Хиймэгжилтийг ойлгох Цаасан аяга үйлдвэрлэх машин
Автомат юу вэ цаасан аяга үйлдвэрлэх машин ?
Автомат цаасан аяга үйлдвэрлэх машинууд нь цаасны эдлэл оруулах, хэлбэр болгох, зуух, ирмэх гэсэн бүх алхамуудыг нэгэн дээр нийлүүлж, хурдан үйлдвэрлэлийн шугам дээр хийдэг. Эдгээр бүрэн автоматжуулсан системүүд нь хагас автомат загваруудтай харьцуулахад маш бага хэмжээний гар ажиллагаа шаарддаг бөгөөд тогтвортой ажиллах үед цагт мянга орчим аяга гаргадаг. Илүү сайн загварууд интернетэд холбогдох боломжтой байдаг тул үйлдвэрийн менежерүүд удирдах төвөөс хяналт тавиаж, ажиллаж байх явцад халаалтын тохируулга, даралтын түвшин зэрэг зүйлсийг шаардлагатай бол өөрчилж болдог. Хүмүүсийн оролцоог багасгаснаар эдгээр машинууд алдааг бууруулж, ерөнхий стандартыг хангах тогтвортой чанарыг хадгалж байхад тусалдаг. Их хэмжээний захидал үйлдвэрлэхийн тулд үйлдвэрлэлийг хурдан нэмэгдүүлэхийг хүсч буй компаниудад ийм тоног төхөөрөмжид хөрөнгө оруулах нь үйл ажиллагааны болон санхүүгийн хувьд логиктай байдаг.
Гол компонентүүд ба тэдгээрийн зүгээр ажиллах боломжийг хангах арга зам
Орчин үеийн цаасан аяга үйлдвэрлэх машинууд дараах гурван үндсэн бүрэлдэхүүнд итгэдэг:
- Өмнөх сенсорууд материалын зузаан, байршилыг хянах
- Хөдөлмөрийн харах системүүд хэлбэржүүлэх, баглах үед дутагдал илрүүлэх
- Хиймэл оюунд суурилсан удирдлагын самбар энергийн ашиглалтыг оновчтой болгох, зогсонги байдал багасгах
Эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь үйлдвэрлэлийн мөчлөгт нарийвчлалыг хадгалах зорилгоор хамтын үйл ажиллагаа явуулдаг. Жишээлбэл, 2024 оны салбарын шинжилгээний дагуу, хиймэл оюун интеграцчилсан системийг ашигладаг үйлдвэрлэгчид материал түүхий эдийн алдагдлыг 30%-иар бууруулж, хэмжээний нарийвчлалыг 99% хүртэл хүргэсэн байдаг. Автомжуулалт нь өдөрт 5 минутаас доош хугацааны техникийн үйлчилгээтэйгээр 24 цагийн турш үйл ажиллагааг явуулах боломжийг олгодог.
Жижиг, дунд хэмжээний үйлдвэрлэлийн нэгжүүдэд автоматжуулалтыг нэгтгэх
Олон хүмүүс одоог хүртэл автоматжуулсан цаасан аяга үйлдвэрлэх машинуудыг зөвхөн томоохон компаниудад зориулсан гэж боддог, гэхдээ энэ үнэнд хамгийн хол. Энэ үед ихэнх загварууд модуль бүрдэлтэй ирдэг тул жижиг үйлдвэрлэгчид шаардлагатай бүрэн дамжаагаар үйл ажиллагаагаа пост-постоор нэмэгдүүлж чаддаг. Энэ үеийн дунд зэргийн үйлдвэрийг харахад - тэд бүх зүйлсээ устгаж шинэчлөхийн оронд одоо байгаа байгууламжууддаа автоматжуулалтын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэмж байна. Хэмнэлт нь? Бүх үйл ажиллагааг анхнаас нь дахин барьснаас ойролцоогоор 60 хувиар бага зардал гарна. Мөн сансрын мэдрэгчийн оношлогоог ч бид маргаашлах ёсгүй. Эдгээр системүүдийг суурилуулснаар технологийн мэргэжилтэн биш ажилтнууд ч гэсэн энгийн самбарын интерфэйс ашиглан юу гэсэн байгааг олж тогтоож чаддаг. Йолдлын шугам дээр ямар нэгэн зүйл муудвал илүү их хугацаа шаардлагагүй боллоо.
Цаасан аяга үйлдвэрлэлтэд гар ажиллагаа ба автоматжуулалтын мөчлөгийн хугацаа
Цаасан аяга гар аргаар үйлдвэрлэх тохиолдолд ихэнх үйл ажиллагааны хурд цагт 200-300 ширхэг байдаг. Хүмүүс бүхэлд нь зогсолтгүй ажиллах боломжгүй тул өдөр тутам шаардлагатай тайтгарлын цагийг авах шаардлагатай. Гэтэл автоматаар ажилладаг цаасан аяганы машинууд өөр ярианы дагуу явагдана. Эдгээр машинууд кофе, хоолны зогслын тулд зогсохгүй шөнө өдөр ажиллаж цагт 900-аас дээш аяга үйлдвэрлэдэг. Тэдгээр нь яагаад ийм өндөр хурдтай ажилладаг вэ? Автомжуулсан системүүд материалуудыг зөв байрлуулахад гарч буй алдагдсан цагийг бүрэн арилгадаг. Гар аргаар хийх арга нь зөв байрлуулахад цагт ойролцоогоор 15-20 минут зарцуулдаг бол автомат машинууд эхнээсээ нарийвчлалтай хооллох системээр энэ асуудлыг шийддэг.
Өндөр хурдны гаралт ба автомат системд зогсолтын цагийн багасалт Цаасан аяга үйлдвэрлэх машинууд
Дэвшилтэт автоматжуулалт нь нэгжийн мөчлөгийн хугацааг 65%-иар бууруулж, аяга хэлбэржүүлэх болон таглах үйл явцыг гар аргаар хийхэд зарцуулах 85 секундийн оронд 30 секундод дуусгадаг. Мөн зэрэгцээ автомжуулсан чанарын шалгалтын систем нь дутагдалтайг немэх замаар зогсолтын хугацааг 40%-иар бууруулдаг бөгөөд энэ даалгавар нь цагт 12–18 минутын гар ажиллагаатай шалгалт шаарддаг. Энэ хоёр давхар үр ашгийн дээшлэл нь гаралтын тогтвортой байдлыг алдагдуулахгүйгээр 24/7 үйлдвэрлэлийг боломж болгодог.
Туршлагын жишээ: Автоматжуулалтаас хойш 60% илүү хурдан үйлдвэрлэлд хүрэх
Дунд зэргийн хэмжээний үйлдвэрлэгч нь автомжуулсан цаасан аяга үйлдвэрлэх машин руу шилжих замаар захидал боловсруулах хугацааг 14 хоногоос 5.5 хоногт хүргэн бууруулсан. Материалын гар аргаар зөөх саатлыг арилгаснаар компани ердийн цагт 8,400-аас 13,500 аяга хүртэл өдөрт үйлдвэрлэх чадвараа нэмэгдүүлж, ажиллагчдын 70%-ийг машин засвар, процессын үр ашгийг сайжруулах зэрэг илүү өндөр утга цэнийн үүргүүдэд шилжүүлсэн.
Ажил хүчний зардлыг бууруулах, ажиллагчдын үр ашгийг сайжруулах
Ажил хүчний зардлын харьцуулалт: Гар аргаар үйлдвэрлэх vs автомжуулсан цаасан аяга үйлдвэрлэх машин үйл ажиллагаа
Автоматжуулалтын үр ашгийг судалсан судалгаануудыг харахад цаасан аяга гарган бэлтгэхийг хүнээр хийх тохиолдолд материал зөөх, чанарын шалгалт зэрэг үндсэн ажлуудыг гүйцэтгэхэд нэг сменд дөрвөөс зургад хүртэл хүн шаардлагатай байдаг. Гэсэн хэдий ч компаниуд автоматжуулсан систем рүү шилжих үед зөвхөн нэг эсвэл хоёр техникч л шаардлагатай болдог. Өнгөрсөн жилийн мэдээллээр үзэхэд энэ нь шууд хөдөлмөрийн зардлыг хагасаас хоёр гуравт хүртэл бууруулдаг. Тухайлбал, дунд зэргийн нэг компани гурван хуучин үйлдвэрлэлийн шугамаа цорын ганц автоматжуулсан цаасан аяга үйлдвэрлэх төхөөрөмжөөр солиход ажилчдын цалингийн зардлаас сард бараг арван найман мянган доллар хэмнэсэн. Суурилуулсны дараа хэмнэлт нь хурдан гарч эхэлсэн.
Хөдөлмөрийн үр ашгийг хэмжих: Автоматжуулахаас өмнө болон дараах нэгжийн тоо / ажилчин-цаг
| Тооноор | Гар аргаар үйлдвэрлэх | Автомат систем | Зөвлөх |
|---|---|---|---|
| Нэгж/ажилчин-цаг | 90 | 420 | 367% |
| Хамааралттай үнэлгээ | 8% | 1.2% | 85%-иар бууруулсан |
Энэ 4.6x ашиг шим нь үйлдвэрлэгчдэд даатгалын зардал эсвэл түр ажилтан хураангуйлахгүйгээр оройн ачааллыг хангах боломжийг олгоно.
Стратегийн хүчин чармайг дахин зохицуулах ба урт хугацааны өртгийн давуу тал
Автомжуулалт нь дахин томилогдсон ажилчдын 80%-ийг машинийн засвар, үйлдвэрлэлийн шинжилгээний албан тушаалд чиглүүлэн мэргэжил дээшлүүлэх боломжийг бий болгодог. Ийм аргачлал хэрэглэдэг үйлдвэрүүд нь гар ажиллагаагтай харьцуулахад 30% илүү өндөр ажилчдын баталгаатай ажиллах хувь ба 18% бага сургалтын зардалтай байдаг нь техникийн ажилтнууд нэг дорын хөдөлмөрийн хөлсөнд илүү их өртөг нэмэлт оруулдагт оршино.
Үйлдвэрлэлийн тогтвортой байдлыг сайжруулах ба гарц чанарыг дээшлүүлэх
Автомжуулсан нарийвчлалын тусламжтайгаар хүний алдааг багасгах
Автоматжуулсан машинууд нь цаасан аяга үйлдвэрлэх технологийг ихэд өөрчилсөн. Эдгээр машинууд хүмүүс гараар хийдэг үед гардаг асуудлуудыг багасгаж, өнгөрсөн жилийн Packaging Quarterly-н мэдээний дагуу алдааны тоог хуучин арга барилаас 78% бууруулдаг. Шинэ системүүд сервожигтэй хэсгүүд болон тусгай визийн сенсоруудад тулгуурладаг бөгөөд аягыг хэлбэржүүлэх, боодол хийх үед бүх зүйл нарийвчлалтай давхцаж байхыг хангана. Үйлдвэрлэгчид ирэх замаар жилд ойролцоогоор 12,000 ам.доллар алддаг байсан ч автомжуулалт эдгээр алдааг эхэнд нь л устгадаг. Дээрх судалгааг үзвэл аяганы ихэнх нь хавхлага муу хэрэглэгдсэнээс шалтгаалан нойролдог. Бүх нойролтын 92% нь яг л энэ асуудлаас үүдэлтэй байдаг бөгөөд автоматжуулсан дозаторын системүүд энэ асуудлыг бүрэн шийддэг. Учир нь тэд маш бага хазайлттай ажилладаг, хамгийн ихдээ зөвхөн 0.05 мм-ийн хазайлттай байдаг.
Аяганы хэмжээ ба бүтцийн бат бөх чанарыг тогтвортой хангах
Өнөөгийн үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж нь хаалттай луупын хяналтын механизм благиад 10,000 болон түүнээс дээш нэг цуврал үйлдвэрлэлд ойролцоогоор 0.1 мм нарийвчлалтай хэмжээсийг хадгалж чаддаг. Халуун ундны материалын ханын зузаан зэрэг чухал хүчин зүйлсийг ихэвчлэн 0.35 мм-ийн орчимд тохируулдаг бөгөөд суурин дахь муруй радиус нь дараалсан 24 цагийн ажлын үеийн турш тогтмол 2.8 мм-ээр хэвээр үлддэг. Хяналтын системүүд материаллын зузааны өөрчлөлтийг тасралтгүй ажиглаж байдаг бөгөөд энэ нь хамгийн ихдээ 5 хувиар хэлбэлзэж болно. Иймд ISO 14001:2015-ийн хоолны аюулгүй байдлын шаардлагыг бүх бүтээгдэхүүний 95% нь операторын оролцоогүйгээр энгийн ажиллагааны үед чандан хангана.
Туршилтын судалгаа: Тоног төхөөрөмжийг нэвтрүүлснээс хойш 95% бүтээгдэхүүний нэг төрлийн чанар
Америкийн Номхон далайн бүс нутаг дахь дунд зэргийн нэг хувиргагч компани автоматжуулалтад шилжсэнээс хойш анхны гарц чанарын түвшин 83%-иос автомжуулсан системд шилжсэнээс хойш зөвхөн зургаан сарын дотор 95,2%-р хүртэл сайжирчээ. Тэдний шинэ систем доголдол гарах үед нь илрүүлдэг бөгөөд хаягдал хэмжээг хагасаар бууруулдаг тул сард дунджаар 8,7 тонн хэмжээтэй материал хэмнэдэг болсон. Машинууд бүх серийн үйлдвэрлэлтийн явцад цохилтын тэсвэрт чадал нь тогтмол 18,5 Ньютон (±0,3 Н) байх аяга үйлдвэрлэж үргэлжлүүлдэг. Энэ төрлийн тогтвортой чанар нь бараанууд вендинг машинд зөв суухыг хангахад маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Харин одоо үйлчлэгчид нь ASME Y14.5-2018 стандартад заасны дагуу деталиуд зөв нарийвчлалтай буюу геометр хязгаарлалтуудыг алдагдуулахгүйгээр нэг ээлжинд өмнөхөөсөө гурвуулан их тооны тоног төхөөрөмжийг хянаж чаддаг болсон.
Автоматжуулсан системд хийх хөрөнгө оруулалтын зардал-боломжийн шинжилгээ ба өгөөж Цаасан аяга үйлдвэрлэх машин
Анхдагч хөрөнгө оруулалт ба урт хугацааны үйл ажиллагааны хэмнэлт
Автоматжуулсан цаасан аяга үйлдвэрлэх машинууд нь хурд, нэмэлт болон гоёл чимэглэлээс шалтгаалан ойролцоогоор 20 мянган долларын эхлэлээс 100 мянган доллар хүртэлх үнэтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч ихэнх бизнесүүд автомжруулалтаас хэмнэсэн мөнгө нь энэ хөрөнгө оруулалтыг зөвхөн хоёр, гурван жилийн дотор нөхөж чаддаг гэж үздэг. Их хурдтай машинууд нь хөдөлмөрийн хэрэгцээг маш ихээр бууруулдаг бөгөөд 2023 оны Ponemon-ийн судалгаагаар гар ухаар аяга хийхтэй харьцуулахад 60%-иас 75% хүртэл буурах тохиолдол байна. Мөн хаягдал талаар бас санаа зовниж болохгүй. Илүү сайн инженерчилсэн системүүд нь материал хаягдалыг нийтдээ багасгадаг бөгөөд хаягдал 8%-иас 12% хүртэл буурдаг. Жишээ нь автоматжуулсан загвар огтлогчийг авч үзье. Эдгээр ухаалаг байгууламжууд нь үйлдвэрлэлийн явцад цаасны хуудсуудыг хэрхэн илүү үр дүнтэй ашиглах боломжийг хангана. Дунд зэргийн хэмжээний үйлдвэрлэгч энэ аргаар цаасны ашиглалтаа үр дүнтэй болгох замаар жилдээ 12 мянган доллар бараг хэмнэж болно.
Ашиг орж эхлэх хугацаа: Машин өөрийгөө хэзээ нөхөх вэ?
Ихэнх тоног төхөөрөмжүүд хоёр талаас нь хэмнэлт гаргаж 18–24 сарын дотор хөрөнгө оруулалтаа буцаан авдаг:
- Ажил : Гараар ажилладаг 6–8 ажилчны оронд зөвхөн 1–2 техникч шаардлагатай (жилд $45,000 хэмнэлт)
-
ҮНДЭЛГЭЛ : Минутанд 100–150 ширхэг аяга үйлдвэрлэдэг машинууд гараар ажиллуулах системээс 4 дахин илүү орлого олдог
Дэлгэрэнгүй ROI тооцооллын заавар нь $85,000-ийн машин 70% чадалтайгаар ажиллах үед 18 сарын дараа самбар болохыг харуулдаг.
3 жилийн турш гараар ажиллуулах систем ба автомжуулсан цаасан аяганы машиний ROI харьцуулалт
Автомжуулалт нь 3 жилийн хугацаанд гараар ажиллуулах арга байдлаас 3 дахин илүү өндөр ROI өгдөг:
| Тооноор | Гар аргаар үйлдвэрлэх | Автоматжуулсан төхөөрөмж |
|---|---|---|
| Ажил хүчний зардал (3 жил) | $540,000 | $162,000 |
| Үйлдвэрлэсэн нэгж | 28 сая | 94 сая |
| Хамааралттай үнэлгээ | 9% | 2.5% |
Үйлчилгээний зардал 40%-иар буурсан, гарц 230%-иар нэмэгдсэнээр автоматжуулсан системүүд нь гурван жилийн туршид засвар, энергийн зардал тооцоход ч гэсэн цэвэр хэмнэлтээр 1.2–1.8 сая доллар орлого олно.
Асуулт, хариулт: Цаасан аяга үйлдвэрлэхэд автоматжуулалт
Автомат цаасан аяга үйлдвэрлэх машин ашиглахын ямар давуу тал байдаг вэ?
Автомат цаасан аяга үйлдвэрлэх машинууд үйлдвэрлэлийн процессыг хялбаршуулж, хөдөлмөрийн зардлыг бууруулж, үйлдвэрлэлийн тогтвортой байдлыг сайжруулж, гарцын чанарыг дээшлүүлж, хүний гаргасан алдааг хамгийн бага болгодог.
Цаасан аяга үйлдвэрлэхэд автоматжуулалт хөдөлмөрийн шаардлагад ямар нөлөө үзүүлдэг вэ?
Автоматжуулалт нь хөдөлмөрийн шаардлагыг ихэд бууруулдаг бөгөөд гар аргаар үйлдвэрлэхэд 4-6 ажилтан шаардлагатай бол автоматжуулсан системд зөвхөн 1-2 техникч л шаардлагатай байдаг тул хөдөлмөрийн зардлыг хүчтэй бууруулдаг.
Автомат цаасан аяга үйлдвэрлэх машинд хөрөнгө оруулах үеийн цэвэр ашиг орж ирэх хугацаа хэзээ вэ?
Ихэнх үйлдвэрүүд хөдөлмөр, гарцны хэмнэлтийн зах зээлд 18-24 сарын дотор салгалтын цэгт хүрдэг тул автоматжуулалт нь санхүүгийн хувьд үр дүнтэй хөрөнгө оруулалт болдог.
Гарчиг
- Хиймэгжилтийг ойлгох Цаасан аяга үйлдвэрлэх машин
- Цаасан аяга үйлдвэрлэлтэд гар ажиллагаа ба автоматжуулалтын мөчлөгийн хугацаа
- Өндөр хурдны гаралт ба автомат системд зогсолтын цагийн багасалт Цаасан аяга үйлдвэрлэх машинууд
- Туршлагын жишээ: Автоматжуулалтаас хойш 60% илүү хурдан үйлдвэрлэлд хүрэх
- Ажил хүчний зардлыг бууруулах, ажиллагчдын үр ашгийг сайжруулах
- Үйлдвэрлэлийн тогтвортой байдлыг сайжруулах ба гарц чанарыг дээшлүүлэх
- Автоматжуулсан системд хийх хөрөнгө оруулалтын зардал-боломжийн шинжилгээ ба өгөөж Цаасан аяга үйлдвэрлэх машин
- Асуулт, хариулт: Цаасан аяга үйлдвэрлэхэд автоматжуулалт