Как да се намали времето за цикъл при ъгловите операции на високо ефективна група машини за почистване на ъгли?

Идентифициране на основните причини за излишно дълго време на цикъл чрез картографиране на стойностната верига и методологията DMAIC

Картографиране на текущия процес за почистване под ъгъл на групата, за да се разкрият движенията, чакането и прекомерната обработка, които не добавят стойност

Когато анализираме почистването на ъглите на прозоречните рамки чрез картографиране на стойностния поток (VSM), получаваме ясна представа за всички включени етапи и за това къде започват да възникват проблеми с движението на материали и предаването на информация между отделите. Повтарящите се отново и отново основни проблеми са три: ненужно преместване на машините по време на ъглови настройки, изчакване на работниците за смяна на инструментите и извършване на прекалено много проверки на качеството, които просто не са необходими. Вземете например ръчното преориентиране на PVC или алуминиевите профили. Всеки път, когато някой трябва да ги коригира ръчно, това отнема около 12–18 секунди допълнително време за всяка единица. Умножете това по целия производствен цикъл и изведнъж тези малки забавяния заемат приблизително една трета до почти половината от общото време на цикъла. Следователно повечето от това, което прави тези операции толкова продължителни, всъщност не е самото почистване, а всички тези предотвратими спирания по време на процеса.

Приложете DMAIC, за да количествено определите възможностите за намаляване на цикълното време за почистване на ъглите — просто стояне, вариабилност при подготвяне и излишно повторно позициониране

DMAIC (Определяне, Измерване, Анализ, Подобряване, Контрол) помага да се превърнат възгледите от картата на стойностните потоци в реални действия, подкрепени от надеждни данни. Когато анализираме показанията от сензорите по време на етапа на Измерване, се оказва, че износените инструменти са причина за около една четвърт от всички неочаквани спирания. Операторите, които настройват процеса по различен начин всеки път, добавят още 15% вариация към продължителността на смяната на настройките. По-задълбоченият ни анализ разкри и нещо интересно: тези композитни рамки изискват почти три пъти повече корекции в сравнение с обикновените конструкции. Колкото по-сложна е формата на профила, толкова повече се удължават циклите. Всичко това сочи възможности за значителни подобрения. Само стандартизирането на приспособленията би могло да спести около 8 минути всеки час, прекаран в производството. А ако внедрим предиктивно поддръжка правилно, можем да очакваме намаляване на неплануваното просто стояне с почти една пета в цялата система.

Съкращаване на времето за настройка на ъгловата група чрез SMED и стандартизирани приспособления

Преобразуване на вътрешните задачи за подготвка във външни (напр. предварително заредени инструменти, ъглови приспособления с бързо освобождаване) за смяна за по-малко от 3 минути

Методът SMED (англ. Single-Minute Exchange of Dies – смяна на матриците за една минута) по същество премества всички времеемки задачи, които изискват спиране на машините, извън производствената линия, така че те да се извършват, докато останалата част от процеса продължава да работи. При операциите по почистване на ъгли производителите обикновено предварително зареждат абразивните материали и използват специално проектирани приспособления с бързо освобождаване, които са подходящи за стандартните ъгли на прозорци. Според проучвания на Каизен институт (Kaizen Institute), компании, прилагали тези техники, са регистрирали рязко намаляване на времето за смяна – понякога намаляване на периодите на изчакване до 94%. Повечето производствени цехове съобщават, че сега извършват преходите си за по-малко от три минути, което наваксва допълнителни продуктивни часове през всеки работен ден.

Стандартизиране на модулните фиксиращи интерфейси за профили на прозоречни рамки от ПВЦ, алуминий и композитни материали, за да се избегне ръчната повторна подреждане

Универсалната система за монтиране, която се основава на стандартни релсови конфигурации, осигурява постоянна позиция на инструментите независимо от вида фасаден материал, върху който се работи. Няма повече загуба на 15–20 минути при всяка смяна, докато се опитвате да подредите правилно скобите за различните типове рамки – от ПВЦ, алуминий или композитни материали. Производствените цехове съобщават, че времето за настройка се намалява почти с две трети при обработка на смесени продуктни серии. Освен това се намалява и отпадъкът от неточни резове в ъгловите и митричните съединения, което означава, че производственият процес протича гладко, без постоянни прекъсвания за корекции.

Автоматизиране на последователностите за почистване на ъглите, за да се минимизира движението и да се максимизира времето на работа

Използване на позициониране, водено от компютърно зрение, и адаптивен контрол на шпиндела за прецизно почистване, специфично за ъгъла, без намеса на оператора

Съвременните системи за визуално насочване разчитат на 3D сензори, които могат почти незабавно да разпознаят геометрията на рамката и да определят точното положение, където трябва да бъдат поставени инструментите. Едновременно с това адаптивният контрол на шпиндела непрекъснато променя оборотите (RPM) и скоростите на подаване, като използва обратна връзка от материала, с който работи в момента. Резултатът от цялата тази технология е прилагането на почти еднакво натоварване постоянно – независимо дали се обработва ПВЦ, алуминиеви листове или композитни материали. Не е необходимо повече да се извършват досадните ръчни измервания или постоянните повторни настройки. Според полеви тестове автоматизираният процес успява да намали излишните движения с около 40 процента. Освен това се постига изключителна точност при рязане на коси ъгли – ±0,1 мм, което означава, че дори сложните наклонени резове могат да се извършат чисто и точно само с един преминаване през машината.

Използвайте предиктивни тригери за поддръжка, за да осигурите 92% време на работа и да избегнете непланувани спирания по време на високочестотните цикли за почистване на ъглите.

В съвременните производствени системи вградените IoT сензори следят параметри като вибрациите на шпиндела, температурата на двигателите и износа на инструментите, докато машините работят с високи скорости при задачи за фрезоване на торцеви повърхности. Истинското чудо се случва, когато тези системи забележат отклонение от нормалните показания. Вместо да спрат целия процес по средата на производствения цикъл — което би било кошмар в нашите непрекъснати (24/7) операции по производство на прозорци и врати, — системата планира поддръжката около предварително определените периоди за смяна на оборудването. Според наблюденията на повечето експерти от отрасъла този вид проактивно наблюдение осигурява безпроблемна работа на машините над 90 % от времето. Системите засичат около 85 % от възможните откази още преди те да се случат, така че автоматизираните процеси за почистване могат да продължават непрекъснато ден след ден.

Съгласуване на баланса на линията и такт-времето за поддържане на намаляването на времето за цикъл при почистване на ъглите

Постоянното намаляване на времето за почистване в ъгловите зони всъщност се свежда до съгласуване на това, което се извършва на всяка работна станция, с така нареченото такт-време. Такт-времето по същество ни показва с каква скорост трябва да се движат процесите, за да отговарят на клиентските изисквания. Искате ли да изчислите своето такт-време? Вземете общия брой минути, налични за производство през една смяна — например около 480 минути — и ги разделете на броя продукти, които трябва да бъдат произведени всеки ден. Ако произвеждаме 400 рамки на ден, това изчисление дава приблизително 1 минута и 12 секунди на рамка. Когато работните станции функционират по-бавно от тази изчислена скорост, те стават задръжки в целия процес. Ако обаче станциите са значително напред в графика, това обикновено означава или прекомерно производство, или проблеми с балансирането на товара между различните зони. Достигането на правилно синхронизиране изисква внимателно планиране и непрекъснат мониторинг.

• Нанесете на карта всички стъпки за почистване, инспекция и прехвърляне с точни времеви интервали
• Преразпределете задачите, за да се минимизира времето на бездействие и да се затворят пропуските в работния процес
• Стандартизирайте последователностите чрез визуални инструкции за работа

Това гарантира, че станциите за заравняване на ръбове работят в постоянен ритъм — без натрупвания и без прекомерно натоварване на операторите — след модернизации чрез SMED или автоматизация. Лийн практиката потвърждава, че балансираните циклови времена, съответстващи на тактовото време, намаляват запасите от незавършена продукция (WIP) с 19 %, а непрекъснатият мониторинг чрез IoT табло позволява бързо коригиране на отклоненията, което запазва дългосрочните подобрения в скоростта на обработка под групов ъгъл.

Често задавани въпроси

• Какво представлява картографирането на стойностните потоци (VSM)?
  Картографирането на стойностните потоци е визуален инструмент, използван за анализ и подобряване на потока от материали и информация в производството, за да се идентифицира и елиминира загубата.
• Как функционира DMAIC при подобряването на процесите?
  DMAIC означава Дефиниране, Измерване, Анализ, Подобряване и Контрол и представлява методология, базирана на данни, която се използва за подобряване на процесите чрез идентифициране на основните причини и внедряване на решения.
• Каква е целта на SMED в производството?
  SMED, или едноминутна смяна на матриците, има за цел да намали времето за подготвка в производствените процеси до по-малко от десет минути, което улеснява бързата смяна на оборудването.
• Какво може да допринесе предиктивното поддръжане за ефективността на процеса?
  Предиктивното поддръжане използва данни от Интернета на нещата (IoT) и сензори, за да предвиди повредите на оборудването, което позволява проактивно поддръжане, минимизиращо простоите и осигуряващо висока оперативна ефективност.
• Какво представлява тактовото време и защо е важно?
  Тактовото време е темпът, с който трябва да се произвеждат продуктите, за да се задоволи търсенето на клиентите. Съгласуването на производствения процес с тактовото време гарантира ефективен работен поток и предотвратява задръствания.