvem Zivčák. Automatizace výroby rotorů jako taková se však netýká pouze procesu obrábění, ale integrátoři Kovosvitu sladili do jedné výrobní buňky hned několik výrobních operací.
V menší lince jsou sloučeny operace lisování hřídelí do svazků, obrábění, měření, vyvažování a lakování. Mezioperační manipulaci zde zajišťují dva synchronizované roboty ABB. Ve větší a zároveň novější lince jsou navíc zahrnuty i operace lisování pastorků a značení hřídelí DMC kódem. V této lince je již uplatněn kamerový systém strojového vidění – do linky se tak zavážejí přímo palety s materiálem a robot je schopen jednotlivé dílce rozeznat, určit jejich polohu a přesně je uchopit pro další manipulaci. Manipulaci s materiálem mezi jednotlivými operacemi zde už zajišťují tři roboty ABB.

V obou linkách jsou rotory obráběny na soustruhu SP 280 s přesností do dvou setin milimetru. Takováto přesnost v běžném dílenském prostředí je udržitelná pouze díky měření každého obrobeného kusu ve speciální měřicí stanici. Na základě tohoto měření jsou přímo přenášeny korekce do procesu soustružení – dochází tak k neustálému zpřesňování obrábění. Se soustruhy SP 280 má společnost bohaté zkušenosti. Celkem jich je ve výrobě už osm. CNC soustruh s maximálním obráběcím průměrem 280 mm a délkou 550 mm umožňuje výrobu s vysokou produktivitou. Vysokou přesnost polohování dodává stroji valivé vedení, po kterém pojíždějí suporty lineárních os, těleso koníka nebo pravý vřeteník.

Nová automatická linka na výrobu malých statorů z produkce MAS Automation čeká na spuštění. (Foto: autorka)

Linku řídí systém MADAM (MAS Data Management) vyvinutý divizí MAS Automation. Celá buňka byla navržena tak, že ani častá výměna typu neovlivňuje produktivitu. „Vyrábíme okolo šedesáti typů motorů. Oceňuji, že integrátoři dokázali výrobní buňku navrhnout tak, aby byla stále efektivní, i když měníme typ a zastavujeme centrum i několikrát za směnu,“ doplňuje Zivčák. Přes velkou variabilitu vyráběných rotorů, nedochází ani k chybám. MADAM je naprogramován tak, že nutí operátora potvrzovat jednotlivé kroky při výměně typu a tím vlastně zabezpečuje, že žádný krok nebude přeskočen či opomenut.

Oživení pracoviště je záležitostí pouhých několika dní

Postup pracovníků MAS Automation je takový, že nejprve pracoviště postaví, naprogramují a pečlivě odzkoušejí ve vlastním zázemí v Sezimově Ústí. Na místě u zákazníka jej opět sestaví a oživují. „MAS Automation má jednu velkou výhodu oproti konkurenci – mají svoje integrátory. Z vlastní zkušenosti vím, kolik času i nákladů navíc znamená muset si pozvat integrátora např. z ABB. Zpravidla bývají zavalení prací a čekací lhůty bývají hodně dlouhé. Tohle s MAS Automation úplně odpadlo,“ chválí si spolupráci Zivčák. Navíc jsou ochotní v případě potřeby řešit problémy s operátory i po telefonu. Zřejmě i toto přimělo společnost JULI Motorenwerk znovu se obrátit na MAS Automation, když plánovali automatizaci obrábění statorů malých elektromotorů. V době mé návštěvy již ve výrobní hale malých statorů stála v pořadí už třetí automatická linka z produkce MAS Automation. K jejímu oživení mělo dojít v následujících dnech, ale už teď bylo vše na svém místě připraveno ke spuštění. Pouze měřicí systém Equator od společnosti Renishaw zatím čekal v krabici na vybalení. „Harmonogram dodání a oživení linky na výrobu statorů je jeden měsíc. Na následující dny je již naplánované zaškolení obsluhy a rozjezd linky,“ pochvaluje si Zivčák dodržování termínu. Výroba statorů se od rotorů liší. Místo soustruhu lince dominuje pětiosé frézovací centrum MCU 450 s otočně-naklápěcím stolem. Obrobek v centru může vykonávat pohyb v osách X, A, C a vřeteno v osách Y a Z. Litinové lože stroje je velmi tuhé a zabezpečuje jeho vysokou přesnost. Stroj se vyznačuje teplotně symetrickou konstrukcí s vychlazováním klíčových komponent. Byl navržen pro automatizaci – k tomu přispívají prvky jako automatické odsouvání střechy nebo automatický oplach pracovního prostoru. Rozjezdy v osách X, Y, Z jsou 500, 800 a 520 mm. Hliníkové statory jsou obráběny PKD nástroji a zvláštností je to, že se obrábějí již včetně vinutí upnuté za vnitřní průměr. Házivost a soustřednost statorů pak bude kontrolovat měřicí systém Equator. I ten dokáže podle naměřených hodnot odeslat potřebné korekce do obráběcího centra, které je automaticky provede. Tím je zabezpečena stoprocentní kontrola nad každým vyrobeným dílem. „Automatizujeme, abychom snižovali náročnost lidské práce, ale také proto, abychom dosáhli co možná nejlepší úrovně procesní kvality,“ doplňuje Rieder k výhodám automatických linek. „Každý produkt, který projde linkou, je zkontrolovaný, výsledky měření jsou uložené a dohledatelné, a tak je zajištěna kontinuální sledovatelnost kvality,“ dodává. Spolupráce s MAS Automation si pan ředitel váží a považuje společnost za systémového partnera. Podle jeho slov by rád v dalším kroku po automatizaci dosáhl tzv. centralizovaného sběru dat z celého výrobního procesu, která by chtěl využívat k plánování výroby, údržbě a kontinuálnímu monitoringu. „Všechny nové technologie již instalujeme s konkrétním rozhraním, abychom z nich mohli data sbírat a také vyhodnocovat. Servery pro sběr takového množství dat již máme,“ upřesňuje Rieder své tvrzení.

Automaticky linka navíjení dokáže cívky navinout, vtáhnout do těl statorů, vytvarovat čela vinutí a také je automaticky obšívat. Oddělování a zapojování jednotlivých fází se však zatím bez lidské ruky neobejde. (Foto: autorka)

Automatizovat se bude dál

Jihomoravská společnost JULI Motorenwerk disponuje také vlastním vývojovým střediskem, kde elektromotory stále vylepšují a inovují. Například došlo ke zjednodušení a zlevnění výroby rotorů odstraněním chladicích lopatek. Každá inovace je krokem směrem k vyšší efektivitě elektromotorů a snižovaní nákladů na výrobu. Automatizace výrobních procesů pak ke zvyšování produktivity, která jen na lince výroby rotorů stoupla o sedmdesát procent. V dohledné době by měla proběhnout také automatizace linky na výrobu těch největších rotorů z portfolia společnosti, jíž bude zřejmě dominovat nový soustruh společnosti Kovosvit MAS KL 435. Ten Filipu Zivčákovi padl do oka vloni na MSV v Brně, kde měl stroj premiéru. „Je to velmi kompaktní stroj. Když modernizujete výrobní linky v pětadvacet let staré hale, zástavbové prostory stroje hrají důležitou roli,“ dodává náš průvodce. Základní parametry soustruhu KL 435, jako tuhost, provedení skeletu nebo kinematika, se nijak neliší od léty prověřeného soustruhu SP 430. Zvýšena však byla tuhost v ose Z, úpravami prošlo upevnění lineárních os či odměřování, které je nyní součástí vřetena. Zcela nový je na stroji KL 435 oproti SP 430 hydraulický agregát s proporcionálními ventily pro nastavení upínacích tlaků sklíčidla a koníka, čímž je značně zjednodušeno a zrychleno nastavení tlaku upínání. Samozřejmostí je připravenost stroje pro robotizaci a možnost jeho začlenění do výrobních linek. V tomto ohledu je vybaven například automatickým otvíráním dveří, čehož společnost JULI Motorenwerk jistě využije. Filip Zivčák se prý na nový stroj už nyní těší.

Eva Buzková

Reklama
Vydání #3
Kód článku: 200345
Datum: 04. 03. 2020
Rubrika: Redakce / Reportáž
Autor:
Firmy
Související články
CIMT Peking, Část 1. Obecný pohled

V předvelikonočním týdnu se v Pekingu uskutečnil veletrh obráběcích strojů CIMT 2019. V asijském regionu se jedná o obdobu veletrhu EMO Hannover. A stejně jako EMO je velkou měrou národní výstava německé výrobní techniky, tak CIMT je převážně čínský. V tomto prvním vstupu se podíváme na letošní ročník trochu s odstupem, aniž bychom se zaměřili na konkrétní exponáty.

Veletržní válka světů

Redakce MM Průmyslového spektra věnovala šanghajskému veletrhu obráběcích strojů CCMT 2018 nemalou pozornost ve zpravodajství, které bylo uveřejňováno na webových stránkách v rubrice Očima redakce. V tomto článku a na přiložených obrázcích jsou zaznamenány veletržní postřehy, čínský kolorit, veletržní statistiky i holá fakta z oblasti čínského průmyslu. Něco málo o čínské výrobní technice a technologiích, které byly prezentovány na CCMT 2018, i pár dalších postřehů, jsme připravili do tohoto vydání.

Pod dvou letech opět na EMO do Hannoveru

Od 16. do 21. září 2019 se uskuteční 22. ročník největšího světového veletrhu zpracování kovů EMO. Megaakce se koná opět v Německu, které je po Číně a USA třetím největším trhem obráběcích strojů na světě. Veletrhu se účastní téměř 2 100 vystavovatelů ze 47 zemí světa. Z České republiky se očekává účast 28 firem na ploše necelých 1 700 m2. Na minulý veletrh v roce 2017 přijelo do Hannoveru z České republiky přes 2 200 odborníků.

Související články
Trendy ve světě přesné měřicí techniky

Požadavky kladené na kontrolu kvality se rok od roku stále zvyšují. S tímto trendem se musejí vypořádat všichni výrobci měřicí techniky. Shodně je tomu i u firmy Mitutoyo, která se snaží šíří svého sortimentu maximálně vyhovět požadavkům pro dílenskou kontrolu, měrové laboratoře i procesní kontrolu, ale zároveň neopomíjí současný trend - Průmysl 4.0 a IoT - požadavek na inteligentní komunikativní měřidla a přístroje.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Aby zákazník na vlastní oči viděl…

Produkty a systémy, jež pracují s kyslíkem, podléhají vysokým bezpečnostním pravidlům, neboť kyslík podporuje hoření. Ta zařízení, která pracují s kyslíkem a jsou určená pro medicínské účely, se navíc musejí vedle vysoké funkčnosti a bezpečnosti vykazovat také vysokou čistotou. Nejen výrobu ventilů určených pro medicínské účely si přijeli dva významní čeští zákazníci společnosti Camozzi prohlédnout do jejích italských výrobních závodů.

Výborný ekonomický rok a inovované brusky

Švýcarská firma Fritz Studer, jeden z lídrů v konstrukci a výrobě brusek, pořádal ve dnech 13. - 15. března tiskovou konferenci. Na této tiskové konferenci zástupci firmy zhodnotili rok 2018 z hlediska prodeje a příjmů a zároveň proběhlo první představení inovovaných brusek S31 a S33. Výjimečností celé akce bylo to, že neprobíhala tradičně v místě sídla firmy, tj. v Thunu, ale na rozhraní kantonů Graubunden a St. Galen. Akce se zúčastnilo na šedesát novinářů v celého světa.

Lasery + Optika v průmyslu

Lasery i optické přístroje jsou součástí stále většího počtu průmyslových aplikací, a to v oblasti zpracování kovových i nekovových materiálů. První ročník konference zabývající se právě problematikou využití laseru v průmyslu v České republice uspořádala společnost Lascam pro vedoucí technology, vedoucí výrobních úseků, vyšší management a ředitele výrobních podniků – klíčové osoby, které rozhodují o strategii firmy a zavádění inovací do výrobních procesů.

Digitální řešení pro přesná broušení

Je Průmysl 4.0 pouhá vize? Touto otázkou zahájil generální ředitel společností Studer, Schaudt a Mikrosa Jens Bleher letošní výroční tiskovou konferenci v sídle společnosti Fritz Studer ve švýcarském Thunu. Odpověď přišla záhy – ne pro skupinu United Grinding.

Obráběcí stroje pro produkční výrobu

Po sérii článků v minulém vydání se v posledním poohlédnutí po letošním hannoverském veletrhu EMO věnujeme důležité oblasti, a to jednoúčelovým strojům. I v letošním ročníku byla část expozic věnována této komoditě pro produkční výrobu a my se podíváme, co trh zákazníkům nabídl. Proč? Menším dílem proto, že se jim dlouhá léta autor (nejen) profesně věnuje, dílem podstatným proto, že jsou na nich „bytostně“ závislé veškeré obory nejen strojírenské či technické, ale i stavebnictví, telekomunikace, zdravotnictví a další.

Transparentní továrna usnadňuje přístup k datům z výroby

Před pěti lety prošel vrchlabský závod Škoda Auto kompletní proměnou z výroby automobilů na výrobu high-tech automatické dvouspojkové převodovky DSG. Samozřejmě musel být vymyšlen zcela nový layout všech jednotlivých výrobních úseků, důkladně byl navržen tok materiálu až do posledního centimetru a myšleno bylo již od počátku také na přicházející digitalizaci a éru Průmyslu 4.0. Postupné zavádění prvků moderní výroby později pomohlo k vyšší efektivitě. Dnes se namísto původního 1 000 převodovek denně vyrábí více než dvojnásobek.

Cena MM Award na EMO

Ocenění MM Award od našich německých kolegů z časopisu MM MaschinenMarkt je specialitou veletrhů pořádaných nejen v Evropě, ale po celém světě. Nejinak tomu bylo i na letošním hannoverském EMO, kde proběhlo slavnostní předání exponátům, které odbornou porotu zaujaly. Ceny jsou udělovány ve spolupráci se svazem VDW. Protože se jedná o jediné oficiální ceny udělované na veletrhu EMO a značky MM, VDW a EMO jsou dobře známé v oboru výrobní techniky, věnujeme jim svoji pozornost v retrospektivě veletrhu.

Co naznačila největší továrna na světě

Záruka dobrých obchodů, výkladní skříň pro mezinárodní trh, ukázka budoucnosti ve strojírenství – tak hodnotí vystavovatelé veletrh EMO Hannover 2017. Pod heslem Connecting systems for intelligent production představilo své novinky více než 2 200 vystavovatelů z 43 zemí. Tematické těžiště spočívalo v digitalizaci a propojení výrobních procesů. V centru pozornosti byly především výrobní postupy, stroje a zařízení pro zpracování a opracování kovů.

CIMT je v Číně, Čína je na CIMTu

Při letošním ročníku došlo na CIMT k významné změně. Evropští i američtí vystavovatelé byli přemístěni z hal tzv. západních do východních. Proč, to se mi nepodařilo zjistit. V reportáži před čtyřmi lety jsem umístění evropských a asijských firem popisoval s notnou nadsázkou, a tak si tuto změnu vysvětluji po svém – vystavovatelé si přečetli mé zpravodajství z výstaviště?. Také platí, že není pavilon jako pavilon. Standardy úklidu v halách, stravovacích prostorech, na toaletách byly v pavilonech, kde byla německá a švýcarská expozice, bližší evropským zemím než asijským. A o tom je jedna z čínských mentalit – jaké standardy mají být, ty jim musejí být ukázány, resp. nadiktovány či nařízeny.

Novinky ze světa 3D tisku

V uplynulém měsíci se v české kotlině seběhlo několik akcí, jejichž společným jmenovatelem byl průmyslový 3D tisk. Představeny byly nové produkční 3D tiskárny, profesionální tiskové materiály a zapomenout nesmíme ani na největší z těchto akcí, výstavu a konferenci 3dexpo.

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