Wstęp

Koszty produkcji często rosną z powodu robocizny, złomu, konfiguracji i przestojów, a nie samych cen maszyn.

Zautomatyzowana produkcja blach pomaga zmniejszyć te powtarzające się wydatki dzięki lepszej wydajności, powtarzalności i zużyciu materiałów.

W tym artykule dowiesz się, gdzie automatyzacja oszczędza pieniądze i jak oszacować jej rzeczywisty zwrot z inwestycji.

Skąd tak naprawdę biorą się koszty produkcji blachy?

Zrozumienie bieżących kosztów powinno nastąpić przed jakąkolwiek inwestycją w automatyzację. W przeciwnym razie zespoły mogą zautomatyzować niewłaściwy proces.

Praca bezpośrednia i ręczna obsługa materiałów

Produkcja ręczna wymaga od ludzi ładowania arkuszy, ustawiania części, zmiany narzędzi i przenoszenia komponentów.

Zadania te mogą wydawać się niedrogie podczas małych serii produkcyjnych. Jednak koszt rośnie szybko wraz ze wzrostem wielkości produkcji.

Ręczna obsługa powoduje również czas oczekiwania pomiędzy cyklami maszyny. Zmniejsza to faktyczne wykorzystanie maszyny.

Koszt robocizny przy produkcji blachy powinien zatem uwzględniać czas pośredniej obróbki. Należy liczyć nie tylko aktywną pracę maszyny.

Odpady materiałowe, złom i przeróbki

Materiał arkuszowy może stanowić poważny koszt produkcji. Złe zagnieżdżenie pozostawia po cięciu więcej niewykorzystanego materiału.

Wady wykrawania powodują również straty, których można uniknąć. Zużyte narzędzia mogą powodować powstawanie zadziorów lub niedokładnych otworów.

Błędy w zginaniu mogą spowodować odrzucenie całych części. Każda odrzucona część pochłania materiał, pracę i czas maszyny.

Zużycie materiału jest zatem użytecznym miernikiem kosztów. Lepsze wykorzystanie zmniejsza koszty bez zwiększania szybkości produkcji.

Konfiguracja, oprzyrządowanie, przestoje i operacje dodatkowe

Koszty instalacji są łatwe do niedoszacowania. Operatorzy mogą spędzać dużo czasu na dostosowywaniu narzędzi do różnych zadań.

Ostrzenie i wymiana narzędzi również wpływają na koszty produkcji. Poważne zużycie może spowodować nieplanowane przestoje maszyny.

Operacje wtórne dodają kolejny wydatek. Część może wymagać oddzielnego procesu pogłębiania, wytłaczania lub formowania.

Każdy dodatkowy proces zwiększa wymagania dotyczące obsługi i planowania.

Wskazówka: Oblicz koszt gotowej części przed porównaniem inwestycji w automatyzację.

7 sposobów, w jakie zautomatyzowana produkcja blachy obniża koszty produkcji

Największe oszczędności w zakresie zautomatyzowanej produkcji blach wynikają z współpracy kilku mniejszych ulepszeń.

1. Zmniejsz ilość pracy ręcznej na część

Automatyzacja może ograniczyć powtarzające się prace związane z załadunkiem, pozycjonowaniem, wykrawaniem, zginaniem i rozładunkiem.

Nie oznacza to, że wykwalifikowani operatorzy staną się niepotrzebni. Ich role często zmierzają w stronę programowania, inspekcji i kontroli procesu.

Ta zmiana może skrócić czas pracy dla każdej partii produkcyjnej. Umożliwia także operatorom zarządzanie bardziej produktywną pracą.

W przypadku zamówień powtarzalnych oszczędności w pracy stają się z czasem coraz większe.

2. Popraw wykorzystanie materiałów i zmniejsz ilość złomu

Oprogramowanie do automatycznego zagnieżdżania może efektywniej rozmieszczać części na każdym arkuszu.

Spójne pozycjonowanie pomaga również maszynom dokładnie powtarzać te same operacje. Generują mniej błędów spowodowanych ręcznym umieszczaniem.

Stabilne wykrawanie i formowanie zmniejsza liczbę odrzuconych komponentów. Mniej złomu bezpośrednio obniża koszt materiału w przeliczeniu na gotową część.

Korzyść ta staje się istotna w przypadku obróbki drogiej stali nierdzewnej lub aluminium.

3. Skróć czas cyklu i zwiększ wykorzystanie maszyny

Wydajność produkcji zależy nie tylko od prędkości skrawania.

Maszyny tracą czas produktywny podczas załadunku, wymiany narzędzi, regulacji i przenoszenia części. Automatyzacja może ograniczyć te zakłócenia.

Ciągłe wykrawanie CNC utrzymuje zaprogramowane operacje w ruchu. Zautomatyzowana obsługa może również skrócić opóźnienia pomiędzy etapami produkcji.

Rezultatem jest więcej gotowych części z istniejącego sprzętu.

Może to opóźnić zakup dodatkowych maszyn.

4. Zmniejsz koszty konfiguracji i wymiany narzędzi

Częsta konfiguracja staje się kosztowna w przypadku produkcji o dużym zróżnicowaniu.

Szybko dopasowujące się oprzyrządowanie może skrócić te przerwy. Dzięki dobremu planowaniu wieży często używane narzędzia są dostępne.

Na przykład AFAB TOOL Stacja FAB typu D z grubą wieżyczką wykorzystuje przycisk szybkiej regulacji. Operatorzy mogą ręcznie zmieniać długość zespołu stempla bez użycia dodatkowego narzędzia.

W jego przewodniku znajdują się także funkcje smarowania. Konstrukcja umożliwia szybszą regulację podczas powtarzających się zmian produkcyjnych.

Szybsza konfiguracja oznacza, że ​​maszyny spędzają więcej czasu na wytwarzaniu części.

5. Wydłuż żywotność narzędzia i obniż koszt oprzyrządowania na część

Najtańsze oprzyrządowanie nie zawsze jest oprzyrządowaniem o najniższych kosztach.

Producenci powinni wziąć pod uwagę użyteczną trwałość narzędzia, zdolność ostrzenia, konserwację i częstotliwość wymiany.

Narzędzie AFAB Typ podstawowy grubej wieżyczki wykorzystuje konstrukcję z zamkniętą prowadnicą. Produkt obsługuje również kilka popularnych platform rewolwerowych CNC.

Opublikowane specyfikacje obejmują dodatki do szlifowania stempli i matryc. Ponowne szlifowanie pomaga wydłużyć żywotność narzędzia przed jego całkowitą wymianą.

Dlatego też koszt oprzyrządowania należy mierzyć w przeliczeniu na ukończoną część.

6. Ogranicz liczbę poprawek dzięki lepszej powtarzalności procesu

Automatyzacja poprawia powtarzalność, gdy programowanie i oprzyrządowanie pozostają stabilne.

Elementy sterujące pozycjonowaniem CNC, w których wytwarzana jest każda funkcja. Właściwe oprzyrządowanie umożliwia czystsze wykrawanie i spójne formowanie.

Większa powtarzalność zmniejsza błędy wymiarowe i nadmierne powstawanie zadziorów.

Zmniejsza także liczbę błędów inspekcji podczas większych serii produkcyjnych.

Niższe poprawki oszczędzają materiał i robociznę. Chroni także harmonogramy dostaw.

7. Połącz operacje i ogranicz przetwarzanie wtórne

Wykrawarka CNC może zrobić więcej niż tylko tworzenie prostych otworów.

Odpowiednie narzędzia do formowania mogą wytwarzać zagłębienia, wytłoczenia, wytłoczenia, żaluzje i inne elementy.

Oferty AFAB TOOL Narzędzia do formowania Trumpf do różnych zastosowań związanych z formowaniem. Oferta obejmuje narzędzia do pogłębiania, wytłaczania, wytłaczania, rastra, klastra i koralików.

Wykonanie tych elementów podczas wykrawania może uniemożliwić późniejsze operacje.

Mniej procesów oznacza mniej manipulacji i krótsze trasy produkcyjne.

Uwaga: Największe oszczędności często wynikają z usunięcia niepotrzebnych etapów procesu.

Jak wybór oprzyrządowania zmienia koszt zautomatyzowanej produkcji blachy

Oprzyrządowanie wpływa na czas sprawności maszyny, jakość części, zmiany i wymagania konserwacyjne.

Należy to uwzględnić w każdym obliczeniu ROI z zakresu automatyzacji obróbki blachy.

Ekonomiczne, grube oprzyrządowanie rewolwerowe do wykrawania CNC

Kompatybilność ma znaczenie w przypadku wymiany oprzyrządowania na kilku maszynach CNC.

Niekompatybilne oprzyrządowanie powoduje dodatkowe koszty zapasów i konfiguracji.

AFAB opisuje system grubej wieżyczki Basic Style jako opłacalną opcję wykrawania CNC. Obsługuje popularne platformy maszyn z grubą wieżą.

Ta kompatybilność może uprościć strategie wymiany narzędzi.

Producenci powinni nadal porównywać całkowite koszty posiadania. Sama cena zakupu daje niepełny obraz.

Narzędzia do szybkiej regulacji zapewniające niższe koszty konfiguracji

Czas dostosowania ma znaczenie przy częstych zmianach produktu.

W przypadku jednej konfiguracji pięciominutowa redukcja może wydawać się niewielka. Powtarzany wielokrotnie, staje się znaczącą zdolnością produkcyjną.

Systemy szybkiej regulacji ograniczają konieczność ręcznej regulacji. Ułatwiają także standaryzację procedur konfiguracji.

Ma to szczególne znaczenie w przypadku produkcji o wysokim stopniu zróżnicowania.

Oprzyrządowanie Salvagnini do elastycznej zautomatyzowanej produkcji

Elastyczne systemy produkcyjne muszą efektywnie przetwarzać różnorodne produkty.

Narzędzie AFAB Salvagnini Punching Tool Seria P obsługuje kilka systemów wykrawania Salvagnini. AFAB opisuje te środowiska jako zintegrowaną produkcję wykrawania, ścinania i gięcia.

Takie systemy mogą obsługiwać zróżnicowaną produkcję części bez tradycyjnej sztywności linii produkcyjnej.

Ta elastyczność może obniżyć koszty przezbrojeń i produkcji w toku.

Zapobiegawcza konserwacja narzędzia a awaryjna wymiana

Należy kontrolować zużycie narzędzia, zanim jakość ulegnie pogorszeniu.

Ostrzenie zapobiegawcze utrzymuje krawędzie tnące w dopuszczalnych warunkach pracy.

Awaryjna wymiana powoduje droższe konsekwencje. Może to obejmować przestoje, złomowanie, ekspresową dostawę i zakłócenia harmonogramu.

Konserwacja narzędzi wspiera zatem zarówno kontrolę jakości, jak i kosztów.

Porównanie kosztów ręcznej, CNC i automatycznej produkcji blachy

Różne modele produkcji tworzą różne struktury kosztów.

Żaden pojedynczy model nie jest najtańszy dla każdej fabryki.

Produkcja ręczna: niższy koszt wejścia, większa zależność od siły roboczej

Ręczna produkcja wymaga mniejszych początkowych inwestycji w automatyzację.

Może pasować do prototypów i sporadycznych małych zamówień.

Jednakże nakład pracy pozostaje wysoki w miarę wzrostu wolumenu. Spójność części zależy również w większym stopniu od umiejętności operatora.

Samodzielny sprzęt CNC: większa produktywność, pozostałe koszty obsługi

Samodzielna wykrawarka lub maszyna do cięcia CNC zwiększa prędkość przetwarzania.

Operatorzy mogą jednak nadal ładować arkusze ręcznie. Mogą również przenosić części między maszynami.

Te zadania obsługi mogą stać się nowymi wąskimi gardłami.

Samodzielny sprzęt CNC często reprezentuje średni poziom automatyzacji.

Zintegrowana automatyzacja: wyższe inwestycje, niższy potencjał kosztów stałych

Zintegrowana automatyzacja wymaga większych inwestycji początkowych.

Może jednak skrócić czas pracy, obsługi, złomowania, konfiguracji i oczekiwania.

Przewaga ekonomiczna rośnie, gdy sprzęt jest wystarczająco produktywnie wykorzystywany.

Wskazówka: Porównaj koszt gotowej części zamiast cen zakupu maszyny.

Jak obliczyć zwrot z inwestycji i zwrot z inwestycji w automatyzację obróbki blachy

Wiarygodne obliczenia ROI rozpoczynają się od aktualnych danych produkcyjnych.

Szacunkowe oszczędności nie powinny zastępować rzeczywistych pomiarów bazowych.

Najpierw oblicz bieżący koszt na część

Uwzględnij następujące kategorie kosztów:

• Bezpośrednia praca

• Zużycie materiału

• Skrawek

• Obróbka

• Czas konfiguracji

• Konserwacja

• Przestój maszyny

• Przetwarzanie wtórne

Ten poziom bazowy pokazuje, gdzie faktycznie dochodzi do utraty pieniędzy.

Bez tego zwrot z inwestycji w automatyzację będzie w większości kwestią domysłów.

Oszacuj roczne oszczędności wynikające z automatyzacji

Praktyczny model może wykorzystywać tę formułę:

Roczne oszczędności = Oszczędności pracy + Redukcja złomu + Wartość wydajności + Oszczędności na konfiguracji + Oszczędności na przeróbkach - Dodatkowe koszty operacyjne

Każdy numer powinien opierać się na zmierzonych danych fabrycznych.

Unikaj zakładanych procentów oszczędności bez dowodów produkcyjnych.

Oblicz okres zwrotu kosztów automatyzacji obróbki blachy

Podstawowe obliczenia są proste:

Okres zwrotu = całkowita inwestycja w automatyzację ÷ roczne oszczędności netto

Całkowita inwestycja powinna obejmować nie tylko maszyny.

Uwzględnij wymagania dotyczące oprogramowania, integracji, narzędzi, szkoleń i konserwacji.

Zapewnia to bardziej realistyczny okres zwrotu kosztów automatyzacji obróbki blachy.

Spójrz poza proste oszczędności w pracy

Oszczędności w pracy to tylko jedna część zwrotu z inwestycji w automatyzację.

Dodatkowe moce produkcyjne mogą stworzyć większą wartość niż bezpośrednie redukcje siły roboczej.

Krótszy czas realizacji może również poprawić reakcję klienta.

Niższa produkcja w toku zmniejsza zapasy utrzymywane pomiędzy etapami produkcji.

Dłuższa żywotność narzędzi może jeszcze bardziej obniżyć koszty operacyjne.

Gdzie zautomatyzowana produkcja blachy zapewnia duże oszczędności

Niektóre aplikacje zapewniają lepszą ekonomikę automatyzacji niż inne.

Powtarzające się funkcje i przewidywalne przepływy produkcyjne zwykle zapewniają większe oszczędności.

Obudowy przemysłowe i szafy na sprzęt

Obudowy przemysłowe zawierają powtarzające się otwory, wycięcia, zagięcia i elementy montażowe.

Mogą używać stali węglowej, stali nierdzewnej lub aluminium.

Przykłady branżowe pokazują produkcję obudów na zamówienie, łączącą formowanie i kilka procesów produkcyjnych.

Stabilne wykrawanie i gięcie są cenne w przypadku powtarzalnych geometrii szafek.

Zautomatyzowane elementy maszyn

Elementy maszyn mogą wymagać cięcia, gięcia, spawania i obróbki końcowej.

Przytoczony przykład produkcji obejmuje gięcie hydrauliczne, cięcie laserowe, cięcie plazmowe i kilka procesów obróbki.

Połączenie tych etapów może ograniczyć niepotrzebne transfery.

Ułatwia to również planowanie w przypadku większych zamówień.

Inteligentne szafki, szafki i produkty powtarzalne

Inteligentne szafki zawierają drzwi, panele, otwory, punkty mocowania i elementy uformowane.

Ich powtarzalna geometria może skutecznie wspierać zautomatyzowane przetwarzanie.

Wyższe powtarzające się wolumeny rozkładają inwestycje w automatyzację na większą liczbę gotowych produktów.

Poprawia to ekonomikę ekonomicznej automatyzacji obróbki blachy.

Jak obniżyć koszty produkcji bez wymiany całej linii

Pełna automatyzacja nie zawsze jest pierwszą odpowiedzią.

Fabryki często mogą uzyskać oszczędności poprzez mniejsze ulepszenia procesów.

Najpierw zautomatyzuj największe wąskie gardło

Zmierz przestoje przed zakupem nowego sprzętu.

Głównym problemem może być załadunek lub rozładunek. Może to również obejmować wymianę narzędzi lub kontrolę.

Automatyzacja wydajnego procesu zapewnia ograniczoną wartość.

Skoncentruj inwestycje tam, gdzie faktycznie zatrzymuje się produkcja.

Uaktualnij oprzyrządowanie przed zakupem nowej maszyny

Zużyte lub nieodpowiednie oprzyrządowanie może ograniczyć wydajność maszyny CNC.

Powolna regulacja zwiększa również przestoje między zadaniami.

Lepsze oprzyrządowanie może ulepszyć istniejące maszyny bez dużych inwestycji kapitałowych.

AFAB TOOL koncentruje się na oprzyrządowaniu do wykrawania i gięcia dla maszyn do obróbki blachy. W jej portfolio znajdują się systemy Thick Turret, Trumpf, Murata, Thin Turret i Salvagnini.

Producenci mogą je przeglądać Rozwiązania AFAB TOOL w zakresie narzędzi do obróbki blachy przed wymianą maszyn produkcyjnych.

Przenieś więcej funkcji do procesu wykrawania

Przejrzyj każdą dodatkową operację na istniejących częściach.

Niektóre zagłębienia, wytłoczenia, wytłoczki, żaluzje lub koraliki mogą przejść w stan wykrawania.

Takie podejście może zredukować liczbę oddzielnych urządzeń i maszyn.

Może również skrócić podróże w trakcie produkcji.

Śledź wskaźniki kosztów po każdym ulepszeniu

Śledź wyniki po każdej zmianie procesu.

Przydatne wskaźniki obejmują:

• Koszt na część

• Wskaźnik złomu

• Czas konfiguracji

• Koszt oprzyrządowania na 1000 części

• Godziny pracy na partię

• Wykorzystanie maszyny

• Szybkość przeróbek

• Żywotność narzędzia

• Nieplanowany przestój

Sama prędkość maszyny nie jest dowodem redukcji kosztów.

Wskaźniki finansowe pokazują, czy ulepszenia tworzą rzeczywistą wartość.

Wskazówka: Ulepsz wąskie gardło przed modernizacją całej linii produkcyjnej.

Kiedy zautomatyzowana produkcja blachy ma sens finansowy?

Automatyzacja działa najlepiej, gdy warunki produkcji sprzyjają powtarzalnym oszczędnościom.

Jego wartość zależy od objętości, zmienności, wymagań jakościowych i ciśnienia wydajności.

Produkcja powtarzalna na dużą skalę

Większy wolumen rozkłada stałą inwestycję na więcej gotowych części.

Niewielkie oszczędności w pracy stają się również znaczące w ciągu tysięcy cykli.

Zredukowana konfiguracja i obsługa tworzą dodatkową wartość.

To sprawia, że ​​powtarzalna produkcja jest silnym kandydatem do automatyzacji.

Produkcja wieloskładnikowa z częstymi przezbrojeniami

Fabryki o wysokim mieszaniu borykają się z różnymi problemami.

Potrzebują elastyczności, a nie jednej ustalonej sekwencji produkcyjnej.

Programowanie CNC i narzędzia do szybkiej regulacji mogą skrócić zmiany.

Elastyczne systemy wykrawania mogą również efektywnie obsługiwać różne rodziny części.

Produkcja z wysokimi kosztami złomu lub przeróbek

Automatyzacja może mieć sens nawet przy umiarkowanych wielkościach produkcji.

Dzieje się tak, gdy koszty złomu pozostają niezwykle wysokie.

Stabilne pozycjonowanie i oprzyrządowanie mogą poprawić powtarzalność procesu.

Mniej poprawek może uzasadniać inwestycję bez większych oszczędności pracy.

Fabryki o ograniczonej wydajności

Niektóre fabryki mają już wystarczającą liczbę maszyn.

Ich głównym problemem jest złe wykorzystanie.

Skrócenie czasu konfiguracji i obsługi zapewnia dodatkową wydajność.

Może to opóźnić pracę w godzinach nadliczbowych, outsourcing lub rozbudowę sprzętu.

Wniosek

Zautomatyzowana produkcja blachy obniża koszty poprzez redukcję robocizny, ilości odpadów, czasu przezbrajania i przestojów. Lepsze oprzyrządowanie poprawia również powtarzalność, trwałość narzędzia i ogólną wydajność produkcji.  AFAB TOOL Co., Ltd. dostarcza narzędzia do wykrawania i gięcia dla zautomatyzowanej produkcji. Rozwiązania typu Thick Turret, Salvagnini i formowania pomagają producentom poprawić wydajność konfiguracji, utrzymać stabilną jakość i obniżyć koszty oprzyrządowania.

Często zadawane pytania

P: Co to jest zautomatyzowana produkcja blachy?

Odp.: Zautomatyzowana produkcja blachy wykorzystuje sprzęt CNC, oprogramowanie, narzędzia i systemy obsługi, aby ograniczyć ręczną pracę produkcyjną.

P: W jaki sposób zautomatyzowana produkcja blachy obniża koszty?

Odp.: Zautomatyzowana produkcja blachy obniża koszty robocizny, złomu, konfiguracji, przestojów i przeróbek.

P: Co wpływa na koszt zautomatyzowanej produkcji blachy?

Odp.: Sprzęt, narzędzia, oprogramowanie, wielkość produkcji, robocizna, konserwacja i wykorzystanie materiałów wpływają na koszt całkowity.

P: W jaki sposób obliczany jest zwrot z inwestycji w automatyzację obróbki blachy?

Odp.: Porównaj całkowitą inwestycję w automatyzację z rocznymi oszczędnościami pracy, redukcją złomu, wzrostem wydajności i oszczędnościami w zakresie konfiguracji.

P: Dlaczego automatyzacja obróbki blachy nie pozwala zaoszczędzić pieniędzy?

Odp.: Słabe oprzyrządowanie, niskie wykorzystanie maszyny, złe cele w zakresie automatyzacji lub słaba konserwacja mogą zmniejszyć oczekiwane oszczędności.