Автоматизация производства алюминиевых конструкций в контексте Индустрии 4.0
Фото: Orgadata. Программное обеспечение облегчает проектирование и производство алюминиевых окон и балконных дверей
Трансформирующая все процессы четвертая промышленная революция – это будущее, которое происходит сегодня. В пользу развития в этом направлении говорит все: и сугубо практические потребности оконных компаний, и человеческие амбиции в сфере остекления, и демографическая ситуация.
В текущее время автоматизация производства – это не роскошь, а необходимость в любой отрасли. Демографические данные, представленные в отчете Labor 2030: The Collision of Demographics, Automation and Inequality, не оставляют сомнений. К 2030 году численность экономически активного населения в мире уменьшится на несколько сотен миллионов. Для многих крупнейших экономик будет характерно такое явление, как переизбыток рабочих мест по сравнению с численностью взрослого населения. А это значит, что большинство производителей столкнётся с кадровым голодом. Как успешно перевести предприятие, выпускающее алюминиевые окна, двери и фасады, на рельсы Индустрии 4.0, – рассмотрим в материале tybet.ru.
Производство алюминиевых СПК с точки зрения Индустрии 4.0
Индустрия 4.0 призвана объединить три области, взаимодействие между которыми до сих пор лежало в основе производственных процессов. Этими элементами являются: клиент, размещающий заказ у дистрибьютора, сотрудники, которые его обслуживают и вводят данные в системы компании, и, наконец, производственные линии, машины, выполняющие заказанный проект. Появление ошибки на каком-либо этапе приводит к цепной реакции и тому, что конечный продукт не соответствует заказу. Кроме того, передача информации дважды занимает больше времени и зависит от человеческого фактора. Индустрия 4.0 значительно сократила этот путь. Благодаря инновационным решениям, машинный парк интегрирован с системами проектирования и производства, что позволяет автоматически выполнять заказ, размещенный клиентом. Таким образом, программное обеспечение одновременно генерирует коммерческие и производственные данные, что позволяет сократить время выполнения заказа.
Согласно определению Индустрии 4.0, автоматизация, обработка и обмен данными, а также производственные технологии используются совместно для создания единой компактной киберфизической системы в компании. По сути, это сочетание физического и виртуального мира, где люди, машины и программное обеспечение объединены в одну сеть. Они образуют единый организм, в котором общение происходит в режиме реального времени, что позволяет незамедлительно организовать и оптимизировать процессы. В контексте производства алюминиевых СПК речь идёт о системе, которая способна выпускать как серию идентичных элементов, так и ряд полностью индивидуальных и уникальных конструкций без необходимости поддержки производства «ручным» трудом.
Чтобы такая система существовала и приносила эффект экономии, необходимо выполнение нескольких условий. Важнейшие из них – соответствующая технологическая программа, содержащая полномерные данные о технологии (как для типовых, так и нестандартных конструкций) и, конечно же, машинный парк, способный на основе полученных данных выполнить всю обработку продукции для проекта остекления. Очевидно, после того, как выполнена обработка, производство еще далеко не завершено. После этого этапа должны быть полностью подготовлены элементы конструкции, которые еще предстоит собрать и дополнить фурнитурой и стеклом.
Фото: OknoSerwis. Алюминиевые светопрозрачные конструкции становятся всё сложнее и разнообразнее
Поскольку всем известно, какова модель идеального предприятия Индустрии 4.0, возникает вопрос, как она должна выглядеть в компании, производящей алюминиевые изделия? Как внести все необходимые изменения, чтобы понесенные финансовые затраты и потраченное время использовались наилучшим образом и быстро принесли ощутимые выгоды? Перед каждым предпринимателем, реализующим эту модель, открываются два разных пути. Рассмотрим, какой из них окажется более правильным.
Почему в сегменте алюминиевых конструкций нельзя работать по-старому?
Сегодня производителям алюминиевых СПК приходится чаще всего иметь дело с разнородной архитектурой, работа которой зависит от нескольких не интегрированных между собой элементов. Поэтому их взаимодействие во многом зависит от человека, участника процесса. Такая структура очень часто также требует использования внешних сервисов даже в середине производственного процесса. Здесь сложно говорить о полноценном автоматическом производстве, когда программа проектирования не имеет возможности прямого взаимодействия с машиной, и должна использовать другую программу, отвечающую за связь с машиной, конечно, управляемую другим человеком, необходимым для этого. Это полностью противоположный сценарий Индустрии 4.0.
Рассмотрим подробнее, куда ведет этот путь. В самом начале есть программа проектирования и оценки, но без возможности прямой связи с оборудованием. Чтобы направить заказ в производство, нужен человек, ответственный за подготовку и экспорт данных в машину. Это кажется естественным. Однако практика изготовления алюминиевых изделий показывает, что данные, необходимые для производства, характеризуются очень высокой изменчивостью, что, в свою очередь, приводит к необходимости выполнения очень частого обновления больших объемов информации. А это сопряжено с риском ошибок, задержек или готовности идти по пути сокращений и исключений, упущения в передаче некоторых данных на машины. Это в свою очередь, может привести к тому, что часть механической обработки, первоначально запланированная для выполнения на станках, будет осуществляться традиционно, то есть вручную. К этому добавляется риск потери данных из-за ввода по-отдельности обновлений в программы для проектирования и машинной связи. Где же тогда искать виноватого, и может ли здесь вообще идти речь об автоматизированном производстве?
Конечный эффект при таком подходе, во-первых, увеличение занятости, поскольку человеческий фактор все еще находится в центре процесса, когда сотрудник всегда должен что-то переписывать или корректировать. Точно так же в производственном процессе из-за описанной выше неопределенности входных данных невозможно обойтись без человека, оператора станка, который должен постоянно следить за правильностью данных, полученных машиной. Таким образом, вместо экономии возникают дополнительные расходы. Такая схема не имеет ничего общего с Индустрией 4.0, то есть с автоматизацией, прямой связью, улучшением производства и созданием добавленной стоимости. Вывод напрашивается сам: этот путь не открывает никаких перспектив развития оконного бизнеса. Как же выглядит иная дорога?
Производство алюминиевых конструкций по пути Индустрии 4.0
В данном контексте кажется разумной идеей использовать одну автоматически обновляемую платформу для проектирования, оценки, подготовки данных для производства и управления машинами. В этом случае получаем прямую связь с машиной или машинами без необходимости трудоемкой подготовки информации для них. Закономерно, не потребуется использование программ перевода и обслуживающего их человека. Разработанный таким образом процесс заметно сокращает и упрощает коммуникации.
Кроме того, это приводит к автоматической генерации данных для оборудования, что, в свою очередь, устраняет необходимость в постоянном контроле со стороны человека за станками ЧПУ. Поэтому здесь исключается еще одно рабочее место, так как оператору нужно только отсканировать код управления и правильно разместить нужный алюминиевый профиль на станке. Остальное происходит автоматически. Благодаря этому оператор ЧПУ, который до сих пор был занят надзором, может взять на себя другие задачи. Этот подход намного ближе к концепции Индустрии 4.0.
В то же время это открывает путь к дальнейшей автоматизации производства на последующих этапах. Сегодня большинство производителей задумываются об автоматизации обработки с ЧПУ, но многие задачи по-прежнему выполняются вручную. Ожидают автоматизации процессы внутренней транспортировки, подготовки (изготовления) производственной оснастки и сортировки стекла. Однако с чего-то нужно начинать.
Такая плановая реконструкция процесса изготовления алюминиевых конструкций сразу приносит ощутимые выгоды. Начиная, от устранения посредников вроде дополнительных программ или высокооплачиваемых людей для подготовки контрольных данных. В результате достигается экономия в производственном цехе, например, за счет сокращения присутствия оператора станка ЧПУ примерно на 70%. Еще одним позитивным «побочным эффектом» разработанного таким образом процесса является увеличение КПД оборудования на 30%.
Фото: Orgadata. Расширенная база данных удобна для производителей алюминиевых конструкций
Если в ваших планах быть компанией завтрашнего дня, время подумать об инвестировании в комплексную интегрированную платформу, например, такую как программа Orgadata LogiKal. Это решение содержит все функции, близкие к концепции Индустрии 4.0. Согласно заявлению разработчика, logiKal обеспечивает полную организацию ценовых предложений, подготовку производства и файлов управления для машин в рамках единой интегрированной платформы, которая постоянно обновляется благодаря обширному сотрудничеству компании с поставщиками алюминиевых систем и фурнитуры. Эта платформа всегда содержит актуальные данные каталога, как с точки зрения торговли, так и технологий.
Формат обработки с ЧПУ создается уже во время оценки конструкции и может быть позже перенесен на любой станок или станки без необходимости покупать какие-либо дополнительные программы или нанимать очередных сотрудников. Дополнительным преимуществом является возможность интеграции этой платформы с системами управления предприятием класса ERP. Также интересна возможность использования данных, собранных на этой платформе, в безбумажном производственном процессе, доступном на рынке под названием LogiKal MES. Для оконной отрасли это позитивный фактор, что разработчики программного обеспечения видят проблемы четвертой промышленной революции и даже решают их, предоставляя готовые инструменты производителям светопрозрачных конструкций.
Индустрия 4.0 – будущее, которое происходит сегодня
Индустрия 4.0 объединяет в себе все достижения трех предыдущих революций. Позволяет производить быстро, экономично и экологично, и в то же время добавлять индивидуальность к исполнению на заказ. Заказчик может выбрать вид и форму элементов конструкции, расцветку и фактуру. Прошли те времена, когда дом строился по типовым размерам окон и дверей. Вся эта продукция может быть адаптирована к требованиям самого взыскательного инвестора.
Фото: OknoSerwis. Индустрия 4.0 снижает загруженность сотрудников на производстве
Безусловно, революция не бесплатна, новые производственные линии означают измеримые затраты и риски. Однако сегодня революция не делается ради революции. Изменения продиктованы растущим спросом на более сложную продукцию в оконной отрасли. Для её воплощения необходимо внедрять решения в области автоматизации и роботизации производства. Благодаря им повышается эффективность процесса и качество готовой продукции. Индустрия 4.0 позволяет создавать массово и в то же время индивидуализировать продукцию. Благодаря тому, что поставщик знает, какие продукты хотят его клиенты, ему не нужно производить их в избытке. Это означает меньше отходов и экономию, например, на электроэнергии.
С другой стороны, часто можно услышать, что автоматизация и роботизация полностью заменят человеческий труд. И люди станут не нужны. Это неверная трактовка. Машинным паркам нужны люди, которые будут их проектировать, эксплуатировать и ремонтировать. Изменилось только то, что сотрудники компании выполняют менее обременительные или однообразные задачи. И продукты изготавливаются точно, безопасно и с повторяемостью. Автоматические системы, роботы и машины не устают, работают в одинаковом темпе и постоянно реагируют на потребности рынка и клиентов.
Индустрия 4.0 – это нечто действительно выдающееся, но на самом деле это всего лишь еще один шаг в развитии, который подготовит отрасль к следующим революциям. Рынку СПК предстоит ещё много работать над его улучшением, развитием, созданием новых машин и производственных линий. Революция заключается в том, чтобы двигаться вперед, а не стоять на месте.
Рекомендуем прочесть: Индустрия 4.0: ключевые тренды в обрабатывающей промышленности
Подготовлено пресс-центром tybet.ru/WinAwards по материалам oknoserwis.pl.
Размещение и использование (полностью или частично) данного материала допускается только при наличии активной гиперссылки на tybet.ru
