Archívum: A gép adja az ütemet

2017. február 17. | Gyártás | Autóipar

Az automatizálás nem csodaszer, de csodákra képes, ha a termelésben indokolt helyen, és megfelelő „mértékkel” alkalmazzák. Ezt bizonyítja az utánfutókomponensek egyik vezető gyártója, a kecskeméti Knott-Autoflex Kft. példája.

A kecskeméti Knott-Autoflex Kft.-nél mindig arra törekedtek, hogy a termelési rendszerben „okos” megoldásokat alkalmazzanak.

– Mivel a kecskeméti telephelyünkön a fémszerkezetek hegesztése az egyik legintenzívebb munkafeladat, már másfél évtizeddel ezelőtt is láttuk, hogy szükséges a folyamatok automatizálása, ezért használt hegesztőrobotokat vásároltunk és állítottunk munkába. Jelenleg 28 robothegesztő cella üzemel a gyárunkban. A cellák egy részében a 15 évvel ezelőtt beszerzett, használt robotok még mindig hibátlanul dolgoznak, de természetesen új robotrendszereket is vásároltunk az egyik piacvezető gyártótól. Az automatizálás útján tett első lépéseink után már éreztük az irányt, de voltak még téves elképzeléseink, amelyeket később a mindennapok gyakorlata korrigált. Az egyik ilyen „naiv” gondolat az volt, hogy a robotok alkalmazásával egyszerre több sebességfokozatot ugorhatunk, ez azonban csak részben teljesült. A hegesztőrobotok ugyan lényegesen gyorsabban dolgoztak, mint arra bármely kolléga képes lenne, de a nagyságrendi „sebességváltás” nem következett be. Viszont úgy gondoltuk, hogy ahol egy robotkar elfér, ott talán kettőnek is van hely, s ma már a cellák többségében két robotkar végzi a hegesztést, s ennek köszönhetően megfeleztük a ciklusidőket. Ez már valóban nagyságrendi ugrást eredményezett. A másik kezdeti elképzelésünk az volt, hogy a gépekkel kiváltjuk az emberi munkát, és ezzel jelentős költségmegtakarítást érünk el, továbbá csökkentjük a munkaerőpiaci helyzetnek való kiszolgáltatottságunkat. Ez nem volt teljesen reális elképzelés. Az automatizálás valóban átvehet emberi feladatköröket, azonban nem teszi nélkülözhetetlenné az embert. Persze vannak példák teljesen automata üzemekre is, de ezek egyelőre még csak ott lehetnek megtérülő beruházások, ahol nagy szériákat gyártanak akár éveken át, lehetőség szerint komolyabb termékmódosítások nélkül, illetve ott, ahol a munkaerőköltségek extrém magasnak számítanak. Az más kérdés, hogy a technológiai fejlesztések a kisszériás vagy az egyedi gyártásban szintén az automatizáltság szintjének növelését célozzák. Erre azonban nem igazán léteznek kulcsrakész megoldások, inkább csak lépésről lépésre lehet előre haladni, felfedezve azokat a területeket, ahol lehetséges és indokolt egy-egy művelet automatizálása. Az ilyen projektekbe pedig csak akkor érdemes belevágni, ha házon belül rendelkezésre áll a mérnöki szaktudás és elkötelezettség az ilyen jellegű fejlesztések iránt. Külső szakértők bevonása esetében pedig fontos, hogy az automatizálási folyamatnak legyen „belső motorja”, vagyis felelőse, irányítója – mondta Ujhidy László, az Autoflex-Knott Kft. ügyvezető igazgatója. A szakember hozzátette: a kecskeméti gyár esetében annak ellenére sem beszélhetnek sorozatgyártásról, hogy jelentős volumenben állítanak elő gyártmányokat, ugyanis nagy termékféleséggel dolgoznak. Nem ritka a 2-3 darabos széria, és még akkor sem „dőlhetnek hátra”, amikor egy 150 000 darabos termékfajtáról van szó, mert egy ilyen széria akár 800-1000 féle különböző termékváltozatot is tartalmazhat. Ezért döntöttek úgy a cégnél, hogy csak „mértékkel” és fokozatosan alkalmazzák az automatizált megoldásokat a beruházások megtérülési mutatóinak figyelembevételével.

Csak elkezdeni lehet…

Ujhidy László, az Autoflex-Knott Kft. ügyvezető igazgatója– Már a robotizálás első fázisában megértettük, hogy mi az automatizálás „lényege”: a gép adja az ütemet, mégpedig egyenletesen, és ez tervezhetővé teszi a termelést. Legalábbis akkor, ha a termékelőállítási folyamat minden szakaszában képesek vagyunk felvenni a ritmust. Belevágtunk tehát a hegesztés robotizálásába, így ez a műveletsor felgyorsult, de a sebességet a megelőző és a következő gyártási lépéseknél is követnünk kellett. Ekkor már elkerülhetetlenné vált a teljes gyártási infrastruktúra korszerűsítése. Mind a forgácsolási, mind a lemezmegmunkálási területen a lehető legkorszerűbb és legnagyobb teljesítményű új gépeket állítottuk üzembe, hogy a különféle gyártási eljárások felgyorsításával kiszolgálhassuk a robotok „munkaéhségét”. A beszerzés során arra is figyeltünk, hogy a gépek nagy kapacitását maximálisan kihasználhassuk, ezért speciális kiegészítőket, köztük automata szálanyag-, illetve lemezadagoló megoldásokat is rendeltük a beszállítóktól. Előregondolkodásunk és az automata adagolóberendezések alkalmazása dacára a rendszer eleinte „döcögős” volt. A nehézségek okát hamar megértettük: elsőre talán meglepően hangzik, de az adagolók elé további „pufferadagolókat” kellett telepítenünk. Hiába rendelkeztünk ugyanis a gyors és automata adagolás képességével, ha az adagolókat gyakori emberi beavatkozással és anyagmozgatással kellett tölteni. Ezért saját erőből olyan – statikus, illetve mozgásra, anyagmozgatásra is alkalmas – puffertároló szerkezeteket terveztünk és építettünk, amelyek kvázi „átadják” a feldolgozandó alapanyagokat az automata adagolóknak, vagy amelyekből az adagolókat töltő robotok, célgépek kivehetik azokat. Ilyen megoldásokat a forgácsolási, a lemezmegmunkálási területen és a hegesztőcelláknál is alkalmazunk. A szálanyagok puffertároló-adagoló szerkezeteit mi magunk szerkesztettük, a lemezek tárolásához azonban két automata liftet vásároltunk. Ezekkel egyrészt nagy tárolási sűrűséget értünk el, másrészt csökkentettük az üzemen belüli anyagmozgatást. Megoldottuk azt is, hogy az előre programozott lézeres lemezmegmunkáló gépek automatikusan lehívják a lemeztároló „tornyokból” a szükséges anyagot, a leérkezés után szintén gépesített megoldással rakjuk át a lemezeket a lemezmegmunkáló berendezések csereasztalára, amelyek „beviszik” a gépbe a megmunkálandó lemezt, a megmunkált (kivágott) lemezt pedig kihozzák. Amíg a gép dolgozik, addig a kollégák leszedik a kivágott alkatrészeket. A forgácsolási területen, a CNC megmunkáló központok kiszolgálásánál is alkalmazunk hasonló megoldásokat. A legtöbb gépnél robot teszi be a munkatérbe a munkadarabot, és veszi ki a megmunkált alkatrészt. Figyeltünk a forgácsoló berendezések megfelelő elhelyezésére: praktikusan egymással szemközti pozíciót foglalnak el. A cél az volt, hogy egyetlen robotkar két gépet tudjon kiszolgálni. Ezzel is növelni tudtuk a hatékonyságot. A puffertároló- adagoló szerkezetek kapacitását jellemzően egy műszaknyi, esetenként pedig egy teljes napi alapanyag befogadására terveztük, hogy az anyaghiány még véletlenül se legyen a gépek folyamatos működésének akadálya. Az így kialakított rendszerben lényegesen ritkábban végzünk anyagmozgatást, mint korábban, így kíméljük anyagmozgató gépeinket, csökken a forgalom az üzemen belül, és mind a termelésben, mind a logisztikában értékes munkaórák szabadulnak fel. További előny, hogy nincs szükség külön üzemi pufferátrolókra, hiszen a gépeknél elhelyezett szerkezetek „2 az 1-ben megoldások”, azaz egyszerre tárolnak és adagolnak is – mutatta be a koncepciót Ujhidy László.

A termelési folyamat hatékonyságnövelése során nem csak a gépek anyagellátásának automatizálására összpontosítottak. Éppen ennyire fontosnak tartották azt is, hogy az elkészült alkatrészeket egy megmunkálási vagy hegesztési műveletet követően azonnal eltávolítsák a munkatérből, helyet adva a következő darabnak, valamint azt, hogy a félkész, hegesztésre vagy összeszerelésre váró alkatrészeket ne kelljen az üzem távolabb eső területére szállítani. Ennek érdekében gyártósziget koncepciót kezdtek alkalmazni, ami azt jelenti, hogy egy dolgozó felügyelete alatt sokszor 5-6 munkafázis zajlik egy terméken, természetesen megfelelő robotizálás segítségével.

– Úgy terveztük meg a gyártási folyamatokat, hogy a lehetőségekhez képest egy-egy szigeten belül a lehető legmagasabb készültségi szintre „hozzuk” az alkatrészeket. Ezt az elvet a szerelési műveletek esetében is alkalmaztuk. Szintén saját folyamatmérnökeink tervezték és építették a szerelőszigeteket, amelyeknél fontos szempont volt az ergonomikus kialakítás, illetve ezeknél is törekedtünk arra, hogy a tárolási helytől minél kevesebb utat tegyenek meg a szerelésnél felhasznált komponensek és kisalkatrészek. Ennek megfelelően a szerelőszigetek mellett kaptak helyet a C-alkatrész tároló polcrendszerek, illetve az automata raktári liftek, amelyek szintén gyors anyagkiadást, biztonságos, rendezett és nagy sűrűségű anyagtárolást tesznek lehetővé – jegyezte meg Ujhidy László.

Látni és beavatkozni

A kecskeméti gyárban már évekkel ezelőtt mozgásérzékelőket szereltek a CNC-berendezésekre és hegesztőrobotokra, hogy a gépek mozgása alapján értékelhessék a kapacitáskihasználtságot. Az eredmények alapján pedig igyekeztek beavatkozni ott, ahol az állásidők meghaladták az optimális szintet. Ez a mérési megoldás ugyan hasznos volt, de mégsem tökéletes, hiszen a gépek, robotok programozása közbeni mozgást is hasznos gépidőként könyvelte el. A vállalat ezért új szenzor- és kiértékelő szoftverrendszert fejlesztetett – ennek telepítése jelenleg folyamatban van. A gépteljesítmény monitorozását azonban annyira fontosnak tartja a cég vezetése, hogy az átmeneti időben kézi adminisztrációval követik azt.

– Ha nem látjuk át a saját üzemünket, nem ismerjük a termelőeszközök teljesítményét, akkor képtelenség pontosan tervezni a kapacitásokkal. Aki nincs tisztában azzal, hogy mire képes, milyen megbízásokra mondhat igent, és milyen határidőkkel, az nagyon komoly kockázatoknak teszi ki magát. Ráadásul arra sem nyílik lehetősége, hogy meglássa és kiiktassa a veszteségforrásokat – hívta fel a figyelmet az ügyvezető. Ujhidy László hozzátette: jól működő termelési rendszereket ma már nehéz vagy egyenesen lehetetlen fejlett termelésirányítási szoftverek nélkül működtetni. A másik sarkalatos pontnak pedig az üzembiztonságot nevezte. Elmondta: a gépbeszerzéseknél a teljesítmény és pontosság mellett a gyártó, illetve az azt képviselő kereskedőcégek megbízhatósága, szervizháttere a döntő, és nem az árat helyezik az első helyre. A beszerzési árakban megjelenő „többlet” ugyanis megtérül akkor, ha a gép folyamatos működése – például karbantartási szerződéssel, rövid hibaelhárítási idővel, távdiagnosztika biztosításával – garantálható.

– Hiba még a legjobb berendezéseknél is felléphet. Ilyen esetben előfordul, hogy csak „telefonos segítséget” kérünk a gyártó képviseletétől, és 30 perc múlva folytathatjuk a termelést. Ha napokat kellene várnunk a szervizre, könnyen lehet, hogy egyetlen ilyen alkalom „elvinné” egy olcsóbb vagy kevésbé megbízható gépnél a beszerzésnél elért árelőnyt. Ez nem azt jelenti, hogy a termelés folyamatossága szempontjából kevésbé kritikus pontokon ne lehetne alacsonyabb árkategóriájú gépeket munkára fogni. Az is fontos számunkra, hogy mérnökeink adott esetben a gyártó engedélyével „belenyúlhassanak” a gépek vezérlésébe. Ez ugyanis elkerülhetetlen akkor, amikor saját erőből valósítunk meg automatizált folyamatokat. Az abban szerepet kapó gépek működését ugyanis össze kell hangolni. Tehát annak, aki ilyenre adja a fejét, érdemes előzetesen konzultálnia a gép gyártójával, nehogy később derüljön ki, hogy nincs lehetőség a gép rendszerbe történő integrálására, vagy csak a gyártó által delegált nyugat-európai díjszabással dolgozó rendszerintegrátor „nyúlhat a géphez”. Ez is azt támasztja alá, hogy a gyártásautomatizáláshoz „kell egy csapat” – fogalmazott Ujhidy László.

Ösztönző elégedetlenség

A Knott-Autoflex Kft. ügyvezetője szerint napjainkban már nem az a kérdés, hogy kell, vagy érdemes-e automatizálni, hanem az, hogy milyen mértékben. – A felvevőpiacainkon meglehetősen hektikusan változik a kereslet, és ezt két módon kezelhetjük. Termékinnovációval és innovatív gyártási megoldások alkalmazásával. Büszkén mondhatjuk el, hogy a fejlesztésekben elöl járunk. Időről időre olyan új technológiai megoldásokkal jelenünk meg a piacon, amelyekkel nemcsak versenytársainkat előzzük meg, hanem az újdonságok révén alkalmanként az utánfutókra vonatkozó közlekedésbiztonsági szabályozásokat is fejlesztjük. A gyártási rendszerünk fejlettségét tekintve már kevésbé vagyunk elégedettek, mert ahogy haladunk előre, látjuk, hogy mindig lehetne egy kicsit jobban, kicsit hatékonyabban. Nyitott szemmel járunk a világban, nem szégyellünk kérdezni, és rendszeresen részt veszünk ipari vásárokon, illetve a termelési-logisztikai rendszerünkben lean módszereket is alkalmazunk. Az automatizálás kapcsán megfogalmaztuk azt, hogy meddig kellene és meddig érdemes eljutni. Ez a két „egyenes” még nem találkozott, de a további fejlesztésekkel már sokkal közelebb kerülünk az optimális állapothoz. A soron következő projekttel például azt célozzuk meg, hogy csökkentsük a hegesztőrobotoknál a kisszériás gyártás miatti gyakori átállások idejét. Ezt a hegesztőkészülékek automatikus cseréjével kívánjuk megoldani. Ez egy olyan művelet, ahol sokat „foghatunk”, ezért érdemes automatizálni, de nem szeretnénk, ha munkatársaink tevékenysége a jövőben a „zöld és piros gombok” megnyomására korlátozódna. Sokkal inkább abban vagyunk érdekeltek, hogy az egyes folyamatok gépesítésével felszabaduló emberi kapacitást más, nagyobb hozzáadott értéket teremtő tevékenységekre csoportosítsuk át. Szakmai fejődést kínálunk munkatársainknak, és a több tudást, a szakértelmet magasabb bérekkel honoráljuk, aminek természetesen megtartó ereje van. Ebből a szempontból az automatizálás nemhogy „leváltja” az embert, hanem éppenséggel magasabb képzettségi szintre emelheti – mondta Ujhidy László.

SzM

Röviden


A Knott-Autoflex Kft. jogelődje egy családi kisvállalkozás, amely 1982-ben kezdett utánfutókat gyártani a magyar piacra, és másfél évtized alatt középvállalattá fejlődött, amit külföldi tőke bevonása is segített: 1992-ben a német Knott csoport vásárolt részesedést az akkor már kft.-ként működő vállalkozásban, amely előtt így megnyílt az út a globális piac felé. A cég fokozatosan épített ki közvetlen vagy közvetett kereskedelmi képviseleteket világszerte, majd termelési tevékenységet végző leányvállalatokat is alapított a környező országokban és Magyarországon. Jelenleg 17 leányvállalat tartozik a Knott-Autoflex csoporthoz, melynek éves forgalma mintegy 150-160 millió euró. Időközben a termékszerkezet is átalakult. Megszűnt a komplett utánfutók gyártása, ugyanakkor kibővült az előállított alkatrészek és komponensek köre. Ma az Autoflex-Knott Kft. kecskeméti telephelyén – melynek árbevétele 2016-ban meghaladta a 70 millió eurót – és leányvállalatainál különféle tengelyek, ráfutófékek, alvázak, vonószerkezetek, tekerőslábak, kapcsolófejek, csörlők, görgők, támaszok, sárvédők, zárak, pántok, kerekek, illetve világítótestek készülnek. A cégcsoport több hazai üzemegységében köztes műveleteket, így például galvanikus vagy tűzihorganyzást végeznek, illetve különféle alapanyag-előállítási, fémmegmunkálási feladatokat látnak el. Európában minden harmadik utánfutó a cég által gyártott futóművel közlekedik.

 

Supply Chain Monitor
2017. február