Newsletter

Login Form



Aktualne wydanie

OkladkaSS-10-2017

20170725-edgetech-banner-160x600-polonaisEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

baner konferencja 12 2017

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

 

  

FF18 750x150px PL NEUGIERIG

 

 baner mochnik colorimo 750X100

 

lisec SS FastLAne

 

baner-2-krzywe

 

 

 

Automatyka i cyfryzacja zmniejszają koszty produkcji i serwisu
Data dodania: 07.12.16

Często mówi się, że cięcie kosztów jest trudne w procesach produkcji i obróbki szkła, ponieważ sektor ten charakteryzuje się dużą ilością czynności manualnych. Na ostatnich targach Glasstec 2016 przemysł maszyn szklarskich starał się jednak udowodnić coś przeciwnego: dalszych oszczędności można spodziewać się poprzez innowacyjne podejście do automatyzacji, inteligentnych sieci maszyn produkcyjnych, jak również za pomocą nowych urządzeń do transportu szkła. Oznacza to, że przemysł szklarski powinien być dobrze przygotowany na konkurencję międzynarodową.

 

 

2016 12 40 1

Fot. 1. Wysoka prędkość: B’SPEED firmy BYSTRONIC GLASS to szybka linia do produkcji szyb zespolonych, zdolna do wytwarzania szyb jedno- i dwukomorowych w najkrótszych czasach cyklu pracy (fot.: BYSTRONIC GLASS)

 

 

Przemysł szklarski jest pod ogromną presją. Z jednej strony globalizacja umożliwia producentom, przetwórcom szkła i dostawcom technologii produkcji, uzyskanie globalnej pozycji i obecność na rynkach międzynarodowych. Z drugiej strony, w wyniku globalizacji agresywne cenowo chińskie firmy wchodzą do Europy z niedrogimi produktami i chcą podbić rynki lokalne. W zakresie fotowoltaiki, ważnego sektora odbiorców szkła płaskiego, Chińczycy już przejęli inicjatywę w tej dziedzinie wycinając konkurencję – tylko niewielu niemieckich producentów modułów słonecznych przetrwało wojnę cenową z azjatyckimi konkurentami.

 

Podobna sytuacja może spotkać inne sektory przemysłu szklarskiego. Szczególnie trudności mogą napotkać przedsiębiorstwa, które nie mają oparcia za granicą i są zależne od obecności na rynku niemieckim. Ma to miejsce w przypadku wielu producentów szyb zespolonych, których działalność polega głównie na obsłudze rynku regionalnego w sąsiedztwie swoich zakładów produkcyjnych. Muszą oni się zmierzyć z konkurentami z Chinom i z Europy Wschodniej, aby dostarczać produkty odpowiednie pod względem technicznym i cenowym, ale także zmierzyć się z kurczącym popytem na rynku krajowym. Po za tym, wpływ tej walki cenowej widoczny jest również na końcu łańcucha dystrybucji, gdzie producenci okien są coraz częściej zmuszeni do zaprzestania działalności, ponieważ wpływy ze sprzedaży okien nie pokrywają kosztów ich produkcji.

 

Niemniej jednak eksperci są przekonani, że niemiecki przemysł szklarski będzie w stanie utrzymać swoją pozycję technologicznego lidera w perspektywie długoterminowej. Może on pokonać tani import, podejmując dalsze wysiłki dotyczące wzrostu jakości. Na jakość „made in Germany” nadal jest zapotrzebowanie, zwłaszcza dla wysoko wyspecjalizowanych zastosowań. Jednocześnie, cła na przywóz z państw spoza UE mogą być również odpowiednim instrumentem dla poszczególnych produktów w celu przeciwdziałania taniemu importowi. Ważne pytanie brzmi: w jaki sposób liderzy w zakresie technologicznym i jakościowym zachowają się w obliczu rosnącej presji kosztowej?

 

 

Jeszcze jest miejsce na innowacje

 

Dobrą wiadomością jest to, że potencjał innowacyjności i redukcji kosztów w produkcji i transporcie szkła jest daleki od pełnego wykorzystania. Wiele etapów produkcji i przetwarzania szkła, takich jak sortowanie arkuszy po produkcji szyb zespolonych, jest obecnie nadal wykonywanych ręcznie. To spowalnia przepływ materiałowy i kosztuje czas. Odpowiednia automatyzacja tych działań, jak również integracja i inteligentne maszyny w sieci procesów produkcyjnych pozwoliłyby osiągnąć bardziej zrównoważony rytm procesów produkcji przy wyższej prędkości – obniżając w ten sposób koszty.

 

W tym kontekście Przemysł 4.0, czyli sieć inteligentnych maszyn z poszczególnych etapów produkcji i serwisu, może stanowić ważne podejście do nadchodzących zmian.

 

– Dzięki temu, że maszyny i obrabiane elementy będą bezpośrednio komunikować się ze sobą za pomocą specjalnych interfejsów, produkty mogą być wytwarzane bardziej indywidualnie, szybciej i po niższej cenie – mówi Linus Schleupner, profesor ekonomii na Rhenish University of Applied Sciences w Kolonii.

 

 

2016 12 41 1

Fot. 2. Oszczędność czasu: termoplastyczna ramka dystansowa TPS jest automatycznie nakładana na szkło bezpośrednio z beczki, jako część procesu produkcji szyby zespolonej. Szerokość ramki może być zmieniana w trakcie cyklu pracy bez przestojów. Oddzielne procesy produkcyjne polegające na cięciu, gięciu, łączeniu, wypełnianiu sitem molekularnym i nakładaniu butylu, jak w przypadku tradycyjnych ramek dystansowych, są eliminowane (fot.: BYSTRONIC GLASS)

 

 

Cyfryzacja pozwala na znaczny skok w wydajności produkcji i nie tylko tam. Dzięki inteligentnej sieci uwagi klientów i wywiadowni rynkowych pomogą uchwycić zachowania kupujących, aby precyzyjnie i odpowiednio móc zoptymalizować asortyment produktów. W rezultacie asortyment planowanej produkcji zostanie doskonale dostosowany do potrzeb klienta. Ponadto, ścisły związek z klientami, zarówno w przypadku początkowych, jak i końcowych etapów produkcji czy dystrybucji, może pomóc w szybszej obsłudze zleceń. Optymalizacja czasu jest ogromnym atutem i oznacza istotną przewagę konkurencyjną. 

 

Linus Schleupner przyznaje, że Przemysł 4,0 spowodował pewne zamieszanie w przypadku średnich firm, ponieważ nie ma pewności co do kosztów związanych z jego wdrożeniem. Ale ekspert gospodarczy uspokaja, że koszty inwestycji wdrożenia Przemysłu 4.0 są do opanowania.

 

To przede wszystkim głównie interfejsy i oprogramowanie do łączenia procesów produkcyjnych i przekazywania danych, a nie kupowanie nowych maszyn. Prawdziwym wyzwaniem dla firm jest wcześniejsze określenie, co chcą osiągnąć wdrażając Przemysł 4,0 i jak muszą dostosować swoje procesy produkcji, dystrybucji i serwisie. Ważne jest też, aby odpowiedzieć na pytanie, jak poszczególne etapy produkcji i dystrybucji oraz partnerzy produkcyjne mają być ze sobą powiązani – mówi Schleupner.

 

(...)

 

Inteligentna sieć, zamiast nowych maszyn

 

Ze współpracy francuskiego producenta sprzętu magazynującego TECAUMA i niemieckiego dostawcy oprogramowania A+W już wynika, że inteligentna sieć może być również wykorzystywana na różnych etapach produkcji czy dystrybucji – przykładowo przy produkcji okien. Dotychczas automatyzacja przy wkładaniu oszklenia okiennego wymagała tak zwanego bufora szyb, do którego poszczególne szyby były wprowadzonego ręcznie do każdej pracy, po tym, jak były odbierane z linii produkcji szyb zespolonych. Teraz obie firmy wspólnie opracowały koncepcję, która obywa się bez buforów szyb i pozwala na pobieranie przeszklenia, poprzez roboty, już ze stojaka transportowego. Stało się to możliwe dzięki specjalnemu oprogramowaniu A+W Optimizer Rack. Za pomocą tego oprogramowania szyby zespolone opuszczające linię produkcyjna producenta szyb są kontrolowane i sortowane zgodnie ze specyfikacją zawartą w zamówieniu od producenta okien. Dzięki temu szyby mogą być pakowane na końcu linii, w dokładnie określonej kolejności zgodnie z zamówieniem przesłanym przez producenta okien. Ręczne sortowanie szyb do bufora staje się tu zbędne.

 

 

2016 12 41 2

Fot. 3. Wszystko pod kontrolą: linie do obróbki i wykańczania szkła firmy LISEC są jednymi z najbardziej wydajnych na rynku. Wszystkie etapy procesu mogą być łatwo śledzone i kontrolowane za pomocą specjalnego ekranu dotykowego. To klucz do dokładności i wydajności (fot.: LISEC)

 

 

Robot pakujący tafle szklane na końcu linii do rozkroju szkła również otrzymuje dane z A+W Rack Optimizer za pośrednictwem interfejsu. Kładzie on tafle szklane na stojaku transportowym w odwrotnej kolejności niż to wynika z kompletacji otrzymanej od producenta okien. Robot kompletujący tafle szkła do produkcji szyb zespolonych jest również podłączony do interfejsu i za pomocą sieci może wymienia dane z robotem na linii do rozkroju szkła. To pozwala na ciągłą wymianę danych produkcyjnych między różnymi urządzeniami za pośrednictwem interfejsu. W przypadku nieprzewidzianych zmian w trybie pracy, na przykład wywołanych przez pęknięte szkło lub krótkotrwałe zmiany parametrów pracy, maszyny dostosowują się do nowych wymogów w sposób skoordynowany. Automatyczna produkcja może być kontynuowana bez zakłóceń a wydajność maszyn utrzymuje się na zwiększonym poziomie. Ten przykład pokazuje, że rzeczywistym kierunkiem zmian dla Przemysłu 4.0 są inteligentne interfejsy między producentem a klientem, a nie nowe maszyny.

 

Inne, czołowe firmy z branży szklarskiej, takie jak LISEC z Austrii, dostawca maszyn do obróbki i wykańczania szkła płaskiego, także chcą skupić się na cyfryzacji.

 

Przemysł 4.0 wprowadza przejrzystość i efektywność procesów produkcyjnych w zakładach obróbki i wykańczania szkła – mówi Hannes Pils, dyrektor ds. oprogramowania w firmie LISEC. 

 

Konsekwentna cyfryzacja i wymiana danych, począwszy od generalnej oceny produkcji do optymalizacji poszczególnych procesów produkcyjnych, oraz umożliwienie stałego monitoringu i kontroli produkcji, też mogą pełnić funkcję kontroli jakości dla określonych zadań.

 

LISEC widzi też inny pozytywny wpływ wdrażania procedur Przemysłu 4.0: poprzez uczenie się i samo-optymalizację maszyn produkcyjnych, a nawet całych linii produkcyjnych, inteligentne maszyny w przyszłości będą mogły samodzielnie decydować o doborze narzędzi i ustawień parametrów, które zapewnią zwiększenie ich wydajności. W końcu ciągłe i spójne monitorowanie fabryki za pomocą wbudowanych czujników i systemów wspomagających umożliwią predykcyjne i profilaktyczne przygotowanie konserwacji i napraw. To z kolei pomoże zapobiegać nieplanowanym przestojom zwiększając tym samym dostępność i wydajność maszyn.

 

Nawet prace konserwacyjne i wymagające stosowania części zamiennych mogą być zaplanowane i zorganizowane w sposób automatyczny – mówi Pils z zadowoleniem. Na targach Glasstec fachowcy z branży mogli zobaczyć, co LISEC ma do zaoferowania w zakresie Przemysłu 4,0. – Pokazaliśmy zintegrowane kompleksowe rozwiązania dla optymalizacji produkcji i przedstawiliśmy nasze osiągnięcia w zakresie Przemysłu 4.0 dla firm zajmujących się przetwarzaniem szkła płaskiego.

 

Eksperci firmy BYSTRONIC GLASS, dostawcy maszyn produkcyjnych oraz kompletnych do produkcji szyb zespolonych, widzą podobne zalety digitalizacji. 

 

Jako producent maszyn widzimy możliwości w Przemyśle 4,0 – mówi Tobias Neff, kierownik ds. produktu w BYSTRONIC i dodaje, że dzisiejsze procesy produkcji i obróbki szkła już obejmują kilka elementów określanych jako Przemysł 4.0. Wyjaśnia, że obrabiane elementy są znakowane i nadawane są im indywidualne dane, co pozwala na śledzenie ich przez całą drogę od produkcji do dostawy, a nawet potwierdzić „udaną produkcję kompletnych wyrobów” dla klientów. W przyszłości, wyjaśnia on, linie BYSTRONIC mogą być wyposażone w dodatkowe oprogramowanie, które pozwoli klientom określić precyzyjną kolejność sortowania tafli szklanych.

 

Związek między producentami linii do produkcji szyb zespolonych i producentami okien staje się dla nas kluczowym aspektem – zauważa Neff.

 

 

2016 12 43 1

Fot. 4. Jak sobie z tym poradzić? Wiele procesów produkcji, obróbki wykańczania szkła wymagają jeszcze dziś prac ręcznych. Automatyzacja i cyfryzacja może ułatwić i przyspieszyć te prace (fot.: Messe Düsseldorf)

 

 

Roboty nie zawsze pomogą

 

Współpraca partnerska firm BYSTRONIC i HEGLA, dostawcy rozwiązań do produkcji szkła płaskiego, obejmuje już od jakiegoś czasu automatyzację. System sortowania Sortjet i przechowywania pozostałości po rozkroju szkła Remaster są już podwaliną do stosowania strategii Przemysłu 4.0 do dalszego rozwoju urządzeń pracujących przy obróbce szkła płaskiego – mówi Manfred Vollbracht Dyrektor Generalny w firmie HEGLA i dodaje, że w sieć powiązań nakierowana na klienta i potencjał właściwej komunikacji z klientem, w ramach przygotowania strategii Przemysłu 4.0, mają wysoką rangę w bieżących projektach rozwojowych firmy HEGLA.

 

Vollbracht wskazuje również, że automatyzacja i cyfryzacja w firmach zajmujących się obróbką i wykańczaniem szkła nie zawsze są panaceum na wyższą wydajność. Automatyczne usuwanie powłoki z krawędzi lub narzędzia do przecinania folii PVB były pionierskimi rozwiązaniami, wprowadzanymi na rynek. Przed ich wprowadzeniem proces produkcji musiał zostać przerwany, tak aby operatorzy mogli wykonywać te prace ręczne. Natomiast teraz te etapy są w jednej linii produkcyjnej, tworząc część procesu cięcia szkła.

 

Sukces tych rozwiązań wynika z faktu, że na tej linii produkcyjnej nie musiały być zainstalowane żadne wyszukane, wieloosiowe roboty, ale można było wykorzystać istniejące systemy kontroli, technikę napędową i czujniki układu tnącego – wyjaśnia Vollbracht. Oznacza to, że integracja i efektywne wykorzystanie istniejącego sprzętu może dostarczyć więcej korzyści niż dodatkowe maszyny.

 

A co z innowacjami w urządzeniach do transportu i manipulacji taflami szkła? Holger Schadwinkel z firmy WIRTH, specjalizującej się w rozwiązaniach dla budownictwa przemysłowego i transportu materiałów, wyjaśnia, że jest niski potencjał dla innowacji w urządzeniach dźwigowych do zastosowań wewnętrznych.

 

Już dzisiaj można osiągnąć bardzo krótkie czasy cyklu pracy używając sprężarki do generowania próżni i szybki przepływ powietrza z urządzeń ssących. Wymagania odnośnie urządzeń produkcyjnych stoją w przeciwieństwie do urządzeń do zastosowań budowlanych. Wymagania zawarte w projektach architektonicznych rosną: elementy szklane mocowane na elewacji są coraz większe, coraz cięższe, coraz częściej mocowane są tafle wypukłe lub wklęsłe, a nawet pojawiają się tafle z krzywiznami w 3D – mówi Schadwinkel i dodaje: Dlatego teraz produkowane są urządzenia z parametrami, o których nikt nie myślał jeszcze kilka lat temu, pod względem obciążalności i funkcji w nich wbudowanych.

 

Na targach GLASSTEC 2016 w Düsseldorfie, przedstawiciele firm szklarskich mogli przyjrzeć się bliżej innowacjom proponowanym przez wiodących producentów maszyn i dostawców urządzeń, i dowiedzieć się o najważniejszych trendach w tym zakresie. Inteligentne technologie produkcyjne nie tylko zostały pokazane w praktycznej formie przez wystawców, ale również omawiane przez ekspertów na sympozjum technicznym towarzyszącym wystawie specjalnej “glass technology live”, która odbyła się w dniu 21 września 2016 roku pod patronatem Forum Technologii Szkła związku VDMA.

 

 

Daniel Krauß
Krauß Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.


Brigitte Küppers
Adres poczty elektronicznej jest chroniony przed robotami spamującymi. W przeglądarce musi być włączona obsługa JavaScript, żeby go zobaczyć.

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 12/2016

 

 

 

 

01 chik