Automation Nation:제조에서 설정 및 반복적인 스트레스 작업 감소

바지에서 매장의 생산량을 높일 수 있는 새로운 방법을 찾고 계십니까? 자동화는 힘의 배율이 될 수 있습니다. 또한 멘토링, 새로운 시스템 학습 및 기계 프로그래밍 기술 레벨업을 위해 가장 경험이 많고 야심찬 기계공의 시간을 확보할 수 있습니다. 그리고 보험료를 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다.

작업장에서 많은 기능을 자동화하는 사용 사례는 대형 자동차 공장이나 기타 대량 제조 시설과 매우 다릅니다. 하지만 자동화는 할 수 있습니다. 모든 규모의 상점에서 반복 가능하고 시간 소모적인 작업을 단순화하는 데 도움이 되는 긍정적이고 생산적인 결과를 반환합니다.

로봇과 협동로봇의 올바른 적용은 무엇입니까? 품질 검사를 프로세스에 더 가깝게 이동할 수 있는 기술은 무엇입니까? 상점 소유자와 제조 운영 관리자는 어디에 초점을 맞춰야 합니까?

오늘날 제조업체가 자동화를 통해 성공을 거두고 있는 몇 가지 방법과 변화를 계획할 때 알아야 할 사항을 살펴봅니다.

제조 자동화는 작업자에게 시간을 돌려주고 매장의 경쟁력 유지에 도움이 됩니다.

제조업의 인재 위기는 현실입니다. 오늘날의 제조 능력 수요는 노동 공급보다 크며 증가할 것으로 예상됩니다. 2018년 Deloitte and Manufacturing Institute 연구에 따르면 기술 격차가 2028년까지 약 240만 개의 일자리가 채워지지 않고 2조 5000억 달러의 잠재적인 경제적 영향을 미칠 수 있다고 합니다.

Kilgore Manufacturing의 소유주인 John Hicks는 기사에서 자신의 회사가 본 기술 델타에 대해 "더 나아지지 않고 있습니다."라고 설명합니다.

작업 공장은 경험이 많고 값비싼 인재를 확보하기 위해 더 큰 기계 공장과 경쟁하기 어려울 수 있습니다. 그러나 이론상 자동화는 가장 기계적인 수동 작업을 줄여 기술 부족의 영향을 줄이고 가능한 한 기계 대 사람 비율을 높일 수 있습니다.

로봇은 종종 여러 대의 기계를 돌볼 수 있습니다. 경우에 따라 한 명의 작업자가 여러 대의 로봇을 돌볼 수 있으며 각 로봇은 한 번에 여러 대의 기계를 처리할 수 있습니다.

자동화 통합업체인 Acieta의 운영 부사장인 Steve Alexander는 SME 기사 "Automating Job Shops? 당신은 내기!”

비디오:Augustine Die &Mold가 자동화를 사용하여 프로세스를 강화하고 기술 델타를 관리하는 방법을 확인하십시오.

작업장 자동화의 주요 사용 사례:전환

자동화를 위한 마술 지팡이는 없습니다. 또한 다양한 소프트웨어, 센서 및 안전을 포함하여 자동화 시스템을 관리하는 데 있어 새롭고 다양한 기술이 있습니다. 종종 자동화를 가장 효과적으로 사용하는 것은 부품 전/후 전환 및 설정 활동에 초점을 맞추는 것입니다.

"작업장 요구 사항에 가장 적합한 자동화는 빠르고 쉬운 설정을 강조하고 작업 전환 시간을 15분 이하로 단축할 뿐만 아니라 특히 전환 작업의 경우 한 유형의 기계에서 다음 기계로 사용하도록 조정할 수 있습니다. ," Production Machining의 편집장인 Chris Felix는 "Job Shop Automation:Fast, Simple and Agile" 기사에서 다음과 같이 말했습니다.

숙련된 기계공은 교체 및 블랭크 로딩에 더 적은 시간을 할애하고 대규모 작업을 완료하고 정밀 제조 문제를 해결하는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있습니다.

2018년 Kilgore Manufacturing의 Hicks는 자동화된 제조 셀을 사용하여 하루 8시간 무인 상태로 매주 3,500개 단위의 플랜지 부품 배송을 도왔습니다. 더 많은 고위 기계공이 더 많은 시간을 할애하고 자동화할 수 있도록 Hicks는 부하 보조 기계를 추가했습니다.

로드 시스템은 로봇 암을 턴테이블에 연결하여 CNC 선반 또는 밀링 머신 옆에 배치하고 재배치할 수 있는 단일 워크로드 유닛 내에서 공작물을 스테이징합니다.

Hicks는 자동화 증가가 다음을 포함하여 어떤 영향을 미쳤는지 간략하게 설명합니다.

• Kilgore의 기존 고객 기반에서 더 많은 작업 얻기
• 좁은 작업 현장에서 중요한 공간을 절약합니다.
• 기계공이 품질 검사에 더 많은 시간을 할애하여 부품 품질이 향상되었습니다.

더 예측 가능한 기계 일정에서 쫓겨난 경쟁 입찰에서 더 많은 비즈니스를 획득할 수 있는 능력.

제조 자동화에 접근하는 방법:부품 볼륨 문제

부품 부피가 크게 변하는 환경에서 자동화가 작동합니까? SME의 Ed Sinkora는 그럴 수 있다고 주장합니다.

전환이 일주일에 몇 번 발생하는 중간 볼륨 부품 제작 환경 시나리오를 상상해 보십시오. Methods Machine Tools의 자동화 관리자인 John Lucier는 SME 기사에서 "적절한 계획을 통해 유인 교대 근무 시 셀을 변경할 수 있으므로 다음 교대 근무 시 상당한 양의 무인 생산이 가능합니다."라고 설명합니다.

SME는 로봇에 필요한 속도가 "생산되는 부품의 가공 주기 시간에 따라 달라집니다. 주기 시간이 짧을수록 로봇은 더 빨라야 하고 한 로봇이 여러 기계를 지원할 수 있는 가능성은 줄어듭니다.”

그러나 볼륨이 적은 매장도 자동화의 좋은 후보가 될 수 있다고 Lucier는 설명합니다.

“가장 중요한 고려 사항은 전환 시간을 줄이거나 설정 시간을 완전히 없애는 것입니다. 사람들은 주기 시간과 로드/언로드 시간에 사로잡혀 있지만 볼륨이 너무 낮아서 전환 시간의 절반을 사용하는 경우 주기 시간을 희생하더라도 전환 시간을 공격하는 것이 합리적일 수 있습니다."라고 Lucier는 말합니다. .

설정은 기본적으로 자동화를 통해 제거할 수 있습니다. 로봇은 "생산되는 부품에 관계없이 기계 또는 로드 팔레트의 기계 또는 로드 팔레트에서 자체 엔드 오브 암 툴링과 워크홀딩을 모두 변경하도록 프로그래밍할 수 있으므로 로봇 툴링을 변경하거나 다양한 로드/언로드 이동을 프로그래밍할 필요가 없습니다. 다른 부분에 대해.”

워크홀딩, 측정, 사이클 타임, 엔드 오브 암(end-of-arm) 툴링, 무인 프로세스, 라이트 아웃 가공을 포함하여 평가해야 할 기타 중요한 툴링, 클램핑 및 부품 안정성 영역도 많이 있습니다.

자동화 및 워크홀딩

Felix는 "작업물을 척 또는 고정 장치에 배치해야 하거나 첫 번째 작업에서 생성된 기능을 기반으로 2차 작업에서 정렬해야 하는 경우 작업을 완료하기 위해 비전 시스템 또는 터치 프로브가 필요할 수 있습니다"라고 말합니다. "워크홀딩 솔루션은 로드 및 언로드 시 엔드 오브 암 툴링과 클램프 사이에 적절한 간격을 허용하도록 설계되어야 합니다."

자동화 및 측정

Felix는 "자동화되지 않은 프로세스에서 작업자가 가공 중 또는 가공 후에 공작물을 측정해야 하는 경우 측정 프로세스 자동화를 고려해야 합니다."라고 설명합니다. "터치 프로브, 주기적인 인공물 보정 또는 사후 공정 게이지 또는 좌표 측정기 사용을 포함하여 여러 공정 중 또는 후공정 옵션을 사용할 수 있습니다."

자동화 및 주기 시간

프로세스 자동화를 고려할 때 "주기 시간에 따라 완성된 공작물에 대한 대기열 테이블 및 인피드/아웃피드 컨베이어의 용량/크기가 결정됩니다"라고 Felix는 말합니다.

주기 시간은 "로봇/자동화에 필요한 게이지로의 로딩, 측정 기계, 세척 스테이션 또는 턴오버 스테이션 조정과 같은" 작업의 조정 또는 팔레트 관리의 순서를 지정해야 합니다.

자동화를 사용하여 작업장 안전 및 작업자 건강 개선

작업자 건강과 작업 현장 안전은 제조업체가 자동화에 투자하는 주요 이유는 아니지만 수혜자입니다. 수근관 증후군은 제조업에서 흔하지 않습니다.

“부품을 선반 척에 로드하는 것만큼 간단한 작업이 하루에 수백 번 반복되는 경우 작업자에게 반복적인 스트레스 부상으로 빠르게 변할 수 있습니다. 손실된 시간과 클레임 사이에 이러한 부상으로 인해 회사는 매년 수십억 달러의 비용이 발생합니다.”라고 Alexander는 설명합니다.

자동화가 위험한 작업을 개선하거나 제거하고 불안전한 환경을 줄이는 데 도움이 되는 제조 작업의 몇 가지 영역이 있습니다. 하나는 무거운 물건을 들어 올리고 옮기는 것입니다. 다른 하나는 화학 물질, 미립자 및 극한의 온도에 밀접하게 노출되어 있다고 포브스에 기고한 기사에서 Seagrams 및 General Mills의 전 공장 감독자이자 시스템 엔지니어였던 Jim Vinoski가 설명합니다.

"허리 부상은 제조 작업에서 가장 흔한 부상 중 하나이며 이러한 종류의 활동이 주요 원인입니다. 자동화 솔루션에는 로봇 픽앤플레이스 시스템, 자동화 팔레타이저, 진공 호이스트 시스템 등이 포함됩니다.”라고 Vinoski는 말합니다.

"오늘날 작업자가 50파운드 이상을 드는 것은 드문 일이며, 반복적으로 들어야 하는 만큼도 점점 더 드물어지고 있습니다."

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