hirdetés
hirdetés

Digitális gyártás

Hogyan lehet a termelési folyamatokat jó(l) előre megtervezni?

Rövidtávon és hosszútávon is tervezni kell, viszont egyiket sem lehet egy táblázatkezelővel megoldani.

hirdetés

Az idén 20 éves graphIT Kft. 2017-ben tovább erősítette a Siemens partnerségi viszonyát és a digitális gyártás területén a Siemens termelésütemezési megoldásával, a Preactor rendszerrel bővítette portfolióját. A Preactor világszerte az egyik leginkább elterjedt termeléstervezési és ütemezési rendszer, amely lefedi mind a hosszú, mind pedig a rövidtávú, úgynevezett finom tervezést egyaránt. A rendszer működését a nagyközönség számára a Preduction termeléstervezési és ütemezési szakmai napon mutatta be a vállalat, ahol többek között szó volt a digitális gyártásról, a gyártási folyamattervezésről, a szimulációs modellekről, illetve a termelésütemezés és gyártási folyamatszimuláció kapcsolatáról, amelyeket esettanulmányokkal támasztottak alá.

A Preduction termeléstervezési és ütemezési szakmai nap
A Preduction termeléstervezési és ütemezési szakmai nap

A bemutatott megoldások kiválóan alkalmazhatók az olyan területeken, ahol a termelésben gyakoriak a változások és a termelési terv folyamatos változtatásra szorul, vagy ahol a kelleténél nagyobb WIP-készlettel (gyártásban lévő termékek) rendelkeznek – és mindezt már nem lehet az Excel-táblázatokból pontosan kiolvasni. Megoldást jelentenek azokban az üzemekben, ahol a termeléstervezés fejlesztése jelentheti a gyártási hatékonyság növelését, viszont a lean fejlesztési módszerekkel már nem lehet további nagy áttörést elérni. Javasolt azokban a gyárakban is, ahol egy új termék bevezetése nem mindig zajlik zökkenőmentesen, vagy előfordul, hogy nem mindenki tudja, mikor kinek és mit kellene gyártani. Az ipar 4.0 megvalósításához pedig egyszerűen nélkülözhetetlen valamilyen termeléstervező rendszer alkalmazása.

Digitális gyártás

Azok a szoftvermegoldások tartoznak a digitális gyártáshoz, amelyek jól együttműködve képesek támogatni a cégeket a folyamataik hatékonyságának növelésében. Napjainkban a digitális gyártási megoldások a koncepcionális tervezéstől a gyártáson, a megmunkáláson, a robotizáláson a minőségbiztosításig és a karbantartásig minden folyamatot felölelnek. Szerencsére, mára a magyar piacon is igény van arra, hogy ezek a megoldások egy rendszeren belül legyenek elérhetőek.

A Siemens Manufacturing Operations Management (MOM) szoftver portfoliójának részét képező SIMATIC IT Preactor APS egy komplett gyártástervező és ütemező csomag, amely egyaránt lefedi a kis, közepes és nagyvállalatok igényeit. A szoftver a gyártási folyamatok szinkronizálásának köszönhetően nagyobb láthatóságot és ellenőrzést biztosít az erőforrások jobb kihasználtsága, és a pontos szállítás növelése érdekében, miközben csökkenti a készletszinteket és a selejtet.

A gyártástervezés az ipar 4.0-hoz elengedhetetlen
A gyártástervezés az ipar 4.0-hoz elengedhetetlen

Emellett persze egy sor másik eszköz is rendelkezésre áll, a gyár- és sortervezési megoldások például segítenek az átalakítási és továbbfejlesztési döntések meghozatalához szükséges 3D/2D layoutok elkészítésében, amely alapot ad a további gyártási elemzésekhez, anyagáram-szimulációhoz, vagy épp a robotizálás megvalósításához, míg a Siemens Plant Simulation szoftvere olyan eseményvezérelt folyamatszimulációs eszköz, amely alkalmas a különböző gyártási és logisztikai folyamatok leképezésére, vizsgálatára és fejlesztésére.

A Preduction szakmai nap betekintést nyújtott a gyártási és logisztikai folyamatok fejlesztésére-tervezésére szolgáló Plant Simulation rendszerbe is. A Plant Simulation és a Preactor együtt pedig lefedi mind a gyártási folyamatok előzetes tervezését, a hosszú távú kapacitástervezést és a napi szintű termeléstámogatást és tervezést egyaránt.

Mikor 4.0 az ipar?

Míg a digitalizáció a gyártási és termelési folyamatok megvalósítását erőteljesen megváltoztatja, addig a gyártó cégek fő versenyképességi szempontjain nem módosít: ugyanúgy produktívan, gyorsan, pontosan és megfelelő minőségben kell gyártani. Ám ahhoz, hogy valóban digitalizációról legyen szó, digitalizálni szükséges a teljes értékteremtési láncot, a termékfejlesztéstől a gyártás-előkészítésen és gyártáson keresztül az olyan friss technológiákig, mint az addiktív eljárások, automatizálás, robotizáció, IoT, és felhő-megoldások. Ezek összeintegrálásával születik meg az ipar 4.0, amikor az intelligens gyártmány maga megy végig a gyártósorán, és pontosan tudja mit és hol kell vele csinálni.

Ehhez ma már szinte mindennek megvan a digitális ikerpárja, azaz teljesen digitális alapon fejlesztenek a gyártók terméket, ennek legnagyobb képviselője az autóipar, ahol a gyártási folyamatok és maga a gyártás is teljesen digitalizált alapon, előre elkészített szimulációval és tervezés alapján történik, sőt a virtuális üzembe helyezés is. A számítógépes környezetben megtervezett alkatrészt ki is próbálják, és amennyiben minden megfelelő, a virtuálisan üzembe helyezett egységet szállítják le az autógyárba. Ehhez a megoldások viszont integrált adatplatformon futnak.

Ahhoz, hogy a valós kipróbálás, üzembe helyezés, működtetés kevesebb zökkenővel történjen, digitális vállalat kell – egyrészt intelligens modellekkel (nem elég a 3D-s térbeli modellezés) –, továbbá a beszállítói lánc, a gyártási utasítások, az automatizálás (és a biztonság) digitalizálásával, valamint az átlátható gyártási folyamatok integrálásával.

Rövid- és hosszú távú tervezés

Ebben a témakörében a folyamatszimulációt gyakorlatban is bemutatták a szakemberek, pontosabban azt, hogyan lehet egy modellt a stratégiatervezési folyamatok fejlesztéséhez vagy új termék bevezetésének hatásvizsgálatához a Plant Simulationben felépíteni, és milyen információk nyerhetők ki belőle. Megmutatták továbbá, hogy ezekből mely adatokra van szüksége a Preactornak, amely az így kialakított jól megtervezett folyamattal dolgozva operatív rövid távú termelésre használható.

Az összeszerelés ütemezése a Preactorban
Az összeszerelés ütemezése a Preactorban

Mint elhangzott, a német mérnökkamara meghatározása szerint a szimulációnak három fontos tényezője van, egyrészt dinamikus folyamatokat modellez, a létrehozott modellekkel aztán kísérletezni lehet, a szimulációs modell által szolgáltatott adatok pedig a valóságban is felhasználhatóak. Azaz erre alapozva fejleszthetők a folyamatok, illetve támogatható a döntéshozatal is (például új gép vásárlása, vagy munkaerő-átütemezés).

Ebből kiindulva a szimuláció elkészítésének három fő oka lehet: egyik a méretezés, például mennyi dolgozóra, gépkapacitásra van szükség, hogy legyártsunk adott mennyiségű darabot. Másik fontos kérdés, hogy hol van a legjobb helye a gépeknek és a dolgozóknak – utóbbiak ugyanis mozognak. Harmadik pedig a logisztika, amely esetén az áramlás vezérlése a lényeges szempont: ki, mit és mikor készít el és hol. Mivel az anyagáramlás maga a gyár életének a mozgatórugója, érdemes ezt alaposan megtervezni.

A Plant Simulationhöz két fő beépített elemző optimalizáló eszköz kapcsolódik, az úgynevezett Experiment menedzser, azaz kísérlettervező, a másik a genetikus algoritmus wizard. Előbbi esetén meg lehet adni különböző, változó input, illetve elvárt output paramétereket, majd az automatikusan lefutó kísérlettervekből a legmegfelelőbbet kell kiválasztani, míg utóbbi megmutatja az optimalizálás irányát, amely révén egy robusztus és hatékony, közel optimális eredmény születhet rövid idő alatt.

A megoldások többféle csomagban is elérhetőek, attól függően, hogy mit és hogyan szeretne gyártani egy vállalkozás.

Sós Éva
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
Cikk[212716] galéria
hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés