Trả lời trực tiếp: Hãy liệt kê những gì mỗi máy móc hiện có thể và không thể làm, cách chi tiết thay đổi hình dạng và kẹp giữ giữa các thao tác, và cách các chi tiết di chuyển và được đệm giữa chúng. Chỉ sau đó mới chọn robot. Trên thực tế, các ràng buộc thay đổi ở mỗi bước, vì vậy các bộ kẹp và đồ gá hiếm khi được sử dụng chung cho tất cả các bước, và một đề xuất được xây dựng trên một khái niệm cho toàn bộ chuỗi thường bị đình trệ ở thao tác thứ hai.
Cái này dành cho ai: Bài viết này dành cho các kỹ sư và chủ đầu tư đang lên kế hoạch tự động hóa quy trình gia công tấm và ống hiện đang được thực hiện trên nhiều máy móc độc lập.
Phạm vi: Hướng dẫn EVST này đề cập đến cách các ràng buộc thay đổi từ hoạt động này sang hoạt động khác và lý do tại sao việc chuyển đổi giữa chúng thường quyết định kết quả. Nó không đưa ra các số liệu về thông lượng, thời gian chu kỳ hoặc thời gian hoàn vốn.
Ba cỗ máy, ba thao tác
Đoạn phim tham khảo cho thấy ba máy riêng biệt: tấm kim loại được đo và tạo hình, vỏ được gia công thêm trên máy thứ hai, và các mối nối ống được hàn trên máy thứ ba.
Chúng được trình chiếu cùng nhau để làm nổi bật một điểm. Một công trình cải tạo ở đây đối diện với một chuỗi nhà ga, chứ không phải một ga riêng lẻ, và không có gì trong đoạn phim cho thấy đó là một tuyến đường liên tục.
Các ràng buộc thay đổi ở mỗi bước.
Tấm kim loại phẳng được định vị từ một cạnh và một bộ phận cấp phôi. Sau khi được cuộn thành hình vỏ, chi tiết được kẹp theo một cách hoàn toàn khác, và không có gì từ bộ phận gá kẹp ban đầu được giữ nguyên.
Đến khi công việc tiến hành đến các mối nối ống, điểm hạn chế lại là vị trí cổng và đường giao nhau, đây lại là một vấn đề khác.
Vì sao dự án nâng cấp tự động hóa sản xuất quạt lại bị đình trệ ở bước thứ hai?
Các đề xuất dựa trên giả định sử dụng một bộ kẹp và một bộ gá duy nhất cho toàn bộ dây chuyền thường gặp khó khăn ở công đoạn thứ hai, vì chi tiết cần gia công không còn giữ nguyên hình dạng ban đầu.
Việc coi mỗi thao tác như một tập hợp ràng buộc riêng biệt sẽ khiến việc viết mã chậm hơn nhưng việc xây dựng lại nhanh hơn nhiều.
Việc chuyển giao giữa các hoạt động quyết định kết quả.
Thông thường, mỗi công đoạn riêng lẻ đều có thể tự động hóa. Điều quyết định dây chuyền có hoạt động hay không chính là khâu vận chuyển: cách các bộ phận di chuyển giữa các máy, vị trí chờ đợi và liệu thời gian chu kỳ có khớp nhau hay không.
Khi một thao tác ở phía trước chạy nhanh hơn thao tác sau đó, cần phải có bộ đệm. Khi bộ đệm đầy, máy ở phía trước sẽ dừng lại và lợi ích về thông lượng biến mất.
Theo ISO 12100: 2010Việc đánh giá bao gồm toàn bộ hệ thống lắp đặt, đối với một chuỗi thì điều đó có nghĩa là quá trình chuyển giao giữa các máy móc chứ không chỉ riêng các máy móc.
Những thứ cần liệt kê trước khi chọn phần cứng
Dòng sản phẩm và các biến thể của nó; khả năng và hạn chế của từng máy hiện có; sự thay đổi về hình dạng chi tiết và kẹp giữ ở mỗi bước; và trình tự các thao tác hiện tại cùng phương pháp chuyển giao.
Danh sách đó là thông tin đầu vào mà nhà cung cấp cần. Nếu không có nó, bản đề xuất chỉ là một phỏng đoán được ngụy trang dưới dạng bản đặc tả kỹ thuật.
| hoạt động | Bộ phận đó là gì? | Ràng buộc chi phối |
|---|---|---|
| Tạo hình tấm | Tấm phẳng | Định vị từ một cạnh và một nguồn cấp dữ liệu |
| Shell đang hoạt động | Vỏ cuộn | Kẹp một vật thể cong mà không bị biến dạng |
| Hàn mối nối ống | Ống và nhánh | Vị trí cảng và đường giao nhau |
| Chuyển đổi giữa chúng | Bộ phận chuyển động | Đệm và khớp chu kỳ |
An toàn phụ thuộc vào bố cục, chứ không phải danh sách máy móc.
Khi các bộ phận được di chuyển tự động giữa các máy, không gian được bảo vệ sẽ bao phủ cả khu vực vận chuyển lẫn các máy móc. ISO 12100: 2010 và ISO 10218-2: 2025 Áp dụng cho tế bào như một phần tích hợp.
Các mối hàn trong chuỗi cũng có các yêu cầu riêng về nghiệm thu và lưu trữ hồ sơ theo quy định. ISO 3834-2: 2021.
Theo ISO 10218-2: 2025Một ô tích hợp được đánh giá là tích hợp, do đó việc chuyển giao tự động giữa các hoạt động sẽ đưa quá trình chuyển giao vào bên trong không gian được bảo vệ.
Theo ISO 3834-2: 2021Các mối hàn trong chuỗi có các tiêu chí chấp nhận và yêu cầu ghi chép riêng, và những yêu cầu này không thay đổi chỉ vì quá trình xử lý xung quanh chúng đã được tự động hóa.
Trên thực tế, quá trình xem xét hồ sơ dự án sẽ liệt kê các yếu tố đầu vào trước khi xem xét bất kỳ phần cứng nào: phạm vi sản phẩm, khả năng của máy móc và trình tự hoạt động hiện tại. Việc lựa chọn dựa trên những bằng chứng đó, và việc chấp thuận được thống nhất theo từng công đoạn.
Các câu hỏi thường gặp
Chúng ta có thể tự động hóa từng thao tác một được không?
Đúng vậy, và đó thường là thứ tự đúng. Điều quan trọng là quá trình chuyển giao đến và từ bước tự động hóa phải được thiết kế đồng thời, nếu không thì lợi ích sẽ bị tiêu hao do thao tác thủ công.
Liệu một loại kẹp gắp duy nhất có thể áp dụng cho toàn bộ dây chuyền sản xuất?
Hiếm khi. Chi tiết thay đổi hình dạng giữa các công đoạn, vì vậy việc kẹp và giữ thường cũng thay đổi theo.
Điều gì thường làm giảm hiệu suất sau khi nâng cấp?
Quá trình chuyển giao và đệm dữ liệu giữa các thao tác diễn ra thường xuyên hơn bất kỳ chu kỳ hoạt động nào của một máy móc đơn lẻ.
Chúng ta nên gửi gì để nhận được câu trả lời hữu ích?
Dòng sản phẩm, khả năng của từng máy móc hiện có và trình tự vận hành hiện tại của các bộ phận giữa chúng.
Các thông tin đầu vào của dự án cho quá trình xem xét đơn đăng ký
Để yêu cầu xem xét toàn bộ chuỗi cửa hàng thay vì chỉ một cửa hàng riêng lẻ, hãy gửi:
- phạm vi sản phẩm và sự kết hợp các biến thể
- Danh sách máy móc hiện có kèm khả năng và tuổi đời.
- thứ tự các phép toán hiện tại và phương pháp chuyển giao
- thông lượng mục tiêu và diện tích sàn có sẵn
Hãy gửi phạm vi mã sản phẩm và thứ tự quy trình hiện tại, sau đó chuỗi quy trình có thể được xem xét dựa trên thông tin đó. Tài liệu tham khảo liên quan: tự động hóa gia công tấm, ranh giới hàn phần hình trụ.