Výroba diagonál v NEDCONu nebude jen příběhem profilování
Když při noční procházce obrátíme zrak k obloze, spatříme známý obraz hvězd a souhvězdí. Máme-li trochu štěstí, může k nám doputovat i první světlo v dávné minulosti narozeného nového slunce, nové hvězdy. Když při procházce poněkud konkrétněji definovaným prostorem, naší výrobní halou, obrátíme dnes zrak k oddělení profilování, spatříme v blízké minulosti nově narozenou technologii pro výrobu diagonál. Přehlédnout ji nemůžeme, rozhodně je velice moderní a září novotou, spatříme však „jen“ relativně málo extrémně inovativních technologických novinek. Linka je výrazně robustnější, což ji předurčuje k výrobě OB (OpenBox) diagonál v budoucnu až do tloušťky materiálu 2.5 mm při zajímavé technické rychlosti až 24 m/min (stávající zastarávající technologie dosahuje rychlosti zhruba poloviční a má značné problémy už s tloušťkou vyšší než 1.5 mm). Vysokorychlostní hydraulické ražení s tažením materiálu již podruhé vytlačilo tradiční excentrický lis s předním podavačem. Pro nepravidelnou perforaci s dlouhým krokem podávání je to ideální technické řešení za výrazně méně peněz. Profilovací sekce kopíruje úspěšný DUPLEX koncept pro jednu konfigurovatelnou rodinu profilů, v tomto případě aplikováno na rodinu U a C profilů. Pojem DUPLEX používáme pro profilovací koncept, kdy jsou profilovací sekce symetricky (duplexně) polohovatelné na přesné rozměry uvnitř definované rodiny konfigurovatelného produktu. V případě naší „profilovací hvězdy“ je toto polohové řízení nejen motorizované, ale i plně numericky řízené a odladěné polohy uložené v paměti. Duplexní přepolohování tak např. z profilu U503015 na C904020 (OB904020) je v řádu 1-2 minut. Dost značný rozdíl oproti hodinovým přestavbám naší dosavadní zastaralé konvenční technologie. Jednotlivé DUPLEX sekce jsou navíc umístěné na kazetách, což činí linku otevřenou k případné budoucí modifikaci na jiný produkt. Zdá se, že naše linka se právem řadí mezi „hvězdy“, a to nejen obrazně, ale i doslovně v kontextu technické vyspělosti. Koncept letmého stolu rozhodně nedegraduje výkonnost technologie, alespoň ne pro 97% výroby diagonál nad 800 mm délky a je i v souladu s naší výrobní filozofií rychlých výměn a přestavení. Moderní bezpečnostní standardy a CE certifikace jsou už samozřejmostí, konstrukce je v tomto ohledu bez jakýchkoli ústupků. Nastal však určitý paradox. Limitujícím faktorem už není stroj, ale člověk, konkrétně výstup a balení produktů. Z důvodů ergonomických při takto vysokých rychlostech bylo nutno pro balení zdvojnásobit čas cyklu (ze 3s na 6s) rozdělení výstupní části na 2 autonomní sklápěcí balící sekce (+ jedna pro krátké kusy pod 800 mm). Pro různé délky produktu a délkové dávky je toto výstupní zařízení opět plně konfigurovatelné, a to jak jeho kinematika, tak i parametry zrychlení. Téma ergonomie této části linky ještě není zcela uzavřené, upřednostnili jsme postup na základě sbíraných empirických zkušeností.
.......věci jsou lépe definovány tím, jak o nich přemýšlíme, než tak jak je vidíme
Náš zrak však není dokonalý a naše oko vidí jen nepatrný zlomek viditelného spektra světla (pro fyzikální nadšence viditelného spektra elektromagnetického vlnění, které v kvantech energie přenášejí nehmotné fotony). Díváme-li se na noční oblohu pouhým zrakem, ať už pomocí optického dalekohledu nebo bez něho, vidíme vlastně jen velice málo, až žalostně málo. Stejně tomu tak je, pokud se jako kolemjdoucí okolo nové technologie na výrobu diagonál spolehneme pouze na neskutečně omezené vlnové délky receptorů našich očí. Dívat se je třeba i na jiných frekvencích. Radioastronomové vidí oblohu zcela jinak. V mikrovlnném pásmu vidí reliktní záření (teplotu) samotného počátku vesmíru, v rentgenovém spektru vysoce energetické jevy vesmíru jako jsou výbuchy supernov, pády hmoty do černých děr a v oboru gama záření i skutečné extrémy vesmírných hlubin. Zavřeme na chvíli oči (tedy obrazně, jinak nebudeme moci pokračovat ve čtení textu) a podívejme se na naši novou technologii spektrem jiných vlnových délek, např. těch, po kterých se přenášejí informace o výrobě (Order Processing). Výroba není jen zhmotnění výkresu, výroba je též o bezchybném přenosu informace o tom co, jak a kdy se má vyrábět. Naše nová technologie pro výrobu diagonál již nyní umí tzv. hromadné zpracování výrobních zakázek. Kontinuálně si umí měnit program pro různé délky a bez zastavení vyrobí požadované počty kusů z relativně libovolně dlouhého seznamu výrobních zakázek generovaných informačním systémem SAP. Formálně k určitému zastavení dochází, ale pouze proto, aby byla provedena kontrola kvality a značící hlava měla dostatek času nastavit správné ID výrobní zakázky. Toto je naprostá premiéra v Nedconu a pouhým okem tuto vysoce dynamickou funkci rozhodně nepostřehnete. V současné době běží digitální projekt SFA – Řízení výrobních zakázek (SFA - Order processing), který tuto funkci pozvedne o úroveň výš k úplnému digitálnímu propojení ERP (informačního systému) s řídicím systémem stroje (odborně tomu říkáme FIELD). Na tomto propojení se plně digitálně odehraje pracovní postup (workflow) veškeré technologické přípravy výroby, jakož i veškerá zobrazení okamžitého stavu přípravy i realizace zakázek v reálném čase. Bude první historické propojení v Nedconu na úrovni MES (Manufacturing Execution System). Nová linka na výrobu diagonál bude sloužit jako pilotní linka a naší ambicí je toto propojení realizovat do konce stávajícího fiskálního roku. Některé funkce budou mít určité vizuální protějšky, kterými budou obrazovky Monitoringu Podniku (Plant Monitoring) a mobilní vizualizační zařízení. Oči se nám tedy ještě budou hodit.
V textu výše jsem zmínil značící hlavu ID zakázky. I tady platí, že její přidanou hodnotu budeme lépe vnímat, když o ní budeme přemýšlet, než když se na ni budeme pouze dívat. Vizuálně vzato je to totiž celkem obyčejná značící hlava. Ona má však schopnost vzdáleně přestavovat značenou informaci, a to s plně numericky řízenou integrací právě přes MES vrstvu až do ERP systému. Hardwarově je zařízení rovněž plně integrováno do hydraulické razící sekce a společně aktivováno. Odpadá jakákoli lidská, se značením související, aktivita (2-3 min) při každé změně délky, a není jich málo – až 10.000 různých délek za rok v průměrné dávce 200 ks.
Zkusme pro naše pozorování a úvahy o lince ještě jiné, zrakem neviditelné spektrum, a sice frekvence, na kterých rezonuje chování samotného stroje a produktu. Vesmír nám toho o sobě říká mnoho, jen tyto informace musíme umět přečíst. I naše linka, nebo produkt na ní vyráběný, nám o sobě chtějí říci mnohé, avšak náš zrak nám bohužel ani zde moc nepomůže. Jenže my jsme chytří a umíme se podívat na vlnových délkách tzv. Condition Monitoringu (procesu monitorování stavu stroje). V současné době budujeme průmyslovou Ethernet síť, která umožňuje postupné připojování řídicích systému strojů (PLC) a z nich vyčíst, co nám stroj o sobě chce říci. A není toho málo, jsou to desítky informací o kritických fyzikálních veličinách, jako jsou okamžité spotřeby, proudy/napětí pohonů, teploty ložisek, vibrace, stavové veličiny, varování, chybová hlášení apod. Detekované informace umíme zobrazit v reálném časovém trendu, hlídat mezní hodnoty, těžit z dat informace, dávat informace do souvislostí. Linka si tak vlastě sama říká, co jí je, co jí chybí a může nám i napovědět, jak si přeje být udržována. Pouhým pohledem bez demontáže a ztrátových časů se toho o zdraví linky moc nedozvíme, je třeba se dívat jinak, chceme-li se posunout směrem k prediktivní a preskriptivní údržbě, účinně linku chránit, správně o ni pečovat. Do stejného spektra úvah patří i integrované hlídání kvality, opět fungující na pozadí viditelného světa. V případě linky na výrobu diagonál je to do linky integrované hlídání tzv. ctc (střed-střed) délky a plně digitální sběr dat o geometrické kvalitě produktu. Ten je integrován opět přes MES vrstvu do informačního systému SAP pro pozdější plně digitální dohledatelnost měřících protokolů a řízení kvality v reálném čase. Ve všech těchto aspektech bude linka opět pilotní a opět s ambicí implementace všech funkcí do konce fiskálního roku.
Výroba diagonál v NEDCONu nebude jen příběhem profilování......, bude to souběh mnoha příběhů, na jehož konci již nebude jen moderní výkonná linka, ale vysoce inovativní budoucí digitální standard naší výroby.
A pokud vás tento poněkud technicky laděný článek s kosmologickými paralelami moc nezaujal, zkuste si alespoň odnést zcela obecný poznatek, a sice že je vždy dobře se dívat skrz nově otevřená okna.
Vítejte v našem světě
Sídlo firmy NEDCON se nachází v Doetinchemu v Nizozemsku. Náš vlastní výrobní závod je umístěn v Pardubicích v České republice a pobočky NEDCONu naleznete v různých evropských zemích a ve Spojených státech.