Мастерство ЧПУ-обработки: ключ к автоматизации и робототехнике

Большинство современных производителей сталкиваются с новой нормой: меньше квалифицированных людей для обработки растущих производственных требований. Единственный способ успеха — автоматизировать производственные процессы для экономии времени, достижения желаемых результатов и снижения ошибок.

Производственная автоматизация использует технологии и машины — программируемые устройства, искусственный интеллект, компьютерно-контролируемые машины и роботы (подробнее позже) — для выполнения задач без человеческого вмешательства.

Мы в мире ЧПУ-обработки уже знаем, как автоматизация помогает нам делать больше с меньшим (за меньшее время). В конце концов, ЧПУ расшифровывается как «компьютерное числовое управление», так что мы видели автоматизацию, управляющую контролем, движением и точностью станочного инструмента.

Ключевые выгоды производственной автоматизации в цехе ЧПУ

Все бизнесы должны исследовать способы минимизации ручных процессов для более быстрых результатов и снижения зависимости от квалифицированных ресурсов. Цехи ЧПУ исторически были на переднем крае, обращаясь к технологическим достижениям для сохранения эффективности и гибкости.

Инструменты автоматизации помогают обеспечить, чтобы цехи оставались бережливыми и продуктивными, предоставляя эти ключевые выгоды:

Рост производительности — Инструменты и технологии автоматизации повышают эффективность. С автоматизацией, работающей непрерывно (не нуждающейся в перерывах или отдыхе), цехи ЧПУ достигают большего за меньшее время с меньшими ресурсами. Роботы запрограммированы держать станки в цикле, обеспечивая вращение шпинделей и формирование стружки.

Системная интеграция — Для улучшения операций интеграция критична, особенно статус оборудования в реальном времени. Входы датчиков и коды ошибок дают живой обзор операций и могут предотвратить потенциальные проблемы заранее.

Повторяемость — Простые ошибки, такие как неверные заказы или плохой ввод данных, к примеру, потребляют ценное время и могут повредить репутацию цеха у клиента. Автоматизация помогает обеспечить более надежные данные и снизить дорогостоящие ошибки.

Обогащение работы — Автоматизация не угроза рабочим местам, а ценный актив, снижающий рутинные задачи и позволяющий сотрудникам фокусироваться на стратегических задачах. Операторы могут фокусироваться на качестве и поддержке инструмента. Результат — больше удовлетворенности работой и улучшенных бизнес-результатов.

Типы автоматизации

Нет единственного отличного примера производственной автоматизации, потому что разные типы автоматизации используются для решения разных потребностей.

Жесткая автоматизация (Fixed automation) — лучший тип автоматизации для быстрого производства единого продукта и включает автоматизированные сборочные машины, химические производственные процессы и конвейерные системы перемещения материалов.

Гибкая автоматизация (Flexible automation) позволяет смесь продуктов и часто включает использование промышленных роботов для задач вроде дуговой сварки, точечной сварки, перемещения материалов, обслуживания станков, покраски, сборки и механического резания.

Программируемая автоматизация (Programmable automation) идеальна для производителей, делающих партии разных продуктов, включая ЧПУ-станочный инструмент, программируемые логические контроллеры (ПЛК) и промышленные роботы.

Зачем использовать робототехнику для ЧПУ-обработки?

Движение за заданной траекторией для выполнения точной обработки операции (фрезерование, сверление, точение, резание и т.д.) — основа ЧПУ-обработки. Робототехника берет эту точность и предлагает еще больше универсальности и надежности, такой как подъем тяжелых, сложных или многооперационных деталей.

Почему опираться на робототехнику для вашей ЧПУ-обработки? У нас 6 ответов!

1. Повышенная точность и прецизионность: Да, мы упоминали это, но производство качественных деталей требует выполнения тех же операций обработки с постоянной точностью, которую могут дать роботы.
2. Универсальность: Правильно запрограммированные роботы могут бесшовно переходить от одной задачи к другой и выполнять множественные задачи, что полезно для разнообразных обработочных потребностей.
3. Надежность: Роботы не страдают от усталости, не нужно делать перерывы или отвлекаться, делая их высоконадежными для непрерывной операции.
4. Быстрое производство: Роботы производят детали с экстремально быстрыми лид-таймами, позволяя быструю итерацию для прототипов и быструю доставку кастомных деталей.
5. Перераспределение ресурсов: Производители могут перераспределить труд на более продуктивные и сложные задачи, пока роботы занимаются повторяющимися задачами вроде обслуживания станков.
6. Многооперационная обработка деталей: Роботы обрабатывают множественные операции одновременно, что полезно для деталей, требующих более одного ЧПУ-процесса.

Тренды, которые будут драйвить автоматизацию ЧПУ-производства в этом году

В конце прошлого года мы делились мыслями о трендах 2024 в ЧПУ-обработке. Сегодня мы более сфокусированы на аспекте автоматизации ЧПУ-обработки.

Искусственный интеллект везде. Ожидайте, что ИИ сыграет большую роль в автоматизации ЧПУ-обработки, помогая оптимизировать процессы, улучшать эффективность и снижать ошибки. Использование технологических достижений всегда давало ранним приемщикам конкурентное преимущество, и это остается верным в ЧПУ-обработке сегодня.

Вызовы кадров продолжаются. Автоматизация может помочь решить дефицит кадров и высокую стоимость труда во всей производственной отрасли, включая цехи ЧПУ. Рукой в руке с этим идет необходимость постоянно увеличивать скорости производства и эффективность, используя технологические достижения для этого.

Использование анализа данных в ЧПУ-обработке ожидается расти, помогая операциям принимать более информированные решения и улучшать свои операции. Системы автоматизации могут использовать данные для улучшения процессов, помощи в сокращении лид-таймов, увеличении бескадровых часов и обеспечении более стабильных рабочих процессов.

Инвестируйте мудро в производственную автоматизацию

Пока сдвиг к автоматизации позволяет людским работникам концентрироваться на сложных задачах, жизненно важно оценить возможности роста производства и потенциал экономии этих автоматизированных систем перед инвестированием в них.

Вы должны инвестировать ресурсы в идентификацию того, что следует автоматизировать. Не все задачи подходят для автоматизации, но вы можете раскрыть некоторые легко внедряемые, высокодоходные примеры для автоматизации.

Также критично обеспечить, чтобы сотрудники понимали и поддерживали выгоды автоматизации, чтобы любое потенциальное сопротивление цифровой трансформации было минимизировано. Обучение новому софту — ключевой шаг для гарантии его эффективного и долгосрочного использования.

Наконец, жизненно важно установить и мониторить цели для постоянного улучшения. Для того чтобы цех ЧПУ испытал позитивные и долгие изменения, ему нужно определить свои цели и понять, как автоматизация поможет в их достижении.

Готовы пойти за пределы автоматизации? Узнайте, как цех ЧПУ может посвятить себя бережливому производству (и наслаждаться выгодами). Прочитайте нашу электронную книгу: Выгоды бережливого производства в цехах ЧПУ.

Об авторе

Мэтт возглавляет команды HR и маркетинга SMC. Он работал в Stecker Machine над проектами в области ЧПУ-производства, робототехники, входящего маркетинга и лидерства. Он любит применять свой инженерный бэкграунд к решению любых бизнес-задач.