Беспилотная (Lights-Out) обработка: полностью автоматизированное производство без присутствия людей

«Беспилотное» (Lights-Out) производство — это метод (или концепция), а не конкретный процесс.

Завод, использующий «беспилотное производство», полностью автоматизирован и не требует персонала на месте. Считается, что такие заводы могут работать «с выключенным светом». Многие заводы имеют возможность выключить свет, но мало кто делает это намеренно.

Обычно в CNC-обработке рабочие устанавливают тумбу (tombstone) для удержания деталей и забирают готовые. По мере роста требований к полной автоматизации многие заводы начали использовать беспилотное производство между сменами (или как отдельные смены) для удовлетворения растущих потребностей или экономии труда. Фактически, современные технологии позволяют беспилотное производство не только в крупном серийном производстве, но и в малых CNC-мастерских.

Прецизионная обработка может точно и эффективно производить даже самые сложные детали. «Беспилотная» обработка — способ для компаний прецизионной обработки еще больше повысить производительность и эффективность. Здесь мы представляем, что такое «беспилотная» обработка, какие факторы учитывать и как это влияет на процесс и готовый продукт.

Что означает «беспилотная» обработка?

Беспилотная обработка — техника или метод, используемый компаниями прецизионной обработки и другими производителями. Означает автоматизированные процессы и механические функции, работающие с минимальным ручным вводом. Поскольку автоматизированный процесс не требует человеческого надзора или управления, он может продолжаться вне рабочего времени или даже ночью, — поэтому «lights out». Даже после ухода рабочих станки продолжают работать, повышая выход.

Как работает «беспилотная» обработка?

Технологии, позволяющие беспилотную обработку, становятся доступнее и проще в использовании. Процессы и механические функции могут быть полностью автоматизированы, позволяя производству продолжаться без ручного вмешательства. В прецизионной обработке ручной ввод может потребоваться для создания дизайнов и настройки станка. Однако для производства множества одинаковых деталей не требуется непрерывное внимание оператора, поэтому прецизионная обработка может продолжаться беспилотно вне рабочего времени. Хотя станок работает без постоянного надзора, обычная практика — всегда иметь человека рядом со станком.

Соображения перед «беспилотной» обработкой

Предполагая, что типы деталей, производимых при беспилотном производстве, подходят для беспилотной операции, нужно учесть базовые вопросы.

Надежность оборудования

Поскольку на месте никто не устраняет механические поломки, станки, периферия и автоматизация должны работать безупречно. Вопросы возможностей цеха включают станки, управление стружкой и СОЖ, перемещение материалов.

Станочное оборудование

Может ли станок работать непрерывно? Высокая стабильность и жесткость? Достаточная мощность шпинделя? Достаточно станций инструментов для автоматической подачи режущих инструментов? Может ли система управления мониторить активность и автоматически корректировать или удаленно сообщать о проблемах? Есть ли встроенная термокомпенсация и антиколлизионная технология?

Управление стружкой и СОЖ

Сможет ли стружевой конвейер справиться с количеством и типом стружки за весь цикл? Эффективно ли конвейер фильтрует СОЖ, предотвращая загрязнение мелкодисперсной пылью и закупорку сопел или поломку насоса? Если нужен высоконапорный СОЖ, может ли система подачи программно менять давление в цикле?

Плановое профилактическое обслуживание

Хотя такая программа бесценна независимо от беспилотного производства, для ночных смен она критична. Если станок ломается в любой момент — проблема, но если есть операторы, они могут изменить план или использовать другие станки до помощи. Если станок ломается в беспилотной смене — работа встает, ценное время теряется, пока кто-то не приедет. Внутренний план или контракт с надежным сервисом — профилактическое обслуживание критично для беспилотных операций.

Удаленный мониторинг

Хотя надежное оборудование и плановое ТО минимизируют проблемы, всегда возможны поломка станка, повреждение инструмента, отключение питания, неожиданные проблемы. Вот ценность системы удаленного мониторинга. Многие контроллеры ЧПУ-станков и периферия работают с Ethernet или другими коммуникациями для отправки тревог на ПК или мобильные устройства.

Не каждое применение подходит для беспилотного производства. Некоторые детали слишком сложны для успешного управления без вмешательства оператора.

ЧПУ-станки, наиболее подходящие для беспилотного производства: шлифовальные, горизонтальные и вертикальные обрабатывающие центры, многофункциональные токарные, двух- и четырехосевые токарные. Для обеспечения точности на протяжении беспилотного периода многие производители используют оборудование процессного контроля, подходящее для станка и применения. И обычно всегда держат человека в цехе.

Преимущества «беспилотной» обработки

Поскольку беспилотная обработка может продолжать производство даже без ручного управления, у нее много преимуществ.

Повышение производительности станков

Беспилотная обработка означает, что станок может работать дольше без ручного вмешательства, при необходимости 24/7. Это значительно повышает производительность и выход станка. Хотя количество станков на месте может быть ограничено, их длительная работа все равно увеличивает выход.

Операторы могут эффективнее использовать время: дневное производство и ночное беспилотное, больше краткосрочного производства, мониторинг более сложных деталей, выполнение срочных заказов заказчиков в дневную смену.

Экономическая эффективность

Так как не нужно много рабочих во время беспилотной обработки, затраты на труд снижаются, но экономятся и другие расходы, снижая относительную себестоимость.

Наконец, энергокомпании обычно снижают тарифы во внепиковые часы (ночью), поэтому работа станков в беспилотное время может быть дешевле.