Предотвратите неплановый простой: 3 проверенных технических решения для производителей

С неплановым простоям, стоимостью для промышленных производителей миллиарды ежегодно, технологии, которые могут помочь вам избежать или управлять поломками станков, — необходимость.

Неплановый простой — значительный бизнес-риск.

Исследования консалтинговой и консультативной фирмы Deloitte предполагают, что неплановый заводской простой стоит промышленным производителям более 50 миллиардов долларов ежегодно.

Поэтому имеет смысл, что цехи бы сделали всё возможное, чтобы избежать сюрпризов вроде заклинивших шпиндельных подшипников, неисправных контроллеров и сервоприводов, которые больше не поворачиваются. Хорошая новость: избегание таких неприятностей не так уж сложно.

Вы, вероятно, уже знаете, что больший ресурс шпинделя в центрах обработки достигается использованием высококачественного, хорошо обслуживаемого инструмента и сбалансированных сборок резецодержателей. Избегайте экстремальных длин инструментов для минимизации радиальных сил на шпиндельные подшипники, проверяйте силу вытяжного штока регулярно с коммерчески доступным прибором, и вытирайте локализующие поверхности при смене инструментов.

Схожие рекомендации существуют для ЧПУ-токарных и действительно для любого станка, все из которых будут наслаждаться более долгой жизнью через внедрение надежной программы профилактического технического обслуживания, включающей базовые пункты хозяйства, такие как регулярная очистка и смазка станка, мониторинг режущих жидкостей и рутинная инспекция осевого движения через прибор типа ball-bar или эквивалент, адресуя потенциальные проблемы до того, как они начнут. Тем не менее, современные технологии предлагают владельцам и операторам станков ценное оружие в войне против непланового простоя станков, начиная с мониторинга.

Использование силы

Грэм Иммерман, вице-президент по маркетингу в MachineMetrics, скажет вам, что практически всё ЧПУ-оборудование сегодня поставляется с датчиками, генерирующими ценную информацию о статусе станка, рабочих температурах, потреблении мощности шпинделя и сервоприводов, кодах аварий и так далее, все это видимо со смартфона, планшета, ПК или настольного компьютера. Это работа его команды — дать цехам программные инструменты, необходимые для сбора этой информации и затем использования её для а) большей производительности, и б) устранения фокуса этой статьи: непланового простоя.

«Есть буквально сотни способов снизить простой станка, и первый шаг в этом — иметь данные, необходимые для лучшего принятия решений», — говорит Иммерман. «С этим в виду, один из первых вопросов, который любой цех должен задать: "Какой вид простоя вы пытаетесь избежать?" У нас клиенты приходят к нам постоянно за помощью с предсказанием поломки станка, и хотя это определенно то, чем мы можем помочь, это может не дать наибольшей отдачи на инвестиции».

В одном примере Иммерман отмечает, что производство некачественных деталей в конечном итоге приводит к переработке, требующей внеплановых изменений расписания. Это может не чисто попадать в «неплановый простой» ведро, но столько же сбивчиво и дорого. Так и переоценка или недооценка времени циклов при котировке работы. Первый из этих приведет к избыточной мощности или пробелам в производственном расписании, которые могут не заполниться, в то время как второй вызывает ту же проблему, что и сценарий переработки (то есть слишком много работы и недостаточно часов для её завершения); хотя причина простоя в каждом случае отличается от сломанного станка, результаты не менее вредны.

«Слишком часто данные, необходимые для котировки работы, приходят из ERP-системы, таблицы или даже осознанного предположения, ни из которых может быть точным», — говорит Иммерман. «Именно поэтому цехи должны собирать как можно больше информации от своих производственных активов. Не только это помогает выявить потенциальные проблемы, напрямую приводящие к простою станка, но так же важно, это помогает раскрыть скрытую мощность. Часто лучший способ снизить простой — оптимизировать процессы и разработать точные стандарты работы. Я знаю одного клиента, который сократил свой годовой простой на 4,5 миллиона долларов просто за счет понимания того, сколько времени на самом деле занимает наладка станка».

Избегание аварии

Больно сознавать, но самая неприятная причина непланового простоя — авария станка. Это по словам Джина Гранты, специалиста по продукту Vericut в CGTech, который добавляет, что аварии легко избежимы с симуляцией и оптимизацией траектории инструмента. Поскольку эти системы могут реплицировать всю среду станка — от самой большой листовой металлической панели до самого маленького винта и всего между ними — они дают пользователям возможность тестировать ЧПУ-программы вне станка, в виртуальном мире, где аварии — не более чем ярко-красные цвета и некоторый укоризненный текст, тем самым устраняя метод доказывания программы «грызи ногти, езди на e-stop», превалирующий в слишком многих цехах. И поскольку программное обеспечение симуляции траектории читает фактический G-код, используемый ЧПУ-станком, также возможно выявить времязатратные ошибки в постпроцессоре, снова в безопасной и виртуальной среде.

Помимо его желания устранить боль и простой аварий станков, Гранта на борту с тем, что Циммерман сказал ранее об оптимизации станка. В этот конец он указывает на программное обеспечение Force компании, которое, по его словам, оптимизирует траектории инструмента на основе того, на что способны каждый режущий инструмент и станок, данный материал заготовки и используемые режущие инструменты.

«Каждый производитель режущих инструментов скажет вам, что их инструменты могут быть толкаются сильнее, когда условия обработки правильны для инструмента, и оптимизация — лучший способ достичь этого», — говорит он. «Force рассчитывает идеальные подачи для каждого режущего инструмента, которые способствуют истинно постоянной толщине стружки для обработки, одновременно ограничивая чрезмерные обработки силы и держа мощность шпинделя на безопасных уровнях. Это приводит к значительно более коротким временам циклов, более качественным обработанным деталям, существенно большему сроку службы инструмента и ЧПУ-станка, и гораздо меньшему количеству сюрпризов, вызывающих непредвиденный простой».

Отказ от бумаги

В конце дня, обучение тому, как снизить непредвиденный простой, в основном о том, чтобы сделать производственные операции более предсказуемыми и эффективными. Райан Циммерман, директор по развитию бизнеса для Visual Knowledge Share (VKS) Ltd., предлагает, что один из лучших способов достичь этого — цифровые рабочие инструкции. Первоначально разработанные 50-летним цехом листового металла в Монреале, VKS дает производителям возможность легко передавать текст, фото, видео, аудиозаписи и любые другие медиа, необходимые для передачи значимых инструкций на цех.

Оно идет шаг дальше, однако, также собирая вводы операторов и KPI-данные в реальном времени, увеличивая видимость потерь и предоставляя возможности для непрерывного улучшения.

«Повседневный производитель сталкивается с множеством вызовов, но некоторые из более последовательных вращаются вокруг отсутствия квалифицированной рабочей силы, потери племенных знаний и конкурентного рынка», — говорит Циммерман. «Когда компания слишком сильно полагается на своих старших операторов, они неизбежно открывают себя для высокого риска потери производительности и сбоев процесса. Стандартизируя лучшие практики в цифровом, безбумажном формате, компании могут обеспечить, что их «капитал знаний» успешно удерживается, делая легче онбординг и интеграцию новых сотрудников в их цех. Как и с другими решениями, обсужденными здесь, четкие стандарты и руководства могут помочь оптимизировать процессы наладки и обслуживания, помогая увеличить доступность станка и снизить простой».

Как вы управляете, чтобы избежать непланового простоя в вашем цехе? Поделитесь мыслями и идеями в комментариях ниже.

Какие шаги вы предпринимаете для избежания непланового простоя?

С неплановым простоям, стоимостью для производителей миллиарды ежегодно, технологии, которые могут помочь вам избежать или управлять поломками станков, — необходимость.

Как вы управляете, чтобы избежать непланового простоя в вашем цехе?

Поделитесь мыслями и идеями, участвуя в нашем опросе.

Какие из этих шагов вы предпринимаете для избежания непланового простоя?