Matricová výroba: příklad Průmyslu 4.0

V éře Průmyslu 4.0 jsou žádána variabilní řešení, která by dokázala vyrovnávat špičky vytížení nebo naopak mezery ve zdrojích. Matricová výroba se může díky konfigurovatelným výrobním buňkám, přepravě dílů a nástrojů automaticky řízenými vozidly (AGV) a oddělení logistiky od výroby stát rozhodujícím konkurenčním faktorem.

Průmysl 4.0: Flexibilita díky matricové výrobě

Postupující individualizace v dobách Průmyslu 4.0 vede ke změně výroby. Kvůli nestálosti trhů je stále důležitější vyrábět s hospodářským ziskem malé série. Výzva spočívá konkrétně čím dál více v tom, jak vyrábět vzrůstající počet variant a modelů jednoho výrobku ve variabilním počtu kusů. Taková výzva je např. vyvolána zvýšenou měrou individualizace v automobilovém průmyslu.

Koncepce matricové výroby umožňuje do budoucna extrémně variabilní výrobu v průmyslovém měřítku, která je v rámci celého procesního řetězce propojena do sítě. Zařízení se může „za chodu" automaticky přestavět na nové typy výrobků – bez čekání a bez výpadků ve výrobě. Tím se v rámci průmyslové masové produkce bude moci bez omezení realizovat výroba individualizovaných sérií jako hlavní součást Průmyslu 4.0.

Princip matricové výroby

Matricová výroba se opírá o kategorizované, standardizované výrobní buňky. Ty jsou v téměř libovolném počtu uspořádány na rastru. Všechny buňky jsou vybaveny produktově neutrálním zařízením a produktově specifickými základními funkcemi.

Uvnitř buněk se nacházejí otočné stoly pro odkládání součástí, upínače nástrojů a roboty, které vykonávají příslušný proces. Tyto výrobní buňky lze individuálně rozšířit dodáním procesně specifického vybavení. Svařování, lepení, vysekávání, pájení či roznýtovávání: integrovat lze téměř každý proces.

Aplikovaný Průmysl 4.0: vzorová standardní buňka v matricové výrobě

Součásti i nástroje jsou přepravovány automaticky řízenými vozidly (AGV). Ta jsou pomocí navigačního algoritmu SLAM navigována k jednotlivým buňkám. Po příjezdu do buňky uchopí přivezené součásti příslušný robot.

Pomocí inteligentních robotických aplikací jako třeba technologie bezpřípravkové výroby karosérií se tyto součásti potom začnou obrábět. Jeden robot při tom drží jeden díl, druhý robot druhý díl. Oba díly se k sobě přiloží tak, aby vytvořily jeden celek a třetí robot – tzv. procesní robot – je mohl svařit.

Součásti se skladují ve skladu. Typově specifické nástroje se naproti tomu nacházejí v zásobníku nástrojů.

Díky digitálně propojeným řetězcům tvorby hodnot se Průmysl 4.0 stává realitou.

Oddělení logistiky od výroby

Autonomně pojíždějící vozidla AGV mohou pomocí individuálně konfigurovatelných prostředků k uchopení břemene (LAM) zvedat a transportovat různé součásti nebo nástroje. Logistické procesy a produkce jsou v matricové výrobě navzájem odděleny – centrální požadavek Průmyslu 4.0. Díky této koncepci je zařízení s variabilní logistikou dílů kdykoli schopno při špičkách flexibilně zvolit jiné buňky.

Kromě toho může zapojit další buňky anebo je naopak z procesu vyloučit. Řetězec tvorby hodnot se při tom nepřeruší. Logické propojení logistiky s výrobou zajišťuje software.

Se svou koncepcí vysoce flexibilní matricové výroby převádí společnost KUKA požadavky Průmyslu 4.0 v rámci průmyslové výroby důsledně do praxe.

Používáme cookies, abychom vám i online mohli poskytnout ty nejlepší služby. Více informací.

Ok