Maksymalna wydajność dzięki automatyzacji rozwiązań wagowych

Transkrypt

1 Produkcja Ważenie i pomiary w przemyśle 18 News Maksymalna wydajność dzięki automatyzacji rozwiązań wagowych Automatyzacja produkcji oferuje wiele korzyści od skrócenia czasu realizacji zamówień po poprawę jakości produktu. Urządzenia wagowe mogą stanowić wsparcie w projektach automatyzacji procesów, ale jakie rozwiązanie najlepiej sprawdzi się w danej aplikacji? Automatyzacja to obecnie globalny trend w przemyśle wytwórczym. Korzyści ekonomiczne z automatyzacji wydają się szczególnie atrakcyjne w przypadku produkcji części i podzespołów. Tego typu procesy wytwórcze są na ogół w dużym stopniu znormalizowane. Nie bez znaczenia jest też wzrost wielkości produkcji i kosztów robocizny oraz wymogi jakościowe. Czy automatyzacja zda egzamin? Nie każdy proces produkcyjny nadaje się do automatyzacji. Należy sprawdzić, czy w procesie, który ma być zautomatyzowany, występują kosztowne pułapki, takie jak wysokie koszty stałe czy też znaczny kapitał ulokowany w urządzeniach produkcyjnych. Podobnie jak w przypadku większości przemysłowych procesów ważenia, firma musi ocenić, dlaczego automatyzacja może się opłacić. Czy przyniesie ona takie korzyści, jak obniżenie kosztów produkcji, skrócenie czasu reakcji lub realizacji zamówienia, podniesienie poziomu jakości i bezpieczeństwa lub wyeliminowanie zmienności w procesie? Czynniki, które należy uwzględnić Doświadczenie pokazuje, że automatyzacja procesu przynosi najlepsze wyniki w przypadku: rodzin podobnych części, części znormalizowanych przy dużej skali produkcji lub wysokiej wydajności produkcyjnej, części wytwarzanych przy użyciu tej samej technologii produkcji, powtarzalnych operacji.

2 Wskazówki dotyczące automatyzacji ważenia Zautomatyzowane rozwiązania wagowe mogą być łatwo zintegrowane z operacjami tego typu. Umożliwiają one bezpośrednią komunikację z systemami PLC za pośrednictwem sieci Ethernet/IP, PROFI- NET RT lub PROFIBUS. Rozwiązania takie pozwalają na kontrolę jakości lub kompletności przy dowolnym tempie produkcji, ponieważ wielkość, kształt i wymiary kontrolowanych produktów nie mają znaczenia. Jeśli części znajdują się już na taśmie transportowej, wystarczy umieścić pod nią platformę wagową i wdrożyć kontrolę jakości bez wydłużania czasu realizacji zamówienia. Z kolei jeśli wymagana jest wysoka wydajność produkcyjna, można zdecydować się na szybkie moduły lub przetworniki wagowe o imponującej częstotliwości 600 Hz. W przypadku kontroli wartości dodanej lub małej skali produkcji najlepszym rozwiązaniem może być ręczne stanowisko ważenia. Jeśli ważne jest zachowanie elastyczności pod względem układu linii produkcyjnej przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów, korzystną opcję stanowi rozwiązanie półautomatyczne. Krótko mówiąc, oczekiwane korzyści z automatyzacji procesu produkcyjnego można uzyskać tylko w przypadku określonych typów procesu oraz produkowanych części lub podzespołów. W poniższej tabeli opisano, w jaki sposób uwzględnić te dwa aspekty przy podejmowaniu decyzji co do automatyzacji procesu ważenia. Wydawca/Produkcja Mettler-Toledo GmbH Industrial Division Heuwinkelstrasse CH-8606 Nänikon Szwajcaria Zastrzegamy sobie prawo do wprowadzania zmian technicznych 09/2017 Mettler-Toledo GmbH Nowy katalog przemysłowych systemów wagowych Znajdź odpowiednie rozwiązanie w naszej bogatej ofercie produktów 2

3 Procesy całkowicie zautomatyzowane Procesy półautomatyczne Obsługa ręczna Wydajność produkcyjna Normalizacja Koszty jednostkowe Elastyczność Koszty instalacji Umiejętności operatora Błędy operatora Charakterystyka operacyjna Charakterystyka ważonych części Odpowiednie produkty Wysoki stopień normalizacji i znaczna wielkość produkcji z możliwością wyeliminowania lub ograniczenia do minimum działań człowieka Brak wartości dodanej w postaci obsługi ręcznej Odpowiednie do części w dużym stopniu znormalizowanych, o niskiej wartości, produkowanych masowo Moduły i przetworniki wagowe Ograniczenie działań operatora i obsługi ręcznej Ograniczenie błędów człowieka i kosztów robocizny Elastyczny układ linii produkcyjnej Operacje ręczne (etykietowanie, pakowanie) muszą być wykonywane po ważeniu Produkty znormalizowane, o niskiej lub średniej wartości, produkowane w średnich lub dużych partiach przy niewielkiej wartości dodanej w postaci obsługi ręcznej Platformy wagowe, terminale wagowe, dodatki takie jak wskaźniki świetlne, alarmy dźwiękowe lub drukarki Wysoka elastyczność przy stosunkowo małej wydajności produkcyjnej Odpowiednia do kontroli próbek lub kontroli jakości produktów złożonych/zespołów Procesy ręcznego pakowania i etykietowania Części znormalizowane i wytwarzane na zamówienie, o wartości od niskiej do wysokiej, niskiej do średniej wielkości partii, produkowane w średnich lub dużych partiach; wymagana obsługa ręczna Wagi stołowe i kompaktowe Więcej informacji

4 Kompletowanie pakietów Poprawa jakości zestawów i pakietów dzięki kontroli na linii produkcyjnej Istnieje proste rozwiązanie problemu brakujących części lub nieodpowiednio skompletowanych pakietów i zestawów: wagowa kontrola jakości na linii produkcyjnej. Pozwala ona ograniczyć błędy pakowania części o dowolnej wielkości lub różniących się wielkością. Producenci części i podzespołów często wysyłają swoje produkty w zestawach. Pakiety te mogą zawierać akcesoria lub części potrzebne do naprawy lub montażu. Niestety wysyłane opakowania są często niekompletne lub przepełnione ze względu na niedostateczną kontrolę jakości. W wielu przypadkach brak niewielkich części uniemożliwia montaż konstrukcji i powoduje opóźnienia produkcyjne oraz skargi ze strony klientów. Producent musi też liczyć się z problemami związanym z kosztownymi zwrotami, odpowiedzialnością z tytułu gwarancji oraz utratą zamówień. Producenci muszą zadać sobie następujące pytanie: w jaki sposób można upewnić się, że pakiety są kompletne bez opóźniania produkcji? Łatwe kontrole kompletności Aby zagwarantować kompletność wszystkich pakietów, należy umieścić wagę pod opakowaniem transportowym lub taśmą transportową i sprawdzić masę każdego elementu umieszczanego w opakowaniu. Następnie obliczona masa całkowita prawidłowo napełnionego opakowania musi zostać zapisana w bazie danych terminalu. Potem kompletność każdego zestawu przechodzącego przez stanowisko ważenia może być szybko i wiarygodnie sprawdzona w procesie obejmującym kontrolę jakości 100% produkcji. Wszystkie wielkości pakietów i partii Takie rozwiązanie udoskonali proces pakowania podzespołów lub akcesoriów elektrycznych, metalowych lub plastikowych, zwłaszcza w przypadku opakowań zawierających bardzo małe produkty (poniżej 1 g) lub zestaw lekkich i cięższych produktów. Nie ma tu znaczenia forma, wielkość czy przezroczystość zestawu. Ważenie jest uniwersalne, gdyż umożliwia sprawdzenie kompletności zestawów zawierających od kilku do kilku tysięcy elementów. Powiadomienie o braku części W przypadku wykrycia braku części waga może usunąć wadliwe pakiety z potoku wyrobów. Pakiety niespełniające wstępnie zdefiniowanych wymagań mogą też być wskazywane na wyświetlaczu color- Weight lub za pomocą lampki kontrolnej i usuwane z taśmy przez operatora w celu dokonania korekty. Poprawa identyfikowalności produktu Dodatkowy skaner kodów kreskowych może ułatwić rozpoznawanie niekompletnych zestawów lub opakowań i poprawić identyfikowalność operacyjną. Za pomocą skanera można również śledzić produkty opuszczające zakład i groma- 4

5 Zestawy przesuwają się na taśmie przenośnika do stanowiska ważenia System wagowy jest zintegrowany z przenośnikiem taśmowym Pakowanie zestawów sprawdzonych w 100% dzić dane na potrzeby wewnętrznej analizy jakości. Zastosowanie obu tych rozwiązań może znacznie zmniejszyć liczbę reklamacji niekompletnych zestawów i przyczynić się do satysfakcji klienta z zakupionych produktów. Platformy wagowe PBK9 Wykrywanie najmniejszych odchyleń jest możliwe dzięki platformom PBK9 o wysokiej rozdzielczości, idealnie nadającym się do ważenia kontrolnego zestawów i opakowań

6 Szybki przetwornik wagowy Szybki przetwornik masy gwarancja przyspieszenia procesu Nowy kompaktowy przetwornik masy zaprojektowany pod kątem pełnej komunikacji ze sterownikiem PLC pozwala na uzyskanie wysokiej dokładności w procesach zautomatyzowanych. Eliminuje on wąskie gardła produkcyjne i przyspiesza automatyczne ważenie do imponującego poziomu 600 Hz. 600 wskazań masy na sekundę Przetwornik ACT350 zapewnia nawet 600 filtrowanych wartości masy na sekundę w procesach ważenia o dużej prędkości przy dokładności 6000 działek zgodnie ze stardami OIML i NTEP. Umożliwia on prowadzenie procesów napełniania znacznie szybciej i dokładniej niż częściej używane przetworniki 100 Hz. Czas instalacji poniżej 10 minut Instalacja jest przeprowadzana za pomocą oprogramowania konfiguracyjnego i interfejsu serwisowego, który umożliwia zapisanie, przywrócenie i sklonowanie ustawień. Instalacja przetwornika ACT350 zajmuje mniej niż 10 minut, dzięki czemu można ograniczyć koszty prac inżynieryjnych. Łatwa diagnostyka Zintegrowany wyświetlacz wskazuje wartość pomiaru masy. Ten sam wyświetlacz razem z niewielką klawiaturą można wykorzystać do odczytania danych statusu bez żadnych narzędzi programowych ani wyświetlacza zdalnego. Cyfrowe we/wy (opcja) Wyjście cyfrowe umożliwia bezpośrednie sterowanie lampkami sygnalizacyjnymi. 6

7 Bezpośrednia komunikacja ze sterownikiem PLC Przetwornik ACT350 jest przeznaczony do systemów zautomatyzowanych. Przemysłowe stardy komunikacji Ethernet/IP, PROFINET IO RT oraz PROFIBUS DP zostały zintegrowane w kompaktowym urządzeniu. Przetwornik ACT350 w pełni obsługuje integrację za pomocą pliku opisu urządzeń, który ułatwia instalację i może być przenoszony do innych przetworników. Wynik pomiaru masy przesyłany przez przetwornik może być bezpośrednio wykorzystany w programie PLC. Oszczędność miejsca dzięki montażowi na szynie DIN Nie trzeba korzystać z terminalu. Niewielkie wymiary przetwornika zapewniają oszczędność miejsca w szafce. Ułatwiają również umieszczenie obok siebie kilku przetworników w celu kontrolowania różnych urządzeń wagowych w procesie technologicznym. Szybsze wzorcowanie Wysoką dokładność można uzyskać również wtedy, gdy nie można skorzystać z wzorców masy. Funkcja CalFree przetwornika ACT350 umożliwia przeprowadzenie wstępnego wzorcowania bez wzorców masy. 7

8 Koncepcja kontroli jakości oparta na ryzyku Pomyśl o ryzyku Dostosuj swój system kontroli jakości W branży produkcji części i podzespołów ryzyka produkcyjne, takie jak nieprawidłowe działanie maszyn i niedoskonałości procesu, mogą prowadzić do powstania niestardowych, awaryjnych produktów. Zastosowanie właściwego sposobu ważenia pozwala na skuteczniejszą kontrolę tych procesów i zapewnienie zgodności z normą ISO 9001:2015. Zrozumienie procesu produkcji Nowe założenia normy 9001:2015 zalecają aktywne zarządzanie ryzykiem jakości w firmach. Producenci mogą stosować metodę analizy rodzajów i skutków możliwych błędów (FMEA). W przypadku wykrycia tą metodą ryzyka o określonym poziomie i prawdopodobieństwie wystąpienia konieczne jest użycie czujnika do wykrywania tego ryzyka. Urządzenia wagowe mogą pełnić rolę tego czujnika. Ważenie jest sprawdzoną metodą wykrywania brakujących materiałów lub nieprawidłowej liczby części bądź masy opakowań, a także analizy problemów ze spójnością produktów. Postępując zgodnie z zasadami Good Wybór odpowiednich urządzeń Weighing Practice TM (GWP ) METTLER TOLEDO podanymi poniżej, firmy mogą ograniczyć ryzyko i wdrożyć koncepcję kontroli jakości opartą na ryzyku zgodną z normą ISO 9001: Profesjonalna instalacja urządzeń Przeanalizuj wymagania Oceń swoje wymagania dotyczące kontroli jakości. Ważenie może stanowić odpowiednie rozwiązanie do kontroli kompletności lub integralności części lub podzespołów przez pobieranie próbek albo sprawdzanie wszystkich produktów. Zapewnij zgodność z wymaganiami Wybierz odpowiednie urządzenia na podstawie analizy środowiska produkcji i potrzeb w zakresie ważenia. Usługa GWP Recommendation obejmuje podsumowanie wymagań klienta i kwalifikację urządzeń opartą na podstawach naukowych. Prawidłowe ważenie od samego początku Profesjonalna instalacja i kwalifikacja systemu wagowego, a także wszechstronne szkolenia dla użytkowników, stanowią gwarancję bezproblemowego ważenia. Odpowiednie przygotowanie wagi pozwala ograniczyć liczbę błędów operatora i zmniejszyć ryzyko produkcji. 8

9 Kompleksowe wzorcowanie Wykonanie wymaganych testów Poprawa identyfikowalności produktu Zmniejsz ryzyko związane z ważeniem Wzorcowanie umożliwia wykrycie problemów oraz ustalenie, czy dla uzyskania optymalnej wydajności niezbędne są adiustacje. Wykonuj testy oparte na ryzyku Usługa GWP Verification obejmuje dokumentację metod testowania okresowego, częstotliwości wykonywania testów, wzorców masy i limitów zaliczenia/niezaliczenia. Zbieraj prawidłowe dane o produkcji Urządzenia wagowe są źródłem dokładnych danych przekazywanych bezpośrednio do systemów produkcyjnych. Łatwe pobieranie danych i zarządzanie nimi za pomocą różnych interfejsów zapewnia prawidłowe oznakowanie i identyfikowalność produktów. 9

10 Zapewnienie jakości części z tworzyw sztucznych Dokładna analiza zawartości wilgoci gwarancją jakości kultowych szwajcarskich produktów Firma Victorinox z siedzibą w Szwajcarii musi dbać o reputację, oferując każdy wyprodukowany scyzoryk Original Swiss Army Knife. Wagosuszarki METTLER TOLEDO odgrywają bardzo ważną rolę w sprawdzeniu otrzymanego towaru, np. granulatu tworzywa, pod kątem właściwej zawartości wilgoci. W 1884 roku Karl Eisener założył firmę Victorinox, która od 1891 roku dostarcza noże dla armii szwajcarskiej. W ciągu 130-letniej historii przedsiębiorstwo zawsze kierowało się szwajcarskimi wartościami dotyczącym precyzji wykonania i doskonałej jakości produktów, produkując każdego roku ponad scyzoryków oficerskich, wielofunkcyjnych narzędzi oraz noży kuchennych/domowych. Kluczowa zawartość wilgoci Firma Victorinox poddaje starannym testom każdą otrzymaną partię granulatu tworzywa, aby zagwarantować odpowiednią zawartość wilgoci w materiale. Jednocześnie składuje ponad 15 ton surowców, które codziennie są poddawane suszeniu w partiach o wielkości do 1000 kg. Ten pierwszy etap kontroli jakości obejmuje także sprawdzenie koloru i właściwości termicznych. Jeśli otrzymana partia granulatu nie przejdzie testów jakościowych, zostaje wycofana z produkcji. Dodatkowa kontrola ma miejsce po otrzymaniu zamówienia od klienta. Po otrzymaniu zamówienia z suszarki pobiera się próbki granulatu, które są następnie poddawane ponownym testom. Jeśli tworzywo zawiera zbyt dużo wilgoci, granulat jest znowu umieszczany w suszarce w celu uzyskania wymaganej gęstości i twardości. Gdy zawartość wilgoci i pozostałe parametry jakościowe są zgodne z wymaganiami, partia granulatu zostaje automatycznie podana do wtryskarek wytwarzających rękojeści scyzoryków Victorinox opatrzonych charakterystycznym logo w postaci krzyża i tarczy. Urządzenia łatwe w obsłudze W firmie Victorinox wykorzystuje się sześć różnych tworzyw, a każde z nich wymaga innej metody suszenia w celu wykonania analizy wilgoci. Wagosuszarki METTLER TOLEDO umożliwiają szybkie ogrzewanie i precyzyjne sterowanie temperaturą, Wagosuszarka halogenowa HX2 Gdy wilgotność ma znaczenie, profesjonalne wagosuszarki METTLER TOLEDO gwarantują doskonałe wyniki. Urządzenia te oferują: Innowacyjna technologia nagrzewania oraz prognozowania wyników Dokładność odczytu do 0,1 mg Szybka obsługa i analiza Łatwe czyszczenie 10

11 co pozwala zapewnić bardzo wiarygodne wyniki analizy zawartości wilgoci. Ponadto umożliwiają one łatwe programowanie. Jest to bardzo ważne, gdyż w trakcie każdej zmiany jedna osoba przygotowuje próbki, zmienia oprzyrządowanie i nadzoruje pracę siedmiu wtryskarek. Wstępnie zaprogramowane przyciski skrótów można łatwo zidentyfikować na podstawie numeru materiału. Zapewnianie jakości produktu Od chwili podjęcia decyzji o zakupie wagosuszarek METTLER TOLEDO firma Victorinox jest w stanie zapewnić prawidłową zawartość wilgoci w materiałach. Dlatego w przypadku problemu z procesem formowania wtryskowego można automatycznie wyeliminować niewłaściwą zawartość wilgoci jako ich potencjalną przyczynę. Dzięki temu usprawnieniu w firmie Victorinox udało się ograniczyć liczbę odrzuconych partii materiału i przyspieszyć produkcję aż o 10 procent. Symbol szwajcarskiej jakości: legendarny scyzoryk Victorinox Usprawnienie produkcji tworzyw sztucznych Wagi liczące umożliwiają liczenie części i podzespołów w procesie produkcji i weryfikację wielkości produkcji. Można ich też używać do kontroli dostarczanych towarów, kompletowania zamówień i tworzenia partii. Poznaj niezawodną wagę liczącą ICS

12 9 sposobów ważenia Scales withjakości Scales Szybka, dokładnawith kontrola wag Nowy katalog h przemysłowyc When completeness orproduct matters, product hen completeness or matters, matters, product teness or a needs to be checked has to be collected. /ind-catalog-m eds to be checked has todata be collected. hecked data has todata be collected. hen teness completeness or When completeness or matters, orproduct matters, product matters, product is an affordable, eight-based is(wbqc) an affordable, Weight-based (WBQC) is(wbqc) an affordable, nij bezpłatnie g eds hecked to be needs checked to be data checked has todata be collected. has todata be collected. has to be collected. ią c Ś easy-to-implement secure way ofproduct checking product When completeness orproduct matters, product sy-to-implement secure way ofproduct checking hen completeness or matters, matters, product teness or ment secure way of checking eight-based Weight-based (WBQC) is(wbqc) an affordable, is(wbqc) an affordable, is an affordable,, needs to be checked data has to be collected. ality, eds to be checked has toumożliwia be collected. hecked data has todata be wagową collected. ness Kontrola jakości metodą wykrycie niewidocznych wad, takich jak sy-to-implement ment easy-to-implement secure way secure of checking waysecure ofproduct checking way ofproduct checking product (WBQC) is an affordable, eight-based (WBQC) is an affordable, Weight-based (WBQC) is an affordable, ubytki w spiekanych metalowych, a także sprawdzenie kompletności niezaality, ness, częściach easy-to-implement way ofproduct checking product sy-to-implement waysecure ofproduct checking ment secure waysecure of checking leżnie od kształtu i masy kontrolowanych elementów. Oferuje ona wysoką rozdzielczość, ality, ness i szybkie przetwarzanie w procesie kontroli jakości, który nie spowalnia produkcji. tolerance windows using WBQC toleranceusing windows using WBQC tolerance windows WBQC tolerance windows toleranceusing tolerance windows WBQC using windows WBQC using WBQC Kontrola jakości metodą wagową może obejmować następujące kryteria: tolerance windows using WBQC toleranceusing windows using WBQC tolerance windows WBQC Number of parts Every part Every part Every part Number of parts of parts correct? correct? ct? Every part Every part of parts Number of parts Number of parts Every part Completeness ct? correct? correct? Completeness Completeness Completeness Completeness pleteness Length Length of Cables Length of Cables part of Cables Number of or parts Number of of parts part of Every part of Every of parts Packages Kits Shipments of Kits Packages or Kits s or Shipments of Every Shipments correct? Completeness correct? Completeness ct? pleteness Completeness Completeness Completeness Length of Cables Length of Cables Length of Cables s or of Kits Packages of or Packages Kits or Kits of Shipmentsof Shipmentsof Shipments Completeness Completeness Completeness pleteness Completeness Completeness Length of Cables Length of Cables Length of Cables or Kits of Kits Packages of or Packages Kits s or of Shipmentsof Shipmentsof Shipments Density of Density of Cavities Density of Cavities ies sintered parts?sintered parts?sintered parts? e? Density of Density of Density of Cavities ies Cavities sintered parts? sintered parts? sintered parts? e? Surface Surface Surface Casting Density Casting Quality Density or ng Quality Density or Densityor of Volume Density of Volume Density of Volume Cavities Quality Cavities ies Finish () Finish () Finish () sintered parts? sintered parts? sintered parts? e? Surface Surface Surface ng Quality Casting Quality Casting Quality Density or Volume Density or Volume Density or Volume Finish () Finish () Finish () Surface Surface Surface Casting Quality Density or Volume Casting Quality Density or Volume ng Quality Density or Volume Finish () Finish () Finish () Ściągnij opracowanie techniczne Properly counterall parts Properly counterproperly counterall parts arts Enough oil? Enough oil? Enough oil? balanced? assembled? balanced? balanced? assembled? bled? Kontrola jakości metodą ważenia Properly counterproperly counterproperly counterall parts arts All parts Enough oil? Enough oil? Enough oil? bled? if Parts ofbalanced? are assembled? Completeness of if Amount if Parts arebalanced? assembled? Completeness if Amount of if Amount if Parts arebalanced? pleteness Properly counterall parts Properly counterproperly counterall parts arts Lubricant is of Assemblies Lubricant is Lubricant is mbliesof Assemblies Enough oil? Enough oil? Enough oil? bled? if Amount of if Amount of if Amount ofbalanced? if Parts arebalanced? if Parts arebalanced? if Parts are pleteness assembled? Completeness assembled? Completeness Lubricant is Lubricant is Lubricant is mbliesof Assemblies of Assemblies of if Parts Completeness of if Amount are if Parts are Completeness if Amount of if Amount are if Parts pleteness Lubricant is of Assemblies Lubricant is Lubricant is mbliesof Assemblies METTLER TOLEDO Group Industrial Division Kontakt lokalny: Accurate measuring 01 measuring Accurate curate 01 measuring Zastrzegamy sobie prawo do wprowadzania zmian technicznych prawa curate Accurate measuring Accurate 01 measuring 01 09/2017 METTLERmeasuring TOLEDO. Wszelkie zastrzeżone Dokument nr Accurate Industrial 01MarCom Accurate measuring curate 01 measuring Immediate results for Immediate results formeasuring mmediate results 02 for high throughput high throughput gh throughput mmediate results Immediate for Immediate results for results for data capturing 05 datainstant capturing Instant capturing 05 datainstant Instant capturing capturing data capturing 05 datainstant 05 datainstant Więcej informacji