Témakör:
Szereléstechnológia – kevesebb hibával
Evelyn Märtin – Hans Turck GmbH&KG, Mülheim
A SAS Automotive Systems az autóipar számára állít elő műszerfalakat, egyedi összeállításban, a megrendelő igénye szerinti időpontban szállítva – “just in time“. A zwickaui gyárban minden percben elkészül egy komplett műszerfal. A technológia javítására fénnyel vezérlik a összeszerelés folyamatát, amely megmutatja, melyik alkatrészt kell beszerelni és milyen sorrendben. A Turck szenzorokat, I/O-rendszert és terepbusz-gateway-t tartalmazó összetett megoldása meggyőzte a SAS szakembereit, az alrendszert pedig egyszerűen integrálták a szerelősorba.
Fénnyel vezérelt szerelési sorrend egy autóipari beszállítónál
A SAS Automotive Systems négy németországi telephelyen gyárt műszerfalmodulokat az autóipar számára. A cégcsoport 2010-ben közel négymillió műszerfalat állított elő. A zwickaui gyárban új megoldásokat kerestek arra a problémára, hogyan lehetne csökkenteni a hibaforrások számát a műszerfalak összeszerelése során.
A SAS Zwickau a szomszédos Volkswagen-üzem részére készít műszerfalakat. Oliver Graf, a gyártósor tervezéséért felelő vezető így írja le a folyamatot: „Körülbelül két és fél órával a kívánt szállítás előtt kapjuk meg a megrendelést. Ezt követően kell elkészítenünk a megrendelt műszerfalat a pontos szállítási időpontra.” Ahhoz, hogy naponta 1300 műszerfalat készíthessünk el, percenként egy darabot kell készre szerelnünk. A szerelősor 40 állomására tehát rendkívül rövid, szigorúan specifikált ütemidőt kell betartanunk.
Ha a minőség-ellenőrzés hibát észlel a gyártósor végén, azt kézi munkával kell kijavítani, amely nagyon időigényes folyamat. Következésképpen a hibátlan gyártást legkönnyebben úgy érhetjük el, ha a szerelési technológiába integráljuk a minőség-ellenőrzés lépéseit. Mielőtt a fényjelzésekkel vezérelt szerelési sorrend-meghatározást („pick-to-light”) bevezettük volna, a szerelősori munkatársaknak el kellett olvasniuk a soron következő műszerfalnak a megrendeléshez csatolt konfigurációs leírását, és annak megfelelően kellett elvégezniük az összeszerelést. A hibákat – különösen a ritkán előforduló alkatrészeknél adódóakat – nem lehetett teljesen kiküszöbölni.
A pick-to-light-rendszer optimalizálja a manuális szerelési műveleteket, és jelentősen csökkenti a hibák előfordulását
A fényjel mutatja azt a tálcát, amelyről a szerelőmunkásnak a soron következő alkatrészt el kell vennie a beszereléshez
A pick-to-light módszerrel kevesebb a hiba
A Turck és a Banner által nemrég telepített pick-to-light rendszerrel a SAS jelentősen csökkenteni tudta a műszerfalak összeszerelése közben keletkezett hibákat. A rendszer az egyedi konfigurációs adatokat fényjelek sorozatává alakítja át, amely megmutatja a szerelőmunkásnak, melyik alkatrészt kell beépítenie és milyen sorrendben. Minden részegységtálca egy fényjelzővel van felszerelve, és a szerelősori dolgozó egyszerűen elvesz egy alkatrészt arról a tálcáról, amelynek a fényjelzője világít, és beleszereli abba a műszerfalba, amelyik éppen a szerelőállomáson tartózkodik. A fényjelzőbe egy fényérzékelőt is beépítettek, amely automatikusan felismeri, hogy a dolgozó leemelte a soron következő alkatrészt. A rendszer felügyeli a folyamat előrehaladását, és információt küld a szerelősori vezérlőnek, amely megállapítja a szerelősori műveletutasítás sikeres végrehajtását, kioltja a jelzőfényt, majd bekapcsolja a soron következő műveleti utasításnak megfelelő fényjelet. A fényszenzor akaratlan aktiválása lehetetlen, mivel a „háttérfényelnyomás” 100 mm-re van beállítva. Ezenkívül a rendszerben még egy hibamegelőzési szintet is megvalósítottak. Ha a szerelőmunkás nem a megjelölt tálcáról veszi el a soron következő beszerelendő alkatrészt, egy vörös fényjel kigyulladása azonnal jelzi a hibás műveletet.
A fényjelző házába egy szórt fényre érzékeny szenzort építettek, amely automatikusan észleli az alkatrész elvételét
A Turck BL20-as moduláris I/O-rendszere garantálja a megbízható, Modbus TCP-alapú kommunikációt az üzemi szintű vezérléssel
A pick-to-light rendszer bevezetése jelentős hatást gyakorolt a technológiára. A hibavalószínűség csökkentésén kívül a szerelési folyamat is felgyorsult, a szerelőmunkások az alkatrészek gyors és hibátlan beépítésére koncentrálhatnak ahelyett, hogy a soron következő alkatrész azonosításával kellene az időt vesztegetniük.
A SAS Automotive Systems szakembere, Oliver Graf szerint „Más beszállítóknál rendszerint nekünk kell megoldást találnunk a gyártósori vezérléssel való összekapcsolásra. A Turck viszont – az I/O-rendszert is beleértve – teljes megoldást szállított
Versenyelőny: a rendszerszemlélet
Több különböző ok vezette a SAS-nak azt a döntését, hogy a Turck megoldását válassza. A fő követelmények egyike az alkatrész elvételének automatikus felismerése volt, amelyhez fénykaput vagy más fényszenzort kívántak alkalmazni. A Turck nemcsak az a gyártó, amely ilyen megoldásokat ajánl ügyfeleinek, de arról is meg tudta győzni a felhasználót, hogy a szükséges hardvert szervesen integrálni is tudja a gyártórendszerbe. A normális üzem keretében először 20 szerelőállomáson telepítették a pick-to-light rendszert, továbbá egy-egy K50-es jelzőfényt építettek egybe minden alkatrésztálcával, amellyel a szerelőállomásokat szolgálják ki. Egy BL20 I/O-rendszert is telepítettek, amely egy terepbusz gateway segítségével Modbus TCP-n csatlakozik a SAS gyártósori vezérlését ellátó rendszerhez, a jelzőfények és a vezérlés között teremtve kapcsolatot. A telepítés során a szoftveren csak minimális változtatásokat kellett végrehajtani.
Tovább az általános bevezetés felé vezető úton
Az ismertetett pick-to-light rendszert a SAS kölni üzemében már öt éve használják problémamentesen. Ennek eredményeképpen a zwickaui üzem munkatársai biztosak lehettek abban, hogy a rendszer tökéletesen „belesimul” a már alkalmazott szerelősori vezérlésbe. A kölni csapat jó tapasztalatain alapulva a zwickaui gyártásoptimalizációs folyamatot magabiztosan vihette véghez a gyár személyzete. A tökéletes üzembe állítás Zwickauban pedig meggyőzte a saarlouisi SAS-üzem automatizálási szakembereit is, hogy a rendszer üzembe helyezése után rövid idővel itt is számíthatnak a műszerfal-összeszerelés hibaarányának jelentős csökkenésére.
Turck Hungary Kft.
1117 Budapest, Infopark,
Neumann János u. 1/E
Tel.: +36 1 477 0740
Fax: +36 1 477 0741
E-mail: Ez az e-mail-cím a szpemrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát.
www.turck.hu
