PRENOVA PROIZVODNE LINIJE V PODJETJU PALFINGER D.O · 2017-11-28 · svoje izdelke, stremimo k...
Transcript of PRENOVA PROIZVODNE LINIJE V PODJETJU PALFINGER D.O · 2017-11-28 · svoje izdelke, stremimo k...
UNIVERZA V MARIBORU
FAKULTETA ZA STROJNIŠTVO
Sergej Novoselec
PRENOVA PROIZVODNE LINIJE V PODJETJU
PALFINGER D.O.O
Diplomsko delo
visokošolskega strokovnega študijskega programa
Strojništvo
Maribor, avgust 2016
PRENOVA PROIZVODNE LINIJE V PODJETJU
PALFINGER D.O.O.
Diplomsko delo
Študent: Sergej NOVOSELEC
Študijski program: visokošolski strokovni študijski program Strojništvo
Smer: Proizvodno strojništvo
Mentorica: doc. dr. Nataša VUJICA HERZOG
Maribor, avgust 2016
EI
Univerza v Mariboru
Fakulteta za strojnitvo
Smetanova ulica 17
2000 Maribor, Siovenija
tevilka: 5.1506
Datum in kraj: 09.08.2016, Maribor
Na osnovi 330. lena Statuta Univerze v Mariboru (Uradni list RS, t. 44/2015 — UPB1) izdajam
SKLEP 0 DIPLOMSKEM DELU
SERGEJU NOVOSELCU, tudentu visokooIskega strokovnega tudijskega programa STROJNITVO, smer
PROIZVODNO STROJNIWO, se dovoljuje izdelati diplomsko delo.
Mentorica: doc. dt. Nataa Vujica Herzog
Somentor: /
Datum veljavnosti teme: 18. 08. 2016
Tema podaljana do: /
Naslov diplomskega dela: Prenova proizvodne linhje v podjetju Palfinger d.o.o.
Naslov diplomskega dela v anglekem jeziku: Renovation of production line in company Palfinger d.o.o.
Diplomsko delo je potrebno izdelati skladno z »Navodili za izdelavo diplomskega dela« in ga oddati v treh
izvodih do 18. 08. 2016 v referatu za tudentske zadeve lanice.
Pravni pouk: Zoper ta sklep je mona pritoba na senat Ianice v roku 3 delovnih dni.
Dekan:
)lak
Obvestiti:
• kandidata,
• mentorja,
• somentorja,
• odloiti v arhiv
www.fs.um.si [email protected] 1 T: +386 2 220 7500 1 F: +386 2 220 7990 1 TRR: 0110 0609 0102 935 1 ID DDV: 51 71674705
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
I
I Z J A V A
Podpisani Sergej Novoselec, izjavljam, da:
• je diplomsko delo rezultat lastnega raziskovalnega dela,
• da je predloženo delo v celoti ali v delih ni bilo predloženo za pridobitev kakršnekoli
izobrazbe po študijskem programu druge fakultete ali univerze,
• da so rezultati korektno navedeni,
• da nisem kršil avtorskih pravic in intelektualne lastnine drugih,
• da soglašam z javno dostopnostjo diplomskega dela v Knjižnici tehniških fakultet ter
Digitalni knjižnici Univerze v Mariboru, v skladu z Izjavo o istovetnosti tiskane in
elektronske verzije zaključnega dela.
Maribor, 27. 9. 2016 Podpis: ________________________
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
II
ZAHVALA
Zahvaljujem se mentorici doc. dr. Nataši VUJICA
HERZOG za pomoč in vodenje pri pisanju diplomskega
dela.
Zahvaljujem se tudi staršem, ki so mi omogočili študij.
Posebna zahvala velja sodelavcu Silvu Fišerju za
pomoč in vodenje pri opravljanju diplomskega dela.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
III
PRENOVA PROIZVODNE LINIJE V PODJETJU PALFINGER D.O.O.
Ključne besede: organizacija proizvodnje, prenova, obdelovalni center, proizvodna linija.
UDK: 658.511(043.2)
POVZETEK
V diplomski nalogi so predstavljene pomanjkljivosti oziroma obravnavane kritične točke
procesa izdelave stebra žerjava. Reševanje transportne problematike nas je pripeljalo do
zaključka, da je najbolje in smotrno vrsto transporta načrtovati v začetni fazi načrtovanja
proizvodnih prostorov. Izbrali smo najracionalnejšo rešitev v trenutnem stanju prostora.
Osrednja tema je izbira novega obdelovalnega centra, pri čemer smo stremeli k skupnemu
cilju, da smo z izbiro le-tega čim bolj fleksibilni na nepredvidljivem trgu. V nadaljevanju so
podrobneje prikazane mnoge analize in primerjave. Pozornost smo namenili inovacijam in
načrtovanju optimalne postavitve na liniji stebra žerjava. Na koncu smo predstavljene in
opisane probleme podkrepili še z ekonomskega vidika.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
IV
RENOVATION OF PRODUCTION LINE IN COMPANY PALFINGER D.O.O.
Key words: organization of production, renovated, work center, production line
UDK: 658.511(043.2)
ABSTRACT
The thesis presents deficiencies or. they addressed the critical points in the manufacturing
process of the crane column. Solving of the transportation issues has led us to be the best
and efficient mode of transport planning in the initial stage of the planning of production
facilities. We chose the most rational solution to the current state of space. The central
theme is the choice of a new work center was staring towards a common goal, that we have
the choice of the most flexible and unpredictable on the market. The following are shown us
in detail many analyzes and comparisons. Attention was paid to innovation and designing
the optimum layout on the line of crane column. Finally, we presented and described
problems underscore even from an economic point of view.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
V
KAZALO VSEBINE
1 UVOD .................................................................................................................... - 1 -
2 OPIS IN PREDSTAVITEV OBSTOJEČEGA STANJA ....................................................... - 3 -
2.1.1 Proces izdelave izdelka - Steber žerjava (KS) .................................................... - 4 -
3 ANALIZA IN RAZISKAVA PREDHODNO PODANIH KRITIČNIH TOČK PROCESA .......... - 10 -
3.1 Transport ................................................................................................................ - 10 -
3.2 Mehanska obdelava ............................................................................................... - 14 -
3.2.1 Sodobne tehnologije obdelave ....................................................................... - 15 -
3.2.2 Interni aspekti in njih spoznavanje ................................................................. - 19 -
3.2.3 Primerjava in analiza podanih rešitev ............................................................ - 27 -
3.3 Izbira optimalne rešitve ......................................................................................... - 38 -
3.4 Stroškovna analiza izbrane optimalne rešitve ....................................................... - 43 -
3.5 Realizacija ............................................................................................................... - 45 -
3.5.1 Postavitev tloris .............................................................................................. - 47 -
3.5.2 Integracija/implementacija ............................................................................ - 52 -
3.5.3 Racionalizacija zaključne faze procesa ........................................................... - 57 -
3.6 Modernizacija označevanja produkta procesa ...................................................... - 60 -
3.6.1 Napredne rešitve ............................................................................................ - 61 -
3.6.2 Realizacija ....................................................................................................... - 63 -
4 EKONOMSKI VIDIKI REALIZIRANE PRENOVE PROIZVODNE LINIJE (KS).................... - 66 -
4.1 Investicijski stroški ................................................................................................. - 66 -
4.2 Prag rentabilnosti ................................................................................................... - 66 -
5 ZAKLJUČEK ........................................................................................................... - 69 -
LITERATURA: ............................................................................................................... - 72 -
VIRI: ………………………………………………………………………………………………………………………......- 73 -
PRILOGE: ..................................................................................................................... - 74 -
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
VI
KAZALO SLIK
Slika 1.1: Proizvodni program ................................................................................................. - 2 -
Slika 2.1: obstoječe stanje ...................................................................................................... - 3 -
Slika 2.2: Sestava .................................................................................................................... - 5 -
Slika 2.3: Notranje varjenje .................................................................................................... - 6 -
Slika 2.4: Avtomatizirano varjenje s pomočjo robota ............................................................ - 7 -
Slika 3.1: Viseči tirni transport .............................................................................................. - 11 -
Slika 3.2: Pot avtomatiziranih transportnih vozičkov ........................................................... - 12 -
Slika 3.3: Ročni transportni vozički ....................................................................................... - 13 -
Slika 3.4: TOS KURIM FSQE80 ............................................................................................... - 14 -
Slika 3.5: Strojna obdelava stebra žerjava – osnovni koncept ............................................. - 16 -
Slika 3.6: Prikaz procesne piramide kontrolnih sistema vodilnega proizvajalca tovrstne
opreme (Renishow) .............................................................................................................. - 16 -
Slika 3.7: Investicijski vložki .................................................................................................. - 19 -
Slika 3.8: Obdelovalni center Anayak HVM 700-P-H-MG ..................................................... - 21 -
Slika 3.9: Shematski prikaz obdelovalnega centra Tos Kurim FSQE ..................................... - 22 -
Slika 3.10: Zastoji obdelovalnega centra Tos Kurim ............................................................. - 23 -
Slika 3.11: Obdelovalni center Doosan HM1000 .................................................................. - 24 -
Slika 3.12: Obdelovalni center Heckert HEC 1600 Atlethic .................................................. - 25 -
Slika 3.13: Zastoji obdelovalnih centrov Heckert ................................................................. - 26 -
Slika 3.14: Steber žerjava S024S01SAX ................................................................................. - 28 -
Slika 3.15: Prikaz področij zahtevane mehanske obdelave (S024S01SAX) .......................... - 28 -
Slika 3.16: Steber žerjava S304S01SBX ................................................................................. - 29 -
Slika 3.17: Prikaz področij zahtevane mehanske obdelave (S304S01SBX)........................... - 29 -
Slika 3.18: Prikaz vpetja S024S01SAX ................................................................................... - 40 -
Slika 3.19: Prikaz vpetja S304S01SBX ................................................................................... - 40 -
Slika 3.20: Trenutna postavitev ............................................................................................ - 45 -
Slika 3.21: Prikaz obstoječega stanja – okolje obdelovalnega centra .................................. - 46 -
Slika 3.22: Prikaz obstoječega stanja – delovni mesti izgotovitve ....................................... - 46 -
Slika 3.23: Postavitev št. 1 .................................................................................................... - 47 -
Slika 3.24: Postavitev št. 2 .................................................................................................... - 48 -
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
VII
Slika 3.25: Postavitev št. 3 .................................................................................................... - 49 -
Slika 3.26: Postavitev št. 4 .................................................................................................... - 50 -
Slika 3.27: Postavitev št. 5 .................................................................................................... - 51 -
Slika 3.28: Simulacija časov obdelave s strani proizvajalca izbranega obdelovalnega centra ….-
52 -
Slika 3.29: Namenska dvižna priprava .................................................................................. - 53 -
Slika 3.30: Dvižna priprava.................................................................................................... - 53 -
Slika 3.31: Specialno namensko orodje - ventilator ............................................................. - 54 -
Slika 3.32: Kontrolni trni ....................................................................................................... - 55 -
Slika 3.33: Meritev ................................................................................................................ - 56 -
Slika 3.34: Prikaz predhodnega obdelovalnega časa vzorčnega obdelovanca iz sistema SAP .... -
57 -
Slika 3.35: Realizacija - končna postavitev ........................................................................... - 57 -
Slika 3.36: Stanje po prenovi proizvodnje linije – mehanska obdelava in izgotovitev ......... - 59 -
Slika 3.37: Napisna tablica .................................................................................................... - 60 -
Slika 3.38: Simbologija črtne kode Data Matrix ................................................................... - 61 -
3.39: Prenosna ročna naprava za graviranje ........................................................................ - 62 -
Slika 3.40: Graviranje stebra žerjava .................................................................................... - 63 -
Slika 3.41: Simbologija črtne kode PDF417……………………………………………………………………..- 64 -
Slika 3.42: Simbologija črtne kode 39 ................................................................................... - 64 -
Slika 3.43: Shematski prikaz poteka ..................................................................................... - 64 -
Slika 3.44: Graviran zapis pred barvanjem in po njem ......................................................... - 65 -
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
VIII
KAZALO PREGLEDNIC
Preglednica 3.1: Analiza transporta ..................................................................................... - 12 -
Preglednica 3.2: Primerjava obdelovalnih centrov .............................................................. - 27 -
Preglednica 3.3: Primerjava časov ........................................................................................ - 28 -
Preglednica 3.4: Teoretični časi obdelave S024S01SAX (Sandvik) ....................................... - 30 -
Preglednica 3.5: Teoretični časi obdelave S304S01SBX (Sandvik) ....................................... - 31 -
Preglednica 3.6: Primerjalna simulacija obdelovalnih časov (S024S01SAX) ........................ - 32 -
Preglednica 3.7: Simulacija obdelovalnih časov v obdelovalnem centru TOS (S024S01SAX)- 33
-
Preglednica 3.8: Primerjalna simulacija obdelovalnih časov (S304S01SBX) ........................ - 35 -
Preglednica 3.9: Simulacija obdelovalnih časov v obdelovalnem centru TOS (S304S01SBX)- 36
-
Preglednica 3.10: Osnovni strošek investicije ...................................................................... - 37 -
Preglednica 3.11: Časovne izgube ........................................................................................ - 38 -
Preglednica 3.12: Simulacija obdelovalnih časov: 2 kom. S024S01SAX/paleto ................... - 41 -
Preglednica 3.13: Simulacija obdelovalnih časov: 2 kom. S304S01SBX/paleto ................... - 42 -
Preglednica 3.14: Stroškovna primerjava ............................................................................. - 43 -
Preglednica 4.1: Stroškovna primerjava vzdrževalnih stroškov ........................................... - 67 -
KAZALO GRAFIKONA
Grafikon 3.1: Vizualizirana primerjava ................................................................................. - 37 -
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
IX
UPORABLJENE KRATICE
FIFO First In First Out
SAP Programska oprema
KS Steber žerjava
5S Metoda urejanja in standardiziranja
PDCA Plan-Do-Check-Act
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 1 -
1 UVOD
Temelj za kakovost se nahaja v proizvodnji. Da izpolnjujemo visoke standarde in kakovost za
svoje izdelke, stremimo k stalnim naložbam v nove proizvodne tehnologije. Optimiziranje
proizvodnje v posameznih obratih nam povečuje produktivnost in kakovost. Osredja tema v
diplomskem delu bo prenova proizvodne linije stebra žerjava.
V diplomski nalogi bom predstavil delovni proces za steber žerjava od oskrbe z ustreznim
materialom, sestavo, notranje varjenje, avtomatizirano zunanje varjenje, realizirano s
pomočjo robota, cono ohlajanja, mehansko obdelavo in izvedbo - izgotovitev.
Moja naloga bo, da se osredotočim na najšibkejši člen v proizvodnji, to je postopek
mehanske obdelave, saj jo izvajamo z zastarelim obdelovalnim strojem odprtega tipa.
Posebno pozornost bom namenil tudi transportu komponent.
Palfinger d.o.o. (v nadaljevanju: Palfinger) je konkurenčno in v mednarodnem merilu vodilno
podjetje za izdelavo in montažo hidravličnih dvižnih, nakladalnih in manipulativnih sistemov.
Podjetje spada v sedemintrideset družb v Avstriji, Nemčiji, Italiji, Sloveniji itd. z več kot 6300
sodelavci. Skupina Palfinger je 75 % lastnik družine Palfinger, okrog 25 % pa je od leta 1999
last Dunajske borze. Žerjavi in sistemi se prodajajo v več kot 70 državah. Tržno okolje
proizvedenih dvigalnih in transportnih naprav v Evropski uniji znaša 50 %. Okrog 30 % vseh
žerjavov z zgibno roko na svetu dobavlja Palfinger. Ponudba produktov zajema več kot 150
osnovnih modelov žerjavov, z elektronskim krmiljenjem in hidravličnim premikom, kar
predstavlja enega največjih in najobsežnejših programov nakladalnih sistemov v svetu.
Razvoj in končna montaža potekata v osrednji firmi Palfinger Krantechnik Bergheim v
Salzburgu in v firmi Palfinger Gru Idrauliche S.r.l. v Cadelbosco v Italiji. Žerjavi so standardne
izvedbe in se izdelujejo v seriji.
Začetki ustanovitve obrata v Mariboru v Sloveniji segajo v leto 1993, kjer je proizvodni
program obsegal v glavnem ročno izdelavo jeklenih komponent za žerjave. V letu 1998 si je
podjetje pridobilo certifikat ISO 9001 in kasneje Certifikat francoskih železnic (SNCF). V letu
2001 je prišlo do prevzema novega obrata. Poskusni zagon lakirnice in začetek predmontaže
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 2 -
v letu 2002 se je uveljavil še s certifikatom EN729. Danes je v podjetju Palfinger v Mariboru
zaposlenih približno 500 sodelavcev na več kod 22.000 m2 proizvodnih površin.
Slika 1.1: Proizvodni program
Zgoraj prikazana shema slikovno oziroma vizualizira proizvodni program skupine Palfinger.
Kot je razvidno iz prikazanega, se skupina ukvarja s proizvodnjo komponent v naslednjih
gospodarskih branžah:
• Nakladalni žerjavi
• Premične dvižne ploščadi – platforme
• Vlečni in dvižni sistemi (reciklirane posode)
• Železniški sistemi
• Sistemi za inšpekcijske preglede mostov in viaduktov
• Nakladalne rampe
• Invalidski dvižni pripomočki ob prevozu invalidnih oseb
• Mobilni viličarji
V nadaljevanju je vredno omeniti skupino Palfinger, ki je s prevzemom pomembnih podjetij
na področju pomorske tehnike vstopilo na trg ponudnikov racionalnih rešitev na področju
pomorstva. Slednje zajema področje servisiranja in vzdrževanja naftnih ploščadi kot tudi
področje pridobivanja alternativnih virov električne energije v smislu izkoriščanja morskega
vetra s pomočjo vetrnic. V zadnjem času smo stopili tudi na področje ponudnikov specialnih
reševalnih čolnov, namenjenih izključno za obalne straže oziroma namenjene za reševanje na
vodi.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 3 -
2 OPIS IN PREDSTAVITEV OBSTOJEČEGA STANJA
Slika 2.1: obstoječe stanje
Na zgornji sliki je prikazana postavitev delovnih mest. Oskrba delovnih mest se izvaja s
pomočjo viličarja, ki pripelje razpisane in predhodno nabrane sestavne dele (pozicije) po
izdanem skladiščnem delovnem nalogu na mesto, označeno z modro barvo. Delavec v
svojem delovnem okolju s pomočjo namenske priprave za sestavo sestavi steber žerjava.
Tako v tej fazi dela procesnemu produktu zagotovi osnovno geometrijsko obliko v skladu z
zahtevami. Po končanem delu ga odloži na valjčno progo, po kateri tako sestavljena
komponenta preide v drugo delovno fazo. Sledi postopek notranjega varjenja ter v
nadaljevanju avtomatizirani postopek varjenja s pomočjo robota (zunanje varjene). Delovna
faza avtomatiziranega varjenja zahteva predhodno pripravo komponente na imenovani
postopek varjenja kakor tudi ročno obdelavo po realizaciji (t. i. čiščenje). Zvarjenec odloži na
mesto, označeno z zeleno barvo – na delovno paleto, od tukaj naprej se komponente
transportirajo do mesta cone ohlajanja. Po tehnološko določenem času ohlajanja sledi
strojna obdelava, nato pa preidejo na mesto za končno dodelavo (izgotovitev). Manipulacija
znotraj posamezne delovne faze poteka s pomočjo konzolnih žerjavov kot je razvidno iz
zgoraj prikazanega tlorisnega izseka (slika 2.1)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 4 -
2.1.1 Proces izdelave izdelka - Steber žerjava (KS)
Po predhodno izpisanem delovnem nalogu se začne postopek izdelave sestavnih delov za
steber žerjava, ki sledi v tem zaporedju:
• Peskanje pločevine
• Plazemski ali laserski razrez
• Ravnanje
• Razrez cevi z žago
• Rezkanje faz
• Vrtanje, izdelava navojnih izvrtin
• Struženje
• Upogibanje
Po zaključku zgoraj naštetih postopkov se tako izdelani in pripravljeni sestavni deli do
izdanega skladiščnega delovnega naloga skladiščijo v zato namenjenih skladiščnih prostorih,
kjer se za vodenje zalog realizira s pomočjo informacijskega sistema SAP. Vlaganje in
izdajanje potekata po sistemu FIFO, kar nam omogoča sprotno porabo sestavnih delov in
hitro realizacijo v primeru nastalih sprememb.
Prva točka delovnega procesa po pripravi potrebnega materiala je sestava. Da zagotovimo
osnovne geometrijske gabarite končnega izdelka, se poslužujemo namenskih priprav, s
katerimi smo individualno delo pohitrili in ga nekako pripeljalo do šablonskega. Navedeno
predstavlja precejšen prihranek pri času samega dela kakor tudi nadaljnje kontrole, poveča
pa strošek, povezan z izdelavo tovrstnih namenskih priprav, katerih število raste premo
sorazmerno z naborom različnih tipov.
Pod imenom serijska proizvodnja vsakdo razume množično proizvodno enakih izdelkov po
nekaj tisoč kosov na nalog. Serijska proizvodnja stebra žerjava kakor tudi drugih sorodnih
komponent v našem proizvodnem procesu ne ustreza zgoraj navedeni definiciji, saj z besedo
serija pri nas označujemo produkte, ki se proizvajajo nenehno po ponavljajočem se vzorcu,
vendar v majhnem številu, zato bo bolj primeren izraz, s katerim opišemo naš aspekt -
maloserijska proizvodnja.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 5 -
Kot je moč prepoznati iz zgoraj navedenega, avtomatizacija faze sestave stebra žerjava glede
na število ne bi bila ekonomsko upravičljiva. V kolikor bi želeli proces sestave avtomatizirati,
bi bilo treba razmisliti o fini členitvi postopkov te operacije, pri katerih bi bilo moč zagotoviti
sorazmerno ponovljivost, kar pa v končni fazi ne prispeva k uspešnejši realizaciji.
Prepoznavamo, da je sama delovna faza sestava optimalno realizirana. Z zagotovitvijo
kvalitetno izdelanih priprav kakor tudi z njihovim rednim vzdrževanjem in ustrezno
usposobljenimi sodelavci že v začetni fazi ključno pomagamo h kvalitetnemu končnemu
izdelku. Razmislek o morebitnem potencialu nas v tej fazi ni pripeljal do ključnih ugotovitev,
razen že zgoraj navedenih.
Slika 2.2: Sestava
Po delovni operaciji sestave sledi delovna operacija, imenovana »notranje varjenje«. Do te
delovne faze predhodno sestavljena komponenta potuje po urejenih valjčnih progah, na
katero jo položimo s pomočjo konzolnega dvigala.
V nadaljevanju smo med opazovanjem procesa prepoznali, da je delovna operacija
notranjega varjenja dolgotrajen postopek, upoštevajoč, da je treba debelejše materiale, kot
je cev stebra žerjava, pred varjenjem predgrevati, da se tako izloči vodik. Če izhajamo iz
navedenega, pa kasneje ugotavljamo že realizirano uskladitev delovnega takta. Integracija
omenjenega je izvedena s pomočjo časovne uskladitve, kar pomeni, da v delovni fazi sestave
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 6 -
sodelavec izvede še delno notranje varjenje sestavnih delov, pri katerih ni treba le-teh
predhodno segrevati, in varilno-tehnični predpisi dovoljujejo enak dodajni material, kot ga
uporabljamo pri spenjanju v fazi sestave. Tovrsten opisan ter premišljen način zapolnjevanja
časovne vrzeli nam v nadaljevanju omogoča tekoč proces, saj tako časovno poenoti delovne
faze.
Slika 2.3: Notranje varjenje
Analiziranje linijskega procesa izgradnje stebra žerjava nas je pripeljalo do spoznanja, da
osnovni tempo izgradnje določa prav zadnja delovna faza v tej verigi, in sicer avtomatizirano
zunanje varjenje s pomočjo robota. S pomočjo robota se avtomatizirano varjenje izvaja na
mestih, ki so robotu dostopna in predvsem konstantna. Delovno okolje v tej fazi sestoji iz
dveh delovnih con: predcona, kjer se izvaja priprava komponente na avtomatizirani
postopek, ter cona avtomatiziranega varjenja z robotom, t. i. robotska celica, ki je varovana s
svetlobno zaveso. V fazi priprave poteka nameščanje zaščitnih sredstev, ki fino mehansko
obdelane površine ščitijo pred obrizgi, kakor tudi izvedbo nekaterih osnovnih polnilnih varov,
za katere ni mogoče zagotoviti ponovljivosti. Enako delovno mesto oziroma delovni prostor
uporabimo tudi za obdelavo zvarjenca po končanem postopku avtomatiziranega varjenja z
robotom, kjer snamemo prej nameščene zaščite in z ročno dodelavo ali obdelavo
izpopolnimo vizualni izgled realiziranih varov. Odpravimo tudi morebitne napake in
komponento očistimo obrizgov ter tako izpopolnjeni zvarjenec odložimo na delovno paleto.
Linijski proces je torej končan šele, ko je zaključen postopek avtomatiziranega varjenja s
pomočjo robota. Prepoznavamo, da je osnovni časovni takt pogojen s prej opisano zadnjo
fazo dela v liniji, medtem ko sta operaciji pred to podrejeni slednji. S pomočjo že predhodno
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 7 -
izvedene analize in časovne uskladitve med seboj odvisnih delovnih operacijah teče linijsko
delo nemoteno brez kopičenja zalog in medsebojnega nepotrebnega čakanja, razen v
primeru izrednih ali nepredvidenih dogodkov.
Po varjenju na robotu opažamo, da se izdelki s pomočjo viličarja transportirajo na cono
ohlajanja. Cona ohlajanja je na dosegu mehanske obdelave in je pomemben proces, saj je
predpisano, da se mora izdelek hladiti osem ur po končanem postopku varjenja. Sledljivost
hlajenja dosežemo tako, da varilec po zadnji operaciji odloži izdelek na paleto in zapiše uro
končanja.
Slika 2.4: Avtomatizirano varjenje s pomočjo robota
Linijska faza izgradnje stebra žerjava se zaključi s transportom odloženega zvarjenca na
delovni paleti do cone ohlajanja, kjer poteka ohlajanje zvarjencev pred procesom strojne
obdelave. Ta čas lahko v tej fazi imenujemo tudi mrtvi čas, kjer se fizično s komponentami ne
dogaja nič. Čas ohlajanja je minimalen čas, predpisan s strani varilno-tehničnega oddelka po
naravni poti na t. i. sobni temperaturi ter znaša osem ur. Kontrola pretečenega časa je
razvidna neposredno iz zvarjenca, na katerem sta zapisana datum in ura končanja.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 8 -
Morebitna mehanska obdelava brez vmesne cone ohlajanja bi ohlajanje še vročih
komponent dodatno pospešila (škropljenje emulzijskega sredstva), kar pa neugodno vpliva
na mikrostrukturo materiala, ki lahko privede do (ne videnih) mikro razpok, ki nato prehajajo
v makro razpoke in lahko v skrajnem primeru privedejo do porušitve materiala.
Mehanska obdelava še vročih ne ohlajenih komponent privede k nedoseganju predpisanih
tolerančnih vrednosti nazivnih veličin. Te bi ob trenutni kontroli sicer ustrezale, vendar bi se
po končni ohladitvi, ko se krčenje materiala stabilizira, pojavila odstopanja in neustreznost
takšne komponente pri nadaljnji uporabi.
Opaziti je časovno pomanjkanje prostih transportnih resursov. Transport, ki poteka od
zadnje delovne faze omenjene linije do cone ohlajanja, kakor tudi vse preostale prej
omenjene transporte (nabiranje in priprava potrebnega materiala) realiziramo s pomočjo
enega viličarja, s katerim zagotavljamo navedene potrebe in je na voljo eno izmeno. Polno
obratovanje poteka zgolj v dopoldanski izmeni. Popoldanska izmena je prilagojena potrebam
oziroma naročilom, tako mora upravljavec viličarja v dopoldanski izmeni pripraviti potreben
material še za popoldansko, da je možno izvajati potrebna dela. Spoznavamo, da gre
kopičenje zvarjencev ob linijah pripisati preobremenjenosti transportnega resursa, v ta
namen ni odveč razmislek o tem, kako bi s pomočjo realizirane mobilnosti končanih
zvarjencev razbremenili transportni resurs.
Kot najšibkejšo točko obravnavnega delovnega procesa prepoznavamo strojno obdelavo
zvarjencev. Strojna obdelava se izvaja z zastarelim namenskim strojem odprtega tipa, ki so ga
skupaj s proizvodnim produktom pripeljali iz sosednje Avstrije. Stroj, ki je sicer CNC-krmiljen,
vendar je, upoštevajoč poznavanja sodobnih tehnologij obdelave, ki so ta čas na voljo tako z
ekonomskega kot tudi varnostnega vidika in vidika konkurenčnosti neustrezen. To točko
smemo brez pomislekov poimenovati kritična in bo deležna posebne pozornosti oziroma
podrobne obravnave v nadaljevanju diplomskega dela.
Moteča je tudi postavitev oziroma organizacija del v zaključni fazi procesa, kjer je potrebno
mehansko obdelan varjeni del s pomočjo viličarja od mesta strojne obdelave prevažati do
mesta izvedbe. Opažamo namreč, da sta ta dva procesa medsebojno odvisna kakor tudi
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 9 -
povezana. Nesmisel je mehansko obdelano komponento prevažati na drugi konec
proizvodnega objekta, medtem ko bi ta lahko bil neposredno povezan s prvotnim procesom.
Najslabše je to, da sam proces še dodatno obremenjuje že tako obremenjen resurs
transporta.
Po drobnogledu in analizi zaključne faze procesa ugotavljamo pomanjkanje moderniziranih,
danes že cenovno dostopnih metod označevanja in sledenja ključnega produkta, saj
omenjeno izvajamo fizično s pomočjo napisnih tablic, ki jih potem neposredno privarimo na
končni produkt, označbe pa na tablico fizično udarjamo.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 10 -
3 ANALIZA IN RAZISKAVA PREDHODNO PODANIH KRITIČNIH TOČK PROCESA
3.1 Transport
Notranji transport je sestavni del tehnološkega postopka v podjetju Palfinger. Dobro
organiziran notranji transport omogoča prenos oziroma prevoz predmeta (KS) z enega mesta
na drugo. Ker večinoma manipulacij ne moremo izvesti s človeško delovno silo, imamo v
podjetju dvigala ter viličarje za dvigovanje in prenašanje bremen.
V prvi fazi delovnega procesa je od sestave do varjenja na robotu transport dobro
optimiziran, problem se pojavi od tu naprej, ko pride na vrsto viličar. Velikokrat se namreč
zgodi, da viličar ni na razpolago, ker oskrbuje druga delovna mesta.
Z izbiro novega obdelovalnega centra smo iskali različne variante transporta:
Glede na to, da bo novi obdelovalni center na isti lokaciji, kjer je stari stroj, smo začeli
razmišljati glede transporta gotovih zvarjenih komponent od varjenja na robotu do cone
ohlajanja. Kritičen je bil tudi transport od hladilne cone do mehanske obdelave. Kot cilj smo
si zastavili, da bi transport potekal brez viličarja. Predlagani transport bi oskrboval dva
obdelovalna centra, na katerih so zaposlene po tri osebe (dva operaterja in en pomočnik).
Prva točka razmišljanja je bil viseči tirni transport, ta transport nam omogoča gibanje naprej
in nazaj po tirnicah in dviganje ter spuščanje izdelka. Predlagani transport je prikazan na
spodnji sliki (slika št. 3.1). Transport bi potekal tako, da bi iz vsake linije pod stropom
namestili viseče tire, ki bi se združili na coni ohlajanja v štiri vrstna viseča skladišča, od tam
naprej pa bi skladišča združili v eno tirnico, ki bi vodila do obdelovalnega centra. V
štirivrstnem skladišču bi se zvarjenci sortirali po končanem času varjenja in tipu stebra
žerjava. Razmišljali smo, da bi bil transport avtomatiziran. Vendar ta transport brez pomoči
delavca ni izvedljiv, saj mora biti prisoten pri nakladanju in razkladanju zvarjencev kakor tudi
sortiranju po navedenih kriterijih.
Obstala še možnost za delno avtomatiziran proces s pomočjo pomočnika. Ta pomočnik bi
opravljal transport s pomočjo viseče proge. Sistem bi racionalizirali za eno delovno mesto
pomočnika. Pomočnik bi pomagal še pri vpenjanju in izpenjanju obdelovancev na obeh
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 11 -
strojih. Pomočnik na stroju ima toliko izkušenj, da predvideva že pri skladiščenju, kako si bo
skladiščil zvarjence. To je zelo pomembno, ker se lahko podobni tipi obdelajo na enaki
pripravi in je ne bo treba spreminjati. Pri transportu s pomočjo viseče proge je strošek
investicije prevelik in po opravljenih analizah ne opravičuje zahtevanega vložka.
Slika 3.1: Viseči tirni transport
Druga možnost transporta so transportni vozički, ki so že dobro znani v številnih podjetjih.
Transport bi bil avtomatiziran. Spodnja slika prikazuje gibanje avtomatiziranih transportnih
vozičkov. Za delovanje tega transporta imamo možnost, da vozičke reguliramo s pomočjo
magnetnega traka, optičnega traka in žične zanke. Maksimalna hitrost vožnje vozička je 1
m/sek (min DC 1:8/AC 1:80). Pogon vozička bi bil DC, ta motor je primeren za transportne
sisteme. Na razpolago ima tri načine polnjenja baterije na vozilu preko kontaktov v tleh, v
polnilni postaji (menjava baterije) ali preko induktivnega vodnika. Za varnost pri transportu
ima nameščen laserski čitalec in varnostni odbijač.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 12 -
Slika 3.2: Pot avtomatiziranih transportnih vozičkov
Preglednica 3.1: Analiza transporta
Pot od Pot do Dolžina (m) Št. palet/8 h Št. kom./paleto
ROY23/1 MFC 44,8 2 6
ROY23/2 MFC 32,8 2 4
ROY24/1 MFC 32 2 4
ROY24/2 MFC 43,6 2 4
PYSKS MFC 25,1 1 20
PABKS PKTLM 32,9 16-24 1
PABKS1 PKTLM 28
Iz zgornje tabele je razvidno, da bi potrebovali 6 transportnih vozičkov. Cena namestitve
enega transportnega vozička je 60.000 €. Tako bi skupna investicija znašala 360.000 €. Za
primerjavo nas pomočnik v proizvodnji na letni ravni stane 20.000 €.
Tako smo prišli do zaključka, da je okolje, v katerem izdelujemo stebre žerjavov, neprimerno
za avtomatiziran transport s pomočjo vozičkov, saj se v tej proizvodni liniji vari, brusi in
posledica tega je veliko nečistoč v zraku, ki lahko negativno vplivajo na avtomatiziran
transport. V tej obdelovalni hali so problem še neravna tla in seveda na koncu cena
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 13 -
avtomatizacije transporta, saj s to predlagano avtomatizacijo transporta ne bomo pohitrili
proizvodnje stebra žerjava.
Tretja možnost je, da bi transport izvajali s pomočjo ročnih transportnih vozičkov, ki bi jih
upravljal pomočnik na stroju. Pomočnik, ki bi opravljal transport s pomočjo ročnih vozičkov,
bo stregel oba stroja. Prišli smo do zaključka, da je strošek izdelave teh vozičkov majhen,
proizvodne hale ni treba posebej preurejati. S to izbiro smo racionalizirali strošek transporta,
saj ne potrebujemo viličarja, ki ga bo nadomestil pomočnik iz obeh obdelovalnih centrov.
Slika 3.3: Ročni transportni vozički
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 14 -
3.2 Mehanska obdelava
Mehansko obdelavo stebra žerjava že vrsto let izvajamo s sedaj že dotrajanim CNC-
dvovretenskim horizontalnim namenskim vrtalno-rezkalnim strojem znamke TOS KURIM
FSQE80 iz leta 1992.
Slika 3.4: TOS KURIM FSQE80
Kot je razvidno iz zgoraj prikazane fotografije, gre za stroj odprtega tipa, kar pomeni, da
delovno okolje stroja ni varovano, kar povzroča večje tveganje za nastanek poškodb kakor
tudi onesnaženost okolice stroja (pršeče emulzijsko sredstvo, odrezki).
Omenili smo že, da gre za deloma namenski stroj, saj je ta v preteklosti omogočal hkratno
obojestransko obdelavo izvrtin, če je predmet obravnave tega diplomskega dela steber
žerjava. Prikazani stroj vključuje tudi dve paleti ali v našem primeru mizo dolžine 3000 mm in
širine 800 mm, kar dodatno racionalizira samo pripravo obdelovancev v času obdelave,
vendar pa so delovni pomiki ob menjavi delovne mize zelo počasni, neugodna je tudi
izpenjajoča se lokacija vpenjanja in izpenjanja glede na izvedbo stroja. Kot poglavitni faktor
pa bi želel izpostaviti varnost pomočnika operaterja pri tovrstnem opravilo v času, ko se
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 15 -
izvaja delovna operacija, saj ostružki pri vrtanju v polno nekontrolirano padajo naokrog.
Velika pomanjkljivost tovrstnega stroja je tudi zalogovnik orodja, ta nam trenutno omogoča
hrambo devetih različnih orodij za posamezno vreteno, kar pa je pri obstoječem naboru
proizvodnih produktov občutno premalo in moramo te ročno vlagati, pri čemer pa je
potrebno sprotno vnašanje referenčnih korekcijskih koordinat v CNC-program za vsako
orodje posebej.
Glede na to, da govorimo o serijski proizvodnji, je nesprejemljivo tudi dejstvo, ki priča o
izpadnem času delovne opreme oziroma resursov kot posledice vzdrževalnih del in okvar.
Podjetje se tako sooča z visokimi stroški popravil kot s terminskim zaostankom v času
popravil. Kot se zavedamo vsi, pa vse to kupca v končni fazi ne zanima, če govorimo o ničelni
toleranci.
3.2.1 Sodobne tehnologije obdelave
Naslov poglavja nam nudi zelo obširen pojem obravnave, toda da obdržimo rdečo nit tega
diplomskega dela, se usmerimo zgolj na področje, ki bo za nas zanimivo. Glede na potrebe
mehanske obdelave, pogojene s produktom obravnave, nas bo v tem poglavju zanimala
oprema, s katero bomo racionalno uresničevali zastavljene cilje. Sodoben stroj nam mora
nuditi stabilnost, natančnost in prilagodljivost, vse v omejeni časovni enoti. To so ključne
zahteve sodobne fleksibilne proizvodnje. Glede na današnji gospodarski trend bi bil nesmisel
iskati namenske rešitve obdelave, čeprav je v veliki meri ta v danem trenutku produktivnejša,
pa ne nudi fleksibilnosti v primeru produktnih sprememb ali izpopolnjevanja prostih
kapacitet.
Poglavitnega pomena je predstaviti predmet obdelave, s katerim bo v nadaljevanju pogojena
sovpadajoča oprema.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 16 -
Slika 3.5: Strojna obdelava stebra žerjava – osnovni koncept
Kot je razvidno z zgoraj prikazanih fotografij, je za naše potrebe strojne obdelave nujen
horizontalni obdelovalni center, ki nam bo omogočal obdelavo celotnega nabora različnih
tipov zgoraj prikazanega produkta in nam hkrati omogočal univerzalni delovni prostor v
primeru individualnih del.
Sodobni obdelovalni centri so grajeni tako, da je delovno okolje popolnoma zaprto, nudijo
veliko večje kapacitete zalogovnikov orodja, katerih končno število si lahko kupec na podlagi
predlog izbere sam. Sodobne krmilne sisteme je mogoče opremiti z različnimi tipali –
merilnimi glavami, ki avtomatično opravljajo geometrijske kontrole obdelovanca kakor tudi
korekcije orodij.
Slika 3.6: Prikaz procesne piramide kontrolnega sistema vodilnega proizvajalca tovrstne opreme (Renishow)
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 17 -
Zgoraj prikazana procesna piramida nam prikazuje, v katerih delovnih fazah mehanske
obdelave je mogoče koristno uporabiti merilna tipala ali t. i. merilne glave. Za naše potrebe
sta zanimivi področji nastavljanja obdelovancev in kontrole.
Uporaba merilnih glav odpravi draga vpenjala in ročno nastavljanje z merilnimi urami.
Merilne glave se montirajo na vretena obdelovalnih centrov oziroma na revolverske glave
obdelovalnih centrov, zagotavljajo pa naslednje koristi:
• Skrajšan čas nedelovanja stroja
• Avtomatska poravnava vpenjal in obdelovancev ter nastavitev rotacijskih osi
• Odpravljene so morebitne napake, ki nastajajo ob ročnem nastavljanju
• Manj izmeta
• Izboljšana produktivnost in prilagodljiva velikost serij
Merilne glave, vpete v vretenih in v revolverskih glavah, omogočajo tudi meritve med cikli in
kontrolo prvega izdelka v seriji. Uspeh pri uporabi ročne merilne opreme pa je odvisen od
izurjenosti operaterja in tudi prestavljanje izdelkov na koordinatne merilne stroje ni vedno
praktično. Prednosti kontrole na stroju so:
• Meritve delov med ciklom z avtomatsko korekcijo odmikov
• Adaptivna obdelava, ki omogoča povratne informacije med procesom
in zmanjšuje variabilnost
• Kontrola prvega izdelka z avtomatsko posodobitvijo odmikov
• Krajši zastoji v delovanju stroja pri čakanju na rezultate kontrole prvega izdelka v
seriji
V nadaljevanju je vredno omeniti, da je dobro poznati dejanske potrebe v proizvodnji pri
izbiri sodobnega obdelovalnega centra, saj nima smisla razmišljati o pet-osnem
obdelovalnem centru, če ga ne potrebujemo, v kolikor se ne ukvarjamo z orodjarstvom. V
našem primeru je zadostno razmišljanje o tri-osnem stroju (X, Y, Z), vključno z gibanjem
delovne palete oziroma mize.
Kot je že splošno znano, da je čas denar, se v našem primeru orientiramo v skladu s
povedanim. Pozornost pri izbiri bomo vsekakor posvetili času menjave orodja, delovni paleti,
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 18 -
hitrim hodom kakor tudi delovnim hodom posameznih osi ter njihovi natančnosti in
ponovljivosti.
Sodobni obdelovalni stroji niso več zgolj stroji, s katerimi bi izvajali fizični odvzem materiala,
ampak je dandanes mogoče govoriti o strojih, ki so sposobni komuniciranja in medmrežnega
povezovanja. Navedeno nam je lahko v veliko pomoč pri prenosu podatkov v stroj kakor tudi
iz stroja, tako lahko poskrbimo za neposredno komunikacijo med programerjem in strojem,
ne da bi bil ta fizično prisoten. Marsikateri strošek je mogoče zmanjšati na podlagi hitrega in
učinkovitega posredovanja pooblaščenega serviserja, ki se lahko neposredno poveže z
opremo ter tako kilometre vstran v svoji pisarni ugotavlja in odpravlja vzroke okvar ali
zastojev.
Naprednih in ustvarjalnih rešitev na tem področju je veliko, pomembno je poznati potrebe in
le-te utemeljeno upoštevati pri izbiri. Glede na dejstvo, da v našem primeru posodabljamo že
obstoječo proizvodnjo, kjer imamo vpeljan procesni sistem in smo prostorsko kakor tudi
kapacitivno omejeni, bi bilo nesmiselno razmišljati o paletnih sistemih z zalogovniki in
njihove potrebne periferije, ali o morebitni avtomatizaciji, če vemo, da imamo opravka z
maloserijsko proizvodnjo, kjer je osnovna ideja zamenjava dotrajane opreme z novo, pri
čemer bi želeli kolikor je mogoče nadgraditi že obstoječi proces.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 19 -
3.2.2 Interni aspekti in njih spoznavanje
Stremimo k ustreznemu izdelku, ki je rezultat avtomatiziranega procesa. Na liniji stebra
žerjava si želimo nov stroj, ki nam bo ponujal poleg mehanske obdelave (KS) tudi obdelavo
drugih komponent. Kot smo že omenili, je trg v današnjem času zelo nepredvidljiv, zato
želimo s posodobitvijo postati kar se da fleksibilni na področju strojne obdelave.
Obrat v Mariboru je zgolj eden izmed mnogih, ki spadajo v koncern podjetja. Večje investicije
v posameznih obratih so nadzorovane centralno, tako smo podvrženi globalni politiki, ki
tovrstne investicije nadzoruje formalizirano na podlagi izpolnjevanja obrazca, imenovanega
nabavna matrika.
Slika 3.7: Investicijski vložki
Kot je razvidno z zgornje slike, je nabavna politika pretežno usmerjena k investicijskem
vložku, saj kar 50 % ocene produkta predstavlja cena tega. Če želimo investirati v vrhunski
izdelek, ki najverjetneje ni najcenejši, nas takšna politika prisili v iskanje tehničnih prednosti,
ki odtehtajo nabavno vrednost produkta.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 20 -
Preden se lotimo povpraševanja in zbiranja ponudb, je prav, da navedemo poglavitne
kriterije oziroma zahteve:
• X – os: min. 2000 mm
• Y – os: min. 1000 mm
• Z – os: min. 1500 mm
• Število prostih mest orodja: min. 60
• Premer rotacije obdelovanca v delovnem prostoru: Ф = 3000 mm
• Delovna paleta – miza: 1500 x 1000 (mm)
• Notranje hlajenje orodja: min. 50 bar
• Zaprta izvedba delovnega prostora
• Hitri hodi (G00): min. 15 m/min
• Delovni hodi (G01): min. 10 m/min
• Moč glavnega vretena: min. 30 kW
• Oddaljenost od sredine vretena do sredine delovne palete – mize: čim manj
• Največja dolžina orodja: min. 500 mm
• Največji premer orodja: min. 125 mm
• Največja dovoljena masa orodja: min. 25 kg
• Zaželeno krmilje stroja: Siemens Sinumerik 84 0D sl
• Število menjalnih delovnih palet: 2
• Zaželeni notranji tuš z emulzijo za izpiranje delovnega prostora
• Zaželeni svetlobni stolp za prikaz načina delovanja
• Sistem za nastavitev in kontrolo obdelovanca (Renishow)
• Vključen sistem za diagnostiko obdelave
Na podlagi zgoraj zavedenih poglavitnih osnovnih kriterijev smo izvedli povpraševanje pri več
ponudnikih tovrstne opreme. Uporabili smo se te, s katerimi že imamo izkušnje oziroma pri
katerih smo bili prepričani, da imamo tudi podporo oddelka za centralne nabave, ki vodi in
kontrolira tovrstne investicije.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 21 -
Obdelovalni center španskega podjetja Correaanayak HVM 700-P-H-MG:
Slika 3.8: Obdelovalni center Anayak HVM 700-P-H-MG
Prednosti:
� Teža obdelovancev (10 T/m2)
� Možnost obdelave z vseh štirih strani, možnost individualne podlage
� Cena
� Možnost priprave dela v času obdelave
� Možnost hrambe do 60 orodij v osnovi z možnostjo razširitve
� Vključen sistem kontrole (Renishow)
Slabosti:
- Dolg čas menjave orodja
- Deloma zaprt tip delovnega območja
- Hitri gibi ne dosegajo želenih hitrosti
- Dolg čas ob obračanju delovne mize
- Menjava obdelovancev ne poteka z zamenjavo delovnih palet, temveč s premikom
vretena po X osi (potrebna bi bila izgradnja zaščitne stene med delovnima mizama)
- Zaradi počasnejših gibov ne prispeva h konkurenčnosti časa strojne obdelave
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 22 -
Obdelovalni center češkega podjetja Tos Kurim FSQE s štirimi delovnimi vreteni:
Slika 3.9: Shematski prikaz obdelovalnega centra Tos Kurim FSQE
Prednosti:
� Možnost uporabe že obstoječih vpenjalnih priprav
� Možnost obdelave zelo dolgih obdelovancev (do 10000 mm)
� Možnost obdelave več obdelovalnih točk hkrati v min. še mogoči razdalji med vreteni
� Štiri delovna vretena, ki so lahko hkrati v pogonu
Slabosti:
- Dolg čas menjave orodja
- Odprta izvedba stroja
- Večja poraba energije (4 delovna vretena)
- Velika oddaljenost vretena od sredine delovne palete, kar pomeni uporabo daljših
orodij, več vibracij, slabšo kvaliteto obdelave, manjše pomike in posledično daljši čas
obdelave
- Na podlagi izkušenj s podobnim strojem, ki deluje v našem obratu, so stroški
vzdrževanja večji kot pri ostalih obdelovalnih centrih (glej slika 3.10)
- Tekoče nemoteno delo je možno realizirati z dvema sodelavcema
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 23 -
- Večji pripravni časi, zalogovnik orodja omogoča zgolj hrambo devetih orodij brez
možnosti razširitve
- Stroj ni primeren za individualno delo – obdelava je mogoča le horizontalno od strani,
brez možnosti vrtenja delovne palete – sistem pomikajočih delovnih miz
- Hitri gibi ne dosegajo želenih hitrosti
Slika 3.10: Zastoji obdelovalnega centra Tos Kurim
Komentar:
Zgoraj prikazani diagram prikazuje zastoje, izražene v urah v omenjenem časovnem obdobju
obdelovalnega centra znamke Tos Kurim s štirimi delovnimi vreteni z interno označbo
MFCM1. Na podlagi polletnega pregleda ugotavljamo, da je omenjeni stroj zaradi okvar ali
vzdrževalnih del v povprečju beležil povprečni izpad cca. 208 h/mesečno, kar znaša več kot
dve tretjini rednega delovnega časa, če govorimo o dvoizmenskem delu. Tak izkustveni
podatek je zagotovo dobra utemeljitev in ključni faktor pri analizi in izbiri novega stroja.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 24 -
Obdelovalni center korejskega podjetja Doosan HM1000:
Slika 3.11: Obdelovalni center Doosan HM1000
Prednosti:
� Cena
� Zaprto delovno območje
� Želeni hitri in delovni pomiki
� Kratek čas menjave orodja
� Dve delovni paleti
� Kapaciteta zalogovnika orodja 60 v osnovi z možnostjo razširitve
� Možnost obdelave z vseh štirih strani za individualna dela
Slabosti:
- Velikost delovne palete
- Željen krog obračanja obdelovanca (Ф = max. 2000 mm)
- Relativno dolg čas menjave palete
- Velika oddaljenost vretena od sredine delovne palete, karo pomeni uporabo daljših
orodij, več vibracij, slabša kvaliteta obdelave, manjši pomiki in posledično daljši čas
obdelave
- Moč glavnega vretena (max. 26kW; 30 min)
- Krmilje Fanuc 31i-A
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 25 -
Obdelovalni center nemškega podjetja Heckert HEC 1600 Atlethic:
Slika 3.12: Obdelovalni center Heckert HEC 1600 Atlethic
Prednosti:
� Krajši pripravni časi, kapaciteta zalogovnika je v osnovi za 60 orodij z možnostjo
razširitve
� Dve menjalni delovni paleti
� Možnost obdelave z vseh štirih strani s pomočjo vrtljive mize
� Podaljšano vreteno zmanjšuje oddaljenost med vretenom in sredino delovne palete,
kar omogoča izbiro krajših orodij, večje hitrosti brez vibriranje
� Popolnoma zaprt delovni prostor
� Izkustveno manjši stroški vzdrževanja iz naslova izpada proizvodnje (glej slika št. 3.13)
� Moč delovnega vretena (50 Kw)
� Vključen sistem kontrole
� Napredni sistem procesne diagnostike
� On-line servisna mreža
� Velike hitrosti delovnih in prostih gibov
� Kratki časi menjav orodja, palete
� Posebno ugodna ponudbena cena
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 26 -
Slabosti:
- Nove vpenjalne priprave
- Stroški postavitve in ureditve okolice stroja
- Oddaljenost servisne službe in njih stroški
Slika 3.13: Zastoji obdelovalnih centrov Heckert
Komentar:
V našem obratu imamo tri obdelovalne centre znamke Heckert, ki jih vodimo pod internimi
oznakami MFC23, MFC38 in MFC44. Zgoraj prikazani diagram nam sporoča število ur izpada
obdelovalnih centrov v časovnem obdobju. Zanimiv in nezanemarljiv je podatek, ki ga lahko
razberemo iz zgornjega diagrama in nam sporoča, da so izpadi v vseh treh obdelovalnih
centrih v povprečju manjši kot 8 ur mesečno. Tovrstne izpade gre pripisati vzdrževalnim
delom ali okvaram.
Menimo, da bi tak podatek, pridobljen na izkustveni način, mnogo pripomogel k
argumentaciji glede investiranja v nov sodobni obdelovalni center ob dejstvu, da si v
podjetju želimo zanesljiv sodoben obdelovalni center, s katerim bo mogoče povečati in
racionalizirati serijsko proizvodnjo.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 27 -
Navedeno poglavje služi zgolj kratki predstavitvi in pregledu obdelovalnih centrov, za katere
smo po centralni politiki podjetja pridobivali ponudbe. V nadaljevanju bo predstavljena
podrobna analiza tehničnih parametrov in njihovih aspektov, ki bodo odigrali ključno vlogo
pri končni izbiri primernega sodobnega obdelovalnega centra, s katerim želimo nadomestiti
obstoječega.
3.2.3 Primerjava in analiza podanih rešitev
Preden se lotimo ključne časovne analize oziroma simulacije časa obdelave vzorčnih
komponent, je prav, da na kratko izpostavimo ključne tehnične podatke, ki jih bomo v
nadaljevanju uporabili pri simulaciji.
Spodaj navedena tabela prikazuje ključne tehnične podatke predhodno predstavljenih
obdelovalnih centrov, tako sta omogočena hiter predogled in primerjava na preprost in
pregleden način.
Preglednica 3.2: primerjava obdelovalnih centrov
V nadaljevanju je prav v medsebojni primerjavi namen predstaviti nekaj ključnih podatkov, ki
vplivajo na čas obdelave, kar bo razvidno iz podane simulacije.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 28 -
Preglednica 3.3: primerjava časov
MRTVI ČASI HECKERT ANAYAK DOOSAN TOS
MENJAVA ORODJA 14 s 35 s 21 s 40 s
MENJAVA MIZE - PALETE 60 s cca. 9 s* 55 s 55 s
OBRAT MIZE (180°) 7,5 s 24 s 11 s /
*čas, ki ga potrebuje delovno vreteno, da zamenja pozicijo po x-osi do druge palete
Pred izvedbo simulacije je prav, da pojasnimo in predstavimo predmet obdelave t. i. vzorčna
dela, na podlagi katerih bo izvedena simulacija strojne obdelave.
Vzorec 1: Steber žerjava S024S01SAX
Slika 3.14: Steber žerjava S024S01SAX
Točka 1 predstavlja mehansko obdelavo držala hidravličnega valja, kar je treba
obojestransko mehansko obdelati na končno mero Ф = 25+0,2 mm. Obdelava poteka v polno.
Slika 3.15: Prikaz področij zahtevane mehanske obdelave (S024S01SAX)
2
1
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 29 -
Točka 2 predstavlja obdelavo ležajne puše, pri kateri je treba prestružiti na Ф = 32+0,5 mm
skozi ter obojestransko izstružiti ležajna sedeža na Ф = 34H8 tolerančne vrednosti. Notranji
premer ležajne puše pred obdelavo znaša Ф = 28 mm.
Vzorec 2: Steber žerjava S304S01SBX
Slika 3.16: Steber žerjava S304S01SBX
Točka 1 predstavlja mehansko obdelavo držala hidravličnega valja, kar je obojestransko
mehansko obdelati na Ф = 70(+0,07/+0,02). Obdelava poteka v polno.
Točka 2 in 3 predstavlja obdelavo ležajnih puš, pri katerih je treba prestružiti na Ф = 83 mm
in Ф = 63 mm skozi ter obojestransko izstružiti ležajna sedeža na Ф = 85 in Ф = 65H8
tolerančne vrednosti. Notranja premera ležajnih puš pred obdelavo znašata Ф = 80 mm in Ф
= 60 mm.
1
2
3
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 30 -
Slika 3.17: Prikaz področij zahtevane mehanske obdelave (S304S01SBX)
Da bi se izognili morebitnim špekulacijam, nam je časovno analizo zgolj obdelave izdelalo
priznano podjetje rezalnega orodja, te pa bomo v nadaljevanju uporabili v časovni simulaciji
pri uporabi v zgoraj navedenih obdelovalnih centrih.
Časovna analiza mehanske obdelave vzorca 1:
Preglednica 3.4: Teoretični časi obdelave S024S01SAX (Sandvik)
Zap
ore
dn
a o
per
acija
Op
is d
elo
vne
op
erac
ije
Op
is o
rod
ja
Vrt
ljaji
(n)
rpm
Rez
aln
a h
itro
st V
c (m
/min
)
Po
daj
anje
Vf
(mm
/min
)
Po
daj
anje
na
zob
fn
/fz
(mm
/zo
b)
(mm
)
Cel
otn
a d
olž
ina
reza
(m
m)
Štev
ilo r
ezo
v/o
bd
elo
van
ec
Čas
ob
del
ave
(min
)
10 Struženje Ф32x90
T001 Ф32 1492 150 224 0,15 95 1 00:00:25
20 Struženje Ф34x30
T002 Ф34 1685 180 162 0,10 35 1 00:00:12
30 Vzvratno struženje Ф34x30
T003 nazaj Ф34
1685 180 162 0,10 35 1 00:00:12
40 Vrtanje (2)
Ф25x17 T004 TOP Ф25 1869 147 187 0,10 125 1 00:00:56
50 Posnetje (6) T005 Fazni
rezkar 4401 162 747 0,17 800 1 00:01:04
Čisti skupni teoretični čas obdelave: 2,33 min
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 31 -
Časovna analiza mehanske obdelave vzorca 2:
Preglednica 3.5: Teoretični časi obdelave S304S01SBX (Sandvik) Za
po
red
na
op
erac
ija
Op
is d
elo
vne
op
erac
ije
Op
is o
rod
ja
Vrt
ljaji
(n)
rpm
Rez
aln
a h
itro
st V
c (m
/min
)
Po
daj
anje
Vf
(mm
/min
)
Po
daj
anje
na
zob
fn
/fz
(mm
/zo
b)
(mm
)
Cel
otn
a d
olž
ina
reza
(m
m)
Štev
ilo r
ezo
v/o
bd
elo
van
ec
Čas
ob
del
ave
(min
)
10 Grobo
struženje Ф83x270
T006 Ф83 575 150 173 0,30 275 1 00:01:35
20 Fino struženje
Ф85x80 T008 Ф85 674 180 101 0,15 85 1 00:00:50
30 Grobo
struženje Ф63x180
T009 Ф63x326
758 150 227 0,25 180 1 00:00:47
40 Fino struženje
Ф65x60 T011 Ф65 881 180 132 0,15 65 1 00:00:29
50 Vrtanje TOP
Ф69 T004 TOP Ф69 870 185 113 0,13 30 1 00:00:16
60 Fino struženje
Ф70x17 T013 Ф70 819 180 123 0,15 23 1 00:00:11
70 Posnetje (3) T005 Fazni
rezkar 4401 162 747 0,17 400 1 00:00:32
80 Grobo
struženje Ф83x270
T006 Ф83 575 150 173 0,30 275 1 00:01:35
90 Fino struženje
Ф85x80 T008 Ф85 674 180 101 0,15 85 1 00:00:50
100 Grobo
struženje Ф63x180
T009 Ф63x326
758 150 227 0,25 180 1 00:00:47
110 Fino struženje
Ф65x60 T011 Ф65 881 180 132 0,15 65 1 00:00:29
120 Vrtanje TOP
Ф69 T004 TOP Ф69 870 185 113 0,13 30 1 00:00:16
130 Fino struženje
Ф70x17 T013 Ф70 819 180 123 0,15 23 1 00:00:11
140 Posnetje (3) T005 Fazni
rezkar 4401 162 747 0,17 400 1 00:00:32
Čisti skupni teoretični čas obdelave: 9,33 min
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 32 -
Preglednica 3.6: Primerjalna simulacija obdelovalnih časov (S024S01SAX)
Obdelovanec: S024S01SAX Obdelovalni center
Delovne operacije DOOSAN ANAYAK HECKERT
1. Menjava palete/mize (s) 55 9 60
2. Obračanje palete (s) 11 12 7,5
3. Zapiranja vrat stroja (s) 0 0 0
4. Menjava orodja (s) 21 35 14
5. Kontrola lege obdelovanca (Renishow) (s) 90 90 90
5. Izstruženje puše Fi = 32 mm – skozi (s) 25 25 25
6. Menjava orodja (s) 21 35 14
7. Izstruženje Fi = 34H8 (s) 12 12 12
8. menjava orodja (s) 21 35 14
9. Vzvratno izstruževanje Fi = 34H8 (s) 12 12 12
10. Menjava orodja (s) 21 35 14
11. Vrtanje TOP Fi = 25 mm (s) 40 40 40
12. Menjava orodja (s) 21 35 14
13. Rezkanje faze – posnetje (s) 31 31 31
14. Odpiranje vrat (s) 55 0 0
15. Obračanje palete (s) 11 12 7,5
16. Zapiranje vrat (s) 55 0 0
17. Rezkanje faze – posnetje (s) 31 31 31
18. Menjava orodja (s) 21 35 14
19. Merska kontrola (Renishow) (s) 90 90 90
Čas obdelave (s): 644 574 490
Čas strojnega pozicioniranja (s): 115,92 134,1 82,8
Skupni končni čas obdelave (min): 12,66 11,8 9,54
Komentar:
V zgoraj navedeni primerjalni tabeli je izvedena simulacija časov v odvisnosti od predhodno
podanih karakteristik obdelovalnih centrov. Merska in geometrična kontrola s kontrolnim
tipalom (Renishow) se izvaja s pomočjo podprograma. Čas izvedbe je neodvisen od
karakteristik obdelovalnih centrov, saj je pogojen z modularnim podprogramom. Čas
strojnega pozicioniranja je preračunan čas, ki ga posamezni obdelovalni center potrebuje, da
izvede postavitev orodja v točko obdelave po predhodni menjavi. Veličina te komponente se
razlikuje glede karakteristik obdelovalnega centra, saj je pogojena z možnimi hitrostmi hitrih
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 33 -
gibov in konstrukcijske izvedbe. Kot je moč ugotoviti, je čas odpiranja in zapiranja vrat stroja
v prvem delu primerjalne simulacije nič, saj je ta čas v tej fazi zajet v čas, ki je naveden pri
postavki »menjava palet«. Menjava palet ni možna brez odpiranja in zapiranja vrat
delovnega območja. V nadaljevanju je moč ugotoviti, da se pri obdelovalnem centru
DOOSAN pojavi čas, ki vrednoti zapiranje in odpiranje vrat, medtem ko pri ostalih
obdelovalnih centrih tega časa ni vpisanega. To se nanaša na premajhen delovni prostor
stroja, kjer je v zaprtem delovnem stroju možno izvajati obračanje do premera 2000 mm,
medtem ko pri ostalih delovnih centrih te težave ni. Četudi obdelovanec ne presega dolžine
2000 mm, je ta čas upoštevan zaradi delovne priprave, ki bo vpeta na delovno paleto stroja.
Ta priprava je univerzalna, tako da je nanjo moč vpenjati izdelke vseh tipov.
Izvedena primerjalna simulacija nam daje realne podatke o času trajanja delovnega procesa,
vendar pa je mogoče opaziti, da v zgornji primerjavi nismo zajeli obdelovalnega centra
znamke TOS. Ta obdelovalni center ima štiri delovna vretena, ki lahko hkrati opravljajo
delovne opreracije, zato ga obravnavamo posebej, saj je zaporedje del in njih podajanja
bistveno drugačno kot pri zgoraj navedenih.
Preglednica 3.7: Simulacija obdelovalnih časov v obdelovalnem centru TOS (S024S01SAX)
Obdelovanec: S024S01SAX Obdelovalni
center
Delovne operacije TOS
1. Pomik mize v obdelovalni prostor (s) 55
2. Menjava orodja (s) 40
3. V2 in V4 - vrtanje izvrtine Fi = 25; V3 - Izstruženje puše Fi = 32 skozi; V1 -miruje (s)
62*
4. V3 - menjava orodje; V1- Fi = 34H8 (s); V2 in V4 - menjava orodja (fazni rezkar) (s)
40
5. V3 - fino Fi = 34H8 (s); V2 in V4 - posnetje; V1 - menjava orodja (s) 40
6. V1 - posnetje; V3 - menjava orodja; V2 in V4 – mirujeta (s) 40
7. V3 - posnetje; V1, V2, V4 – mirujejo (s) 10,66
Čas obdelave (s): 225,66
Čas strojnega pozicioniranja (s): 50,4
Kontrola lege (ročno) + merska kontrola (s): 300
Skupni končni čas obdelave (min): 9,60 min
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 34 -
Komentar:
Kot smo prej omenili, je simulacija za obdelovalni center znamke TOS glede na specifiko tega
obdelovalnega centra podana ločeno. Pri tem obdelovalnem centru je treba v posameznem
koraku upoštevati vsa delovna vretena, kjer je vpisana vrednost podana zgolj za tisti del
delovne operacije in delovnega vretena, ki v določenem koraku traja najdlje. Kot je mogoče
spoznati, gre največkrat za čas, ki ga delovni center potrebuje za menjavo orodja. Oznaka
»V« pomeni delovna vretena, ki so številčena od 1 do 4. Pri tem obdelovalnem centru je
treba upoštevati predhodno nastavitev in kontrolo obdelovanca, ki jo pomočnik operaterja
izvede ročno, enako tudi končno mersko kontrolo, ki jo je treba ročno vpisovati v merski
protokol. Za oboje navedeno smo po izkušnji upoštevali porabo časa v povprečni velikosti
pet minut.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 35 -
Preglednica 3.8: Primerjalna simulacija obdelovalnih časov (S304S01SBX)
Obdelovanec: S304S01SBX Obdelovalni center
Delovne operacije DOOSAN ANAYAK HECKERT
1. Menjava palete 55 9 60
2. Obračanje palete 11 12 7,5
3. Zapiranje vrat stroja 0 0 0
4. Menjava orodja 21 35 14
5. Kontrola lege obdelovanca (Renishow) 96 96 96
6. Menjava orodja 21 35 14
7. Stružiti Fi = 83 mm grobo skozi 95 95 95
8. Menjava orodja 21 35 14
9. Stružiti Fi = 85H8 - stran 1 fino 50 50 50
10. Menjava orodja 21 35 14
11. Stružiti fi = 63 mm grobo skozi 47 47 47
12. Menjava orodja 21 35 14
13. Stružiti Fi = 65H8 - stran 1 fino 29 29 29
14. Menjava orodja 21 35 14
15. Vrtanje top Fi = 69 mm - prva stran 16 16 16
16. Menjava orodja 21 35 14
17. Struženje fino fi = 70 mm - 1 stran 11 11 11
18. Menjava orodja - fazni rezkar 21 35 14
19. Posnetje - stran 1 32 32 23
20. Odpiranje vrat 55 0 0
21. Obračanje palete 11 12 7,5
22. Zapiranje vrat 55 0 0
23. Menjava orodja 21 35 14
24. Stružiti Fi = 85H8 - stran 2 50 50 50
25. Menjava orodja 21 35 14
26. Stružiti sedež Fi = 65H8 - stran 2 29 29 29
27. Menjava orodja 21 35 14
28. Vrtanje top Fi = 69 mm - stran 2 16 16 16
29. Menjava orodja 21 35 14
30. Stružiti fino Fi = 70 mm - stran 2 11 11 11
31. Menjava orodja - fazni rezkar 21 35 14
32. Posnetje - stran 2 32 32 32
33. Menjava orodja 21 35 14
34. Merska kontrola (Renishow) 96 96 96
Čas obdelave (s): 1091 1133 872
Čas strojnega pozicioniranja (s): 176,4 242,1 126
Skupni končni čas obdelave (min): 21,12 22,91 16,63
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 36 -
Preglednica 3.9: Simulacija obdelovalnih časov v obdelovalnem centru TOS (S304S01SBX)
Obdelovanec: S304S01SBX Obdelovalni
center
Delovne operacije TOS
1. Pomik mize v obdelovalni prostor 55
2. Menjava orodja 40
3. V1 – Fi = 83 pol in Fi = 63 pol; V3 – Fi = 63 pol in Fi = 83 pol; V2 in V4 - TOP Fi = 69 + menjava orodja 259,85
4. V1, V3 - menjava orodja; V2, V4 - menjava orodja 40
5. V1 - fino Fi = 85H8 in Fi = 65H8; V3 - fino Fi = 65H in Fi = 85H8; V2, V4 - fino Fi = 70 + menjava orodja + posnetje 162,45
6. V1, V3 - menjava orodja; V2, V4 - mirujeta 40
7. V1, V3 - posnetje; V2, V4 - mirujeta 49,6
Čas obdelave (s): 646,9
Čas strojnega pozicioniranja (s): 37,8
Kontrola lega (ročno) + merska kontrola (s): 300
Skupni končni čas obdelave (min): 16,41
Komentar:
Kot je moč ugotoviti iz zgoraj predstavljene primerjalne simulacije, se je čas mehanske
obdelave vzorca št. 2 na obdelovalnem centru znamke TOS, kjer se obdelujeta dve ležajni
puši, precej približal oziroma prekosil čas obdelave na prej hitrejšem obdelovalnem centru
Heckert.
Nedvomno se strinjamo, da je več delovnih vreten prednost, vendar bi ta prednost prišla še
bolj do izraza, če ne bi bile ležajne puše nameščene tako blizu ena drugi po X osi. V tem
primeru bi lahko vreteno 2 in 4 ob končanju obdelave držala hidravličnega valja sočasno
opravilo obdelavo ležajne puše. Žal je koncept stebra žerjava tak, kot je, in se od ostalih tipov
ne razlikuje po tej točki obravnave.
Na podlagi zgoraj dobljenih vrednosti in funkcijskega prikaza operacij delovnih vreten je
razvidno, da sta delovni vreteni V2 in V4 glede na celotni strojni čas operativni cca. 73,87 %,
kar kaže na neizkoriščenost delovnega sredstva, v katerega bi morebiti investirali, oziroma
tak rezultat lahko kaže tudi na neprimerno izbran obdelovalni center glede na predmet
strojne obdelave.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 37 -
Grafikon 3.1: Vizualizirana primerjava
Zgoraj prikazan grafikon na enem mestu zgolj ponazarja rezultate opravljene primerjalne
simulacije. Kot je moč ugotoviti, sta z vidika obdelovalnega časa najprimernejša obdelovalna
centra Heckert in TOS, zato bosta ta dva obdelovalna centra v nadaljevanju deležna
pozornosti.
Prav je, da v tej točki navedemo tudi strošek investicije glede na obravnavane subjekte. Cena
ali strošek investicije sta podana v relativnih vrednostih, saj te štejejo kot poslovna skrivnost
podjetja.
Preglednica 3.10: Osnovni strošek investicije
Obdelovalni center
Doosan Anayak Tos Kurim Heckert
Strošek investicije
31,56 % 64,09 % 100 % 74,22 %
Navedene relativne vrednosti se nanašajo na najdražjo osnovo 100 %, posamezne vrednosti
predstavljajo odstotek osnove.
0
5
10
15
20
25
S024S01SAX S304S01SBX
12,66
21,12
11,80
22,91
9,54
16,63
9,60
16,41
DOOSAN
ANAYAK
HECKERT
TOS
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 38 -
3.3 Izbira optimalne rešitve
Glede na predhodno poglavje in opravljene analize kakor tudi časovne simulacije strojne
obdelave na dveh izbranih vzorcih se lahko v tem poglavju lotimo izbire optimalne rešitve.
Da lahko opravimo nekaj enostavnih kalkulacij, je prav, da podamo okvirne načrtovane letne
količine predmeta obdelave. Steber žerjava v osnovi delimo na dve skupini. Ena skupina
predstavlja serijski steber žerjava, ki ga v nadaljevanju uporabimo in vgradimo v žerjav, ki
služi nakladanju in razkladanju, kot ju poznamo v klasičnih primerih. Drugo skupino
predstavlja Epsilon, gre za stebre žerjava, ki jih v nadaljevanju vgrajujemo v dinamično bolj
obremenjene gozde in reciklirne žerjave.
Ob trenutni gospodarski situaciji so predvidene letne količine slednjih naslednje:
Serijski stebri žerjava: 9400 kosov, Epsilon stebri žerjava cca. 3100 kosov. Torej skupne letne
količine znašajo cca. 12500 kosov.
Na podlagi zgoraj dobljenih rezultatov analiz je smotrno izvesti pregled časovnih izgub v
odvisnosti posameznega obdelovalnega centra.
Preglednica 3.11: Časovne izgube
Vzorčna obdelovanca
Obdelovalni centri
Doosan Anayak Tos Kurim Heckert
S024S01SAX (min)
+ 3,12 + 2,26 + 0,06 9,54
S304S01SBX (min)
+ 4,71 + 6,5 16,41 + 0,22
Povprečje + 3,915 + 4,38 + 0,03 + 0,11
Letne količine 12500 kosov
815,62 h 912,5 h 6,25 h 22,91 h
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 39 -
Komentar:
Zeleno obarvane celice navajajo nazivni najnižji čas obdelave. Ostale vrednosti predstavljajo
odstopanje od nazivnega. V nadaljevanju je preračunana aritmetična srednja vrednost od
predhodnih vrednosti. Zadnja vrstica pa prikazuje časovne izgube v urah, kar je še najbolj
zanimiv podatek.
Na podlagi dobljenih rezultatov in pomanjkljivosti, ki smo jih predhodno že našteli, v tej fazi
opuščamo možnost investiranja v obdelovalna centra Doosan in Anayak. Obdelovalni center
Doosan je sicer kompakten delovni stroj, vendar pa zaradi standardne izvedbe brez možnosti
prilagoditve precej časa izgubimo pri obračanju delovne palete, kjer je treba obdelovanec z
delovno paleto odpeljati izven delovnega območja, obrniti ter nato zapeljati nazaj v delovno
območje, saj možen maksimalen premer obračanja v delovnem prostoru ne dovoljuje
obračanja znotraj delovnega prostora. Druga največja pomanjkljivost tega obdelovalnega
centra je velikost delovne palete, na katero bi ob realizaciji morali namestiti vpenjalno
pripravo, vpetje obdelovanca pa bi tako nesorazmerno obremenjevalo delovno paleto, kar bi
v nadaljevanju privedlo do zračnosti in s tem povezanih okvar, zastojev. Obdelovalni center
Anayak že v osnovi ne izpolnjuje navedenih zahtev, saj gre za odprt tip obdelovalnega stroja,
namenjen za konstantno individualno delo, saj hitrosti menjav orodja in palete ne nakazujejo
na konkurenčnost visoko produktivnih obdelovalnih centrov.
Ne glede na to, da obdelovalni center TOS prav tako ne izpolnjuje zahtev, ki smo jih prvotno
podali, ne smemo spregledati dejstva, da predstavlja glede na čas obdelave najmanjše
časovne izgube. Ne glede na to, da gredo ostale tehnične karakteristike v prid obdelovalnega
centra Heckert, smo bili prisiljeni narediti koristen tudi časovni segment obdelave. Zato smo
se domislili novega načina vpetja, s katerim bi lahko hkrati vpenjali po dva enaka
obdelovanca, ki bi ju mehansko obdelali z enakim programom. S takšnim pristopom je moč
racionalizirati proste časovne kapacitete, ki bi šle v prid obdelovanemu centru Heckert, ki
nam je sedaj že cilj te investicije, saj nam daje želeno fleksibilnost.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 40 -
Slika 3.18: Prikaz vpetja S024S01SAX
Slika 3.19: Prikaz vpetja S304S01SBX
Sistem hidravličnega vpetja smo tako prilagodili za oba vzorčna obdelovanca, za katera je
smotrno izvesti primerjalno simulacijo mehanske obdelave.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 41 -
Preglednica 3.12: Simulacija obdelovalnih časov: 2 kom. S024S01SAX / paleto
Obdelovanec: S024S01SAX (2/paleto)
Delovne operacije Čas
1. Menjava palete/mize (s) 60
2. Obračanje palete (s) 7,5
3. Menjava orodja (s) 14
4. Kontrola lege obdelovanca (Renishow) (s) 180
5. Izstruženje puše Fi = 32 mm – skozi (s) 50
6. Menjava orodja (s) 14
7. Izstruženje Fi = 34H8 (s) 24
8. menjava orodja (s) 14
9. Vzvratno izstruzevanje Fi = 34H8 (s) 24
10. Menjava orodja (s) 14
11. Vrtanje TOP Fi = 25 mm (s) 80
12. Menjava orodja (s) 14
13. Rezkanje faze – posnetje (s) 62
14. Obračanje palete (s) 7,5
15. Rezkanje faze – posnetje (s) 62
16. Menjava orodja (s) 14
17. Merska kontrola (Renishow) (s) 180
Čas obdelave (s): 776
Čas strojnega pozicioniranja (s): 123,48
Skupni končni čas obdelave (min): 14,99
Čas obdelave / kom. (min): 7,49
Glede na zgoraj prikazano simulacijo lahko ugotovimo, da je vpetje dveh obdelovancev na
eno vpenjalno pripravo učinkovita metoda optimizacije obdelovalnega časa, saj smo s to
potezo pri obdelavi enakega obdelovanca prihranili 21,42 % obdelovalnega časa.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 42 -
Preglednica 3.13: Simulacija obdelovalnih časov: 2 kom. S304S01SBX / paleto
Obdelovanec: S304S01SBX (2 / paleto)
Delovne operacije Čas
1. Menjava palete 60
2. Obračanje palete 7,5
3. Menjava orodja 14
4. Kontrola lege obdelovanca (Renishow) 192
5. Menjava orodja 14
6. Stružiti Fi = 83 mm grobo skozi 190
7. Menjava orodja 14
8. Stružiti Fi = 85H8 - stran 1 fino 100
9. Menjava orodja 14
10. Stružiti fi = 63 mm grobo skozi 94
11. Menjava orodja 14
12. Stružiti Fi = 65H8 - stran 1 fino 58
13. Menjava orodja 14
14. Vrtanje top Fi = 69 mm - prva stran 32
15. Menjava orodja 14
16. Struženje fino fi = 70 mm - 1 stran 22
17. Menjava orodja - fazni rezkar 14
18. Posnetje - stran 1 46
19. Obračanje palete 7,5
20. Menjava orodja 14
21. Stružiti Fi = 85H8 - stran 2 100
22. Menjava orodja 14
23. Stružiti sedež Fi = 65H8 - stran 2 58
24. Menjava orodja 14
25. Vrtanje top Fi = 69 mm - stran 2 32
26. Menjava orodja 14
27. Stružiti fino Fi = 70 mm - stran 2 22
28. Menjava orodja - fazni rezkar 14
29. Posnetje - stran 2 64
30. Menjava orodja 14
31. Merska kontrola (Renishow) 192
Čas obdelave (s): 1473
Čas strojnega pozicioniranja (s): 212,4
Skupni končni čas obdelave (min): 28,09
Čas obdelave/kom. (min): 14,045
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 43 -
Komentar:
Kot je razvidno iz zgoraj prikazane časovne simulacije, je časovni prihranek na osnovi
vpenjalne priprave, kjer lahko izvedemo vpetje dveh obdelovancev hkrati, v velikosti 15,54
%. V primerjavi z obdelovalnim centrom Tos je sedaj dobljeni čas nižji za 14,41% pri
vzorčnem obdelovancu S304S01SBX, pri katerem je bil obdelovalni čas pred tem višji.
Na podlagi izvedenih analiz, primerjav in simulacij se odločimo, da obstoječi obdelovalni
center zamenjamo s sodobnim znamke Heckert tip HEC 1600 Atlethic, saj kot veliko korist
tega obdelovalnega centra štejejo tudi vzdrževalni stroški oziroma stroški zastojev, ki na
podlagi zgoraj prikazanih podatkov predstavljajo razmerje 4:1 v korist obdelovalnemu centru
Heckert.
3.4 Stroškovna analiza izbrane optimalne rešitve
Preglednica 3.14: Stroškovna primerjava
Osnovni podatki KODE
Letna količina stebrov žerjava: 12.500 kom. A
Urna stopnja CNC-operaterja: 15 €/h B
Število delovnih ur na leto: 3560 h C
BAZ HECKERT KODE TOS KODE
Stroški priprav 50.000 D1 14.000 D2
Število sodelavcev 1,5 E1 2 E2
Stroški temelja 35.000 F1 50.000 F2
Stroški rezalnega orodja 20.600 G1 61.800 G2
Stroški vzdrževanja 50.000 H1 190.000 H2
Izračun
HECKERT: (D1+(E1*(C*B))+F1+G1+H1)/A
TOS: (D2+(E2*(C*B))+F2FG2+H2/A
Primerjava
HECKERT 18,856 € Stroški/kom.
TOS 33,808 € Stroški/kom.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 44 -
Komentar:
Glede izbrane optimalne rešitve smo izdelali primerjavo preko stroškovne analize, katere cilj
je bil ugotoviti ekonomično plat izbranega obdelovalnega centra. Na osnovi zgoraj
prikazanega izračuna ugotavljamo, da bomo z izbranim obdelovalnim centrom v primerjavi s
še obstoječim strošek obdelave zmanjšali za vsega skupaj 44,22% na obdelovanec. Pri
izračunu smo upoštevali naslednje dvoizmensko delo 236 dni v letu (po tovarniškem
koledarju). V izračunu smo upoštevali, da bo na novem obdelovalnem centru potreba po
enem sodelavcu in pol, kar pomeni, da bo pomočnik operaterja po racionalizaciji
proizvodnega procesa oskrboval dva delovna stroja, ki ju uporabljamo v ta namen. Preostali
navedeni stroški so povzeti oziroma pridobljeni iz informacijskega sistema, v katerem se le-ti
beležijo po dodeljenem stroškovnem mestu posamezne delovne postaje. V podjetju imamo
že vrsto let izkušnje tako z enim kot drugim proizvajalcem obdelovalnih centrov, tako ni bilo
težav ob pridobitvi grobo strukturiranih stroškov. Stroški priprav so povzeti po predhodno
pridobljenih ponudbah, enako stroški temelja.
Osnovni namen izvedene stroškovne primerjave je utemeljitev izbranega obdelovalnega
centra v primerjavi z ožjim tekmecem, hkrati pa lahko dobljeni rezultat uporabimo v poglavju
ekonomskih kazalnikov. Obstoječi obdelovalni stroj namreč ustreza profilu zgoraj
obravnavanega.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 45 -
3.5 Realizacija
Sedaj ko vemo, kateri obdelovalni center bo nadomestil obstoječega, je čas, da razmislimo o
realizaciji postavitve ter kasnejši implementaciji. Tako bomo v nadaljevanju raziskali različne
možnosti postavitve glede na to, da je treba upoštevati že vse obstoječe faktorje
proizvodnega procesa, kakor tudi na odpravo ugotovljenih kritičnih točk procesa, ki smo jih
predhodno prepoznali v tem segmentu.
Slika 3.20: Trenutna postavitev
Zgornji izsek iz obstoječega tlorisa proizvodnje stebra žerjava prikazuje trenutno stanje
oziroma postavitev. Točka 1 označuje območje cone ohlajanja, kjer se odlagajo zvarjenci po
končanem postopku varjenja. Točka 2 označuje trenutno postavitev dvovretenskega
obdelovalnega centra, ki ga bomo v nadaljevanju nadomestili z novim, sodobnim. Točka 3
označuje delovno mesto, kjer v oddelku proizvodnje stebra žerjava izvajamo avtomatizirano
varjenje podsklopa podstavka žerjava, in sicer ne spada v ta segment proizvodnje, zato bomo
v nadaljevanju na tem delovnem mestu preselili v drug soroden oddelek na prav tako
avtomatizirano delovno mesto z novejšo opremo (robotom), saj za sedanjega ni več mogoče
naročiti rezervnih delov. Točki 4 in 5 označujeta delovni mesti, kjer se izvaja t.i. zaključna faza
delovnega procesa – izgotovitev. Kot je razvidno iz zgornjega tlorisa, sta ti dve delovni mesti
oddaljeni od strojne obdelave stebra žerjava, čeprav sta neposredno vezani nanj. Točka 6
označuje izhod oziroma glavno transportno pot skozi oddelek stebra žerjava, kot je razvidno,
ta ločuje medsebojno odvisna delovna mesta. Ta točka označuje tudi izhod končanih stebrov
2 3
4 1
5
6
7
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 46 -
žerjava iz oddelka v oddelek priprave na površinsko zaščito - barvanje. Točka 7 označuje
prostore, kjer se nahajajo avtomati za osvežilne pijače in kavo, hkrati pa se v tem območju
nahaja tudi pokriti vhod v nekdaj zgrajen bunker.
Slika 3.21: Prikaz obstoječega stanja – okolje obdelovalnega centra
Slika 3.22: Prikaz obstoječega stanja – delovni mesti izgotovitve
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 47 -
3.5.1 Postavitev tlorisa
Postavitev izbranega obdelovalnega centra je ključnega pomena pri nadaljnji implementaciji,
saj je ta prvotno povezana s stroški in s potekom delovnega procesa. V ta namen smo
raziskali več možnih variant ter pri vsaki iskali prednosti in slabosti.
Slika 3.23: Postavitev št. 1
Prikazani tloris prve zamisli postavitve obdelovalni center umešča vzdolž proizvodnega
procesa, kar se sklada z zaporednim potekom. Kot je razvidno iz prikazanega, nam veliko
prostora odvzema vhod v bunker in prostor z osvežilnimi pijačami. Slednjega ves čas
delovnega procesa obiskujejo sodelavci in bi tako nenehno motili potek delovnega procesa v
tej fazi, predstavlja pa tudi večjo verjetnost za poškodbe pri delu. Iz te idejne zasnove ni moč
prepoznati neposredne povezanosti med obdelovalnim centrom in delovnimi mesti
izgotovitve. Kaže se pomanjkanje prostora za odlaganje komponent, saj je delovni center tik
ob transportni poti. Začetna zasnova kaže na upoštevanje in načrtovanje prostora za
odlaganje vpenjalnih priprav, ki smo jih omenjali v predhodnem poglavju. Načrtovana sta
dva konzolna žerjava za oskrbo delovnih palet stroja, saj trg s takimi žerjavi ne ponuja
takšnih z dovolj dolgo roko enake potrebne nosilnosti.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 48 -
Slika 3.24: Postavitev št. 2
Zgoraj prikazana varianta prikazuje umestitev obdelovalnega centra prečno na potek
proizvodnega procesa. Takšna postavitev nam omogoča dobro kompenzacijo zalog na obeh
straneh obdelovalnega stroja. Modro obarvane delovne palete predstavljajo cono ohlajanja,
medtem ko nam zeleno obarvane delovne palete predstavljajo že obdelane komponente.
Opaziti je, da se nam obdelane komponente kopičijo v primerjavi s tistimi v coni ohlajanja. To
lahko pojasnimo s krajšim časom obdelave v primerjavi z zaključno fazo del, t.i. izgotovitev.
V ta namen je načrtovano vrisan prostor za medfazne zaloge, kamor bi odlagali izgotovljene
komponente v primeru manipulacije le-teh. Slabost takšne postavitve se kaže v porabi
prostora za odvoz ostružkov, v nadaljevanju pa težko dostopnih komponent, ki se nahajajo v
zadnjem delu. Prikazana postavitev ne nakazuje povezanosti med obdelovalnim centrom in
delovnimi mesti, kjer izvajamo izgotovitev. Razvidno je, da smo že v začetni fazi razmišljali o
prestavitvi prostora z osvežilnimi pijačami, saj nam je ta odvzemal prepotreben prostor.
Glede na izhodiščno stanje smo preusmerili glavno transportno pot, da je bilo možno
realizirati prestavitev delovnih mest izgotovitve.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 49 -
Slika 3.25: Postavitev št. 3
Slednje prikazana varianta postavitve obdelovalnega centra umešča vzdolž proizvodnega
procesa. Takšna postavitev nam še bolj otežuje odvoz odrezkov, ki se zbirajo v posodah ob
stroju. Bilo bi lažje, če bi zbiranje lahko premaknili na drugo stran delovnega stroja, vendar
pa to po zagotovilih proizvajalca ni mogoče. Transportna pot za odvoz odrezkov nam v tem
primeru odvzema ogromno prostora, kar štejemo za negospodarno. V tej fazi je razvidno, da
smo želeli delovna mesta izgotovitve, ki so neposredno vezana na mehansko obdelavo, med
seboj povezati z valjčno progo. Tako bi mehansko obdelane komponente odlagali na valjčno
progo, ki bi hkrati služila kot kompenzacija zalog. Kot je razvidno iz zgornjega tlorisa, pa v
tem primeru primanjkuje prostora za odlaganje končnih produktov kakor tudi prostora za
hladilno cono, ki smo jo v tej fazi skušali reševati z regalom, tako smo potrebno površino
nadomestili z manjšo, vendar v tem primeru višjo. Slabost takšne ureditve je predvsem v
nepreglednosti komponent na regalu ter njihovo vlaganje in odvzemanje, kar bi tako reševali
z ročnim električnim viličarjem.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 50 -
Slika 3.26: Postavitev št. 4
Prikazan tloris kaže na to, da smo od vseh predhodno prikazanih variant postavitve
prepoznali kot najučinkovitejšo vzdolžno umestitev v smeri proizvodnega procesa, le da je
prikazana varianta še nekoliko izpopolnjena glede na zgoraj navedene ugotovitve. Tako smo
odstranili prostor z osvežilnimi pijačami in proces mehanske obdelave povezali z dvema
soodvisnima delovnima mestoma izgotovitve z valjčno progo, katere dolžina je načrtovana
tako, da utegne kompenzirati razliko v trajanju delovnih operacij. Kot že v predhodnih
variantah je tudi v tej glavna transportna pot pomaknjena navzdol in kot takšna ne
predstavlja več ločitve med seboj povezanih delovnih mest. Umestitev obdelovalnega centra
tik ob transportno pot nam jemlje prostor za odložitev komponent, saj nas pri tem ovira
vhod v bunker, ki je zidan skupaj s temeljnim podpornim stebrom proizvodne hale.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 51 -
Slika 3.27: Postavitev št. 5
Prikazani tloris šteje kot zaključni pred dejansko realizacijo postavitve obdelovalnega centra
skupaj z ureditvijo delovnega okolja le-tega. Kot je razvidno iz prikazanega, je odstranjen
vhod v bunker. Obdržali smo stopnišče, ki vodi v bunker, vendar so stopnice pokrite
kovinskim pokrovom. Za odstranitev slednjega smo predhodno pridobili soglasje gradbenega
statika, ki je kot pogoj za odstranitev zahteval rezanje kot ločevanje od temeljnega stebra in
ne razbijanje. Za realizacijo slednjega smo poiskali izvajalca, ki je ponudil odstranitev kot
rezanje s pomočjo vodnega curka, ki reže beton pod velikim tlakom. Takšna rešitev izključuje
kritične vibracije, ki bi tako lahko ogrozile statično stabilnost pomembnega temeljnega
stebra. Z odstranitvijo vhoda v bunker smo tako pridobili in racionalizirali še preostali
prostor, sprostili pa prostor za odlaganje komponent ob transportni poti, ki ga lahko v tem
primeru uporabimo kot cono ohlajanja v primeru, da je zvarjenih komponent več. Kot je bilo
moč spoznati v predhodnih poglavjih, smo cono ohlajanja odpravili z racionalizacijo
transporta z ročnimi vozički, ki hkrati predstavljajo cono ohlajanja. V tej fazi načrtovanja smo
spoznali, da bo višina obdelovalnega centra onemogočila uporabo mostnega žerjava, zato
smo se odločili temelj obdelovalnega centra vkopati v tla za globino, ki kompenzira
preseženo višino. S tem se strošek investicije ni bistveno povečal, saj bi tudi sicer bili
prisiljeni zgraditi nov temelj za stroj po zahtevah proizvajalca, saj pospeški in pojemki
obdelovalnega centra zahtevajo večjo togost postavitve.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 52 -
3.5.2 Integracija/implementacija
Ob izbrani in potrjeni investiciji zamenjave obdelovalnega centra smo v sodelovanju z
izbranim ponudnikom izvedli simulacijo obdelave, ki jo je bil dolžan pripraviti ponudnik
obdelovalnega centra. Dogovorili smo se, da vključi zgoraj predstavljene rešitve vpenjanja in
obdelave dveh obdelovancev hkrati.
Slika 3.28: Simulacija časov obdelave s strani proizvajalca izbranega obdelovalnega centra
Na podlagi zgoraj dobljene simulacije proizvajalca izbranega obdelovalnega centra smo tako
lahko izvedli primerjavo s simulacijami, ki smo jih predhodno izvedli sami. Na podlagi prej
omenjenega ugotavljamo, da se nekoliko večje odstopanje pojavlja pri prvem vzorčnem
obdelovancu, medtem ko pri drugem vzorčnem obdelovancu razlik skorajda ni.
Potrdili smo, da so bile predhodno izvedene analize realne in bodo dejansko odražale
pričakovane rezultate tudi po zagotovilih proizvajalca obdelovalnega centra.
Ob uspešni realizirani postavitvi je na mestu, da prikažemo samo integracijo obdelovalnega
centra v obstoječo proizvodnjo stebra žerjava. V začetni fazi uporabe po opravljenem zagonu
so zmeraj mogoče posamezne neopažene ali spregledane točke obravnave.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 53 -
Tako smo se v prvi fazi soočali s težavo ustreznega nameščanja obdelovancev na novo
vpenjalno pripravo. Stari sistem vpenjanja je dovoljeval dvig in postavitev obdelovancev v
horizontalni smeri. Novi sistem narekuje dvig in vpenjanje v vertikalni smeri, česar pa ni
mogoče izvesti z ustaljeno prakso. V ta namen smo morali razmisliti o načinu vpenjanja
obdelovancev, ki bi tako omogočal dvig in postavitev v vertikalni smeri.
Slika 3.29: Namenska dvižna priprava
Zgoraj prikazana fotografija prikazuje specialno pripravo za dvigovanje stebrov žerjava.
Omeniti velja, da ima t. i. glava stebra žerjava na koncu utor, ki služi nameščanju segerjevega
obroča pri montaži. Ta utor smo v tej fazi uporabili za nameščanje dvižne priprave.
Nameščanje in snemanje te priprave je omogočeno s pomočjo zaklepa in tečaja, ki
omogočata polovično odpiranje slednje.
Slika 3.30: Dvižna priprava
zaklep
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 54 -
Kot je razvidno iz zgoraj prikazanih fotografij, je opisana rešitev pripomogla k realizaciji in
posledično razrešitvi nastalega problema. S pomočjo omenjene dvižne priprave lahko sedaj
varno dvigujemo in nameščamo obdelovance v novo vpenjalno pripravo.
Prav tako je bilo na novem obdelovalnem centru po zagonu ugotovljeno, da so v program
obdelave vstavljene stop točke, menjava palet pa se izvede ob predhodni potrditvi
operaterja. Po končanem postopku obdelave je moral operater v delovno območje stroja,
kjer je z emulzijo spiral odrezke (ostružke) z delovne mize in obdelovanca.
Na podlagi ugotovljenega stanja smo poskrbeli za racionalizacijo obstoječega stanja. CNC-
programer je brisal stop točke iz obstoječega programa, hkrati pa aktiviral tudi samodejno
menjavo palet ob končanem obdelovalnem ciklusu. Poskrbeli smo za nabavo specialnega
orodja, ki pred menjavo palet izpihuje odrezke in hladilno tekočino iz obdelovancev ter
vpenjalne mize stroja.
Slika 3.31: Specialno namensko orodje - ventilator
S to rešitvijo smo racionalizirali še eno težavo, s katero smo se soočali ob implementaciji in je
predhodno nismo načrtovali oziroma pri načrtovanju nanjo nismo pomislili.
Prav tako smo prepoznali potrebo po enostavni kontroli soosno obdelanih izvrtin, saj je
primerno izvesti vzorčne teste soosno obdelanih izvrtin oziroma njih pravokotnost na zunanji
del stebra žerjava. Ni dileme, da nam sodobni obdelovalni center z vsemi naprednimi
kontrolnimi pripomočki ne bi zagotovil zahtevane soosnosti. Obstaja pa dilema, če so soosno
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 55 -
obdelane površine tudi pravokotne na zunanjo površino stebra žerjava, kar lahko hitro in
relativno enostavno preverimo z vstavitvijo kontrolnega trna in pomožnim kotnikom. V ta
namen smo izdelali in primerno označili kontrolne trne, ki se nahajajo neposredno ob
obdelovalnem centru, vzorčno pa preverjamo vsako novo serijo obdelovancev.
Slika 3.32: Kontrolni trni
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 56 -
Ob uspešni realizaciji smo izvedli še meritev časa mehanske obdelave obdelovanca, ki sicer ni
iz nabora vzorčnih obdelovancev, temveč po obdelavi in strukturi ustreza vzorcu št.2.
Slika 3.33: Meritev
Na podlagi navedene meritve (glej prilogo) ugotavljamo, da z izključitvijo nenačrtovanih
delovnih faz, katerih nismo vključevali niti pri izvedenih simulacijah, dosežemo obdelovalni
čas v velikosti 13,53 min, kar presega predhodna pričakovanja in hkrati zadovoljuje
zastavljene cilje realizirane investicije. Na podlagi slednje ugotovitve smo dobili pritrditev, da
je simulacijski program dovolj natančen za preračun obdelovalnih časov za preostali nabor
obdelovancev, kar nam v nadaljevanju prihrani čas, ki bi ga sicer pristojni tehnologi - REFA
analitiki porabili za opravljanje meritev obdelave.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 57 -
Slika 3.34: Prikaz predhodnega obdelovalnega časa vzorčnega obdelovanca iz sistema SAP
Na podlagi zgoraj navedenega izpisa delovnega postopka iz sistema SAP, ki ga podjetje
uporablja, ugotavljamo, da je predhodni čas obdelave primerljivega vzorca brez razdelilnega
časa (REFA) znašal 17,78 min. Na podlagi dejanskih ugotovitev prihajamo do zaključka, da
smo z realizirano investicijo zgolj na času obdelave v povprečju prihranili 23,9 %. Učinek
slednjega bo podrobneje prikazan v poglavju, kjer se dotaknemo ekonomskih učinkov
racionalizacije proizvodnega procesa.
3.5.3 Racionalizacija zaključne faze procesa
Slika 3.35: Realizacija - končna postavitev
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 58 -
Že v začetni fazi, ko smo odkrivali in spoznavali kritične točke proizvodnega procesa stebra
žerjava, smo omenili pomanjkljivost v povezavi obdelovalnega centra z delovnimi mesti, ki
predstavljajo zaključno fazo in jih imenujemo izgotovitev. Kot je razvidno s slike 3.35, smo
zadevo uredili s pomočjo enostavnih in gospodarsko učinkovitih metod, ki ne predstavljajo
večjih investicijskih stroškov.
Da bi prihranili investiranje v dodaten konzolni žerjav, smo realizirali domiselni pripomoček v
obliki vozička. Voziček uporabimo pri transportu mehansko obdelanih stebrov žerjava od
delovne palete stroja do valjčne proge. Nakladanje vozička poteka s pomočjo konzolnega
žerjava, ki se nahaja ob obdelovalnem centru in je stacioniran tako, da pokriva obe delovni
paleti stroja, žal pa zaradi že prej navedenih vzrokov ne dosega valjčne mize. Ob naloženem
vozičku le-tega transportiramo do valjčne proge, steber žerjava pa z lažjo pomočjo človeške
sile pomaknemo oziroma potisnemo na valjčno progo. Omeniti velja, da je naležna površina
omenjenega transportnega vozička sestavljena po principu valjčne proge (valjčki).
Kot je moč opaziti na prikazanem tlorisu, so konzolni žerjavi na delovnih mestih izgotovitev
stacionirani tako, da pokrivajo celotno delovno območje kakor tudi čim večji prostor izven na
strani, kjer se končno obdelani stebri žerjava vlagajo v namenske palete. Ni odveč omeniti
dejstva, da je eden od konzolnih žerjavov nekoliko višji od drugega, da med seboj pri uporabi
ne trčita, saj se njuno delovno območje prekriva (glej sliko 3.35).
Iz prikazanega je razvidna tudi postavitev potrebnih delovnih sredstev za nemoten delovni
proces. Tako je dodan osebni računalnik, kjer ima operater obdelovalnega centra možnost
pregleda nad statistiko obdelave, vodi si tudi razporeditev orodja v zalogovniku stroja in
njihove referenčne podatke.
Označena delovna miza šteje kot miza z delovnimi predali, v katerih shranjujemo potrebna
ročna orodja kakor tudi dvižne pripomočke in merilne ure. Še ena označena miza pa služi
pregledovanju tehnične dokumentacije in nastavljanju rezalnega orodja.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 59 -
Slika 3.36: Stanje po prenovi proizvodnje linije – mehanska obdelava in izgotovitev
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 60 -
Zgoraj prikazane fotografije (3.36) nazorno prikazujejo stanje po opisanih realizacijah.
Delovna mesta izgotovitve smo uredili po načelu metode 5S. Tako smo želeli odstraniti vso
nepotrebno navlako, sistematsko pa urediti potrebna delovna sredstva in njih pripomočke.
Iz prikazanih fotografij je razvidna realizacija odstranitve vhoda v bunker kakor tudi
realizacija valjčne proge, ki povezuje mehansko obdelavo z izgotovitvijo. Iz prikazanih
fotografij je prav tako razvidna ureditev glavne transportne poti. Ureditev priročnega
skladišča manjših sestavnih delov rešuje logistično oskrbo in razbremenjuje upravljalca
viličarja, ki je za to zadolžen. S postavitvijo oziroma racionalizacijo prikazanih delovnih mest
pa smo želeli vzpostaviti nov standard z vidika ureditve oskrbe z energenti (vse na enem
mestu). Novost predstavlja tudi plošča, kamor se pritrdijo nosilci za različna potrebna orodja,
ki so tako vedno na dosegu in prepoznavno razporejena.
Omeniti velja, da je težko delovna mesta ohraniti vitalna, saj v proizvodni hali vladajo težke
razmere, kar pomeni, da se na površine neprestano odlaga kovinski prah kakor tudi
preostale nečistoče, običajne za kovinarsko industrijo.
3.6 Modernizacija označevanja produkta procesa
Že vrsto let so se za označevanje in identifikacijo uporabljale t. i. napisne tablice, na katerih
je odtisnjena identifikacijska šifra izdelka. Naše podjetje pa se je odločilo, da je čas za korak
naprej.
Slika 3.37: Napisna tablica
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 61 -
3.6.1 Napredne rešitve
Idejna zasnova prihaja iz proizvodnega obrata v Avstriji, ker so prvi začeli z implementacijo
črtne kode Data Matrix v svoji proizvodnji.
Data Matrix črtna koda je za razliko od ostalih linearnih simbologij GS1 je Data Matrix GS1
dvodimenzionalna simbologija (2D-koda). Omogoča, da se velika količina informacij kodira
na zelo kompaktnem prostoru. Simbologija je združljiva le z aplikacijami, kjer sistemi
odčitavanja temeljijo na čitalnikih s CCD-kamero (Charge Coupled Device).
Pomembna lastnost GS1 DataMatrix je, da se lahko uporablja za neposredno označevanje
proizvodov, sestavnih delov ali posameznih sklopov. V takih primerih se koda jedka ali z
laserjem vgravira na površino enote, tako se ne izbriše tudi v zelo neugodnih razmerah
delovanja. Zato je GS1 DataMatrix precej primeren za aplikacije, katerih pogoji ne
dovoljujejo uporabe običajnih črtnih kod.
Poznamo dva tipa kod Data Matrix, odvisno od tega, kakšno shemo za popravljanje napak
uporabljamo. Tako poznamo kode s končnico ECC + 3 mestno število, kjer kode Data Matrix
ECC 000 do ECC 140 predstavljajo starejši in bolj zastarel način popravljanja napak, medtem
ko predstavlja novejšo verzijo končnica ECC 200. Ta uporablja učinkovitejši algoritem za
kodiranje in s tem tudi učinkovitejši sistem za popravljanje napak. S kodo Data Matrix lahko
kodiramo do 3116 različnih znakov.
Slika 3.38: Simbologija črtne kode Data Matrix
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 62 -
Z uvedbo označevanja izdelkov s črtno kodo Data Matrix je treba načrtovati tudi ustrezno
tehnologijo, s katero bo mogoče zapis črtne kode prenesti na kovinske izdelke, da bo ta po
postopku barvanja berljiva s CCD-čitalcem (Charge Coupled Device).
V ta namen na tržišču obstajajo posebne naprave za graviranje, s pomočjo katerih lahko
izvedemo trajni zapis črtne kode Data Matrix tudi na kovino.
Slika 3.39: Prenosna ročna naprava za graviranje
Izbira ustrezne gravirne naprave je odvisna predvsem od gabaritov posameznih izdelkov, na
katere želimo trajni zapis izvesti. Gravirna naprava ne deluje po principu postopkov z
odvzemanjem materiala, temveč po principu hladnega preoblikovanja brez odvzemanja
materiala (udarna igla pušča vtisnjeno točko).
V primeru manjših delov je primernejša stacionarna naprava, kjer posamezne dele vpenjamo
neposredno na napravo za graviranje in so posamezni deli tisti, s katerimi opravljamo
manipulacijske gibe. Pri ročni napravi za graviranje se vlogi zamenjata in je naprava tista, s
katero opravljamo manipulacijska gibanja, kar je primernejše za večje komponente, ki jih ni
možno vpeti v stacionarno napravo za graviranje.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 63 -
3.6.2 Realizacija
V našem primeru bomo uporabljali ročno napravo, ki nam jo pogojuje proizvodni program
(večje komponente).
Slika 3.40: Graviranje stebra žerjava
Če želimo črtno kodo Data Matrix trajno zapisovati na končni produkt, je treba poskrbeti tudi
za informacijski prenos zapisa. Obstoječa črtna koda 39, ki se nahaja na delovnem nalogu,
nima možnosti kodiranja toliko znakov, kot bi potrebovali, če želimo vanjo zakodirati zapis
kode Data Matrix, zato je treba spremeniti do sedaj uporabljeno črtno kodo 39 na drugi
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 64 -
standard kodiranja, ki nam omogoča kodiranje Data Matrix zapisa. Najprimernejši kodirni
standard je črtna koda PDF417.
Slika 3.41: Simbologija črtne kode PDF417 Slika 3.42: Simbologija črtne kode 39
Delovni nalog je osnovni nosilec informacij, na podlagi katerega se odvijajo vsi nadaljnji
postopki. Kodni zapis se avtomatsko natisne pri izpisu delovnega naloga, ki ga pridobimo s
pomočjo uporabljenega informacijskega sistema.
Na obstoječem delovnem nalogu uporabimo črtno kodo PDF417, ki je nosilka naslednjih
informacij:
• Črtna koda Data Matrix
• Številka delovnega naloga
• Šifra izdelka po tehnični risbi
• Datum izdelave (teden, leto)
Na delovnem mestu, kjer se bo označevanje izdelkov izvajalo, kodni zapis PDF417 na nalogu
odčitamo s CCD-čitalcem, s pomočjo katerega informacijski zapis prenesemo v programski
paket naprave za graviranje, s katero izvedemo fizični zapis direktno na izdelek.
Slika 3.43: Shematski prikaz poteka
Največ težav smo imeli z doseganjem ustrezne globine odtisnjenih točk, saj nam je postopek
barvanja prekril graviran zapis na izdelku do te mere, da ta ni bil več berljiv s CCD-čitalcem,
kar smo dosegli z večkratnimi preizkusnimi vzorci.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 65 -
Slika 3.44: Graviran zapis pred in po barvanju
Prednosti opisanega označevanja izdelkov:
• Neposredno (direktno) označevanje izdelkov
• Odprava napisne tablice
• Lažje in enostavnejše identificiranje produkta v nadaljnjem postopku,
• Identifikacija produkta, tudi ko je ta že v uporabi (sledljivost)
• Odprava napak pri identifikaciji (odčitavanje s CCD-čitalcem)
• Z uvedbo standarda Data Matrix v kombinaciji s standardom PDF417 smo povečali
kapaciteto podatkov, ki bodo morebiti potrebni v nadaljnji modernizaciji proizvodnje
• Odprava reklamacij zaradi nastanka korozije med naležno pločevino in napisno tablico
(zaradi težke dostopnosti ni zaščite z barvo)
Implementacija, ki je še v teku, je prinesla pozitivne rezultate, vendar je še odprtih nekaj
zaključnih točk, da preidemo k uporabi v serijski proizvodnji.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 66 -
4 EKONOMSKI VIDIKI REALIZIRANE PRENOVE PROIZVODNE LINIJE (KS)
V zaključku tega diplomskega dela ob predstavljeni in opisani realizaciji je prav, da le-to
utemeljimo še z ekonomskega vidika. Navidezno idealne rešitve kot takšne niso uporabne, če
ne prinašajo izboljšav v smislu zaslužka, kar pa neizpodbitno velja v industrijskem okolju,
kamor to diplomsko delo zagotovo sodi.
V tem poglavju je smotrno obravnavati zgolj področje optimizacije, ki se nanaša na
zamenjavo obdelovalnega centra z obstoječim. Vse preostale stroške, ki so ob celoviti
realizaciji nastali, je težko ugotoviti, saj je večina del bila izvedenih znotraj podjetja z lastnimi
resursi, ki so tudi zaposleni.
4.1 Investicijski stroški
• Nakup obdelovalnega centra: 1.175.800 €
• Vpenjalne priprave: 50.000 €
• Strošek nabave orodja: 20.600 €
• Stroški postavitve temelja: 35.000 €
Stroški realizacije zamenjave obdelovalnega centra tako skupno znašajo 1.281.400,00 €.
4.2 Prag rentabilnosti
Pred izračunom rentabilnosti investicije moramo izvesti pregled in izračun prihranka, ki je
nastal kot posledica realizirane investicije.
Prihranek ob doseženem krajšem času obdelave:
• Število obdelovancev/leto: 12500
• Zmanjšan čas obdelave za ugotovljenih 23,9 % pri zdajšnjem povprečnem času
obdelave 10, 76 min znaša 2,57 min/kom. �0,04283 h/kom.
• Urna stopnja obdelovalnega centra 86 €/h
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 67 -
���ℎ�����č� = ���� š���� � ���. × ���ℎ������ č�� �� ���.× ���� �������
���ℎ�����č� = 12500� !.
"#$ × 0,04283
)
� !. × 86
€
)= 46045
€
"#$ (4.1)
Prihranek na enem sodelavcu, ki ga zaradi racionalizacije ne potrebujemo več, znaša na letni
ravni cca. 20.000 €.
Iz prihranka na osnovi zmanjšanih vzdrževalnih stroškov, ki smo ga že prikazali v
predhodnem poglavju 3.4, moramo sedaj iz izračuna odstraniti stroške, ki v obeh primerih
predstavljajo enkraten strošek ter izvesti zgolj primerjavo z vidika vzdrževalnih stroškov.
Preglednica 4.1: Stroškovna primerjava vzdrževalnih stroškov
Dobljena razlika – prihranek: 13,34 €/kom.
���ℎ�����,-./ž#,12# = š���� � ���. × ��� ��� ���ℎ����� 4.2
���ℎ�����,-./ž#,12# = 12500� !.
"#$ × 13,34
€
� !.= 166.700,00
€
"#$
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 68 -
Skupni prihranek (P) torej znaša:
� = ���ℎ�����č� + ���ℎ������ .#",#5 + ���ℎ�����,-./ž#,12# 4.3
� = 46.045,00€
"#$ + 20.000,00
€
"#$ + 166.700,00
€
"#$ = 232.745,00
€
"#$
Če upoštevamo življenjsko dobo proizvodnje produkta za obdobje osmih let, potem lahko
dobljeni prihranek pomnožimo in tako dobimo skupni prihranek v višini 1.861.960 €.
���6 ������� ����� = 71,#�$8582
9/8)/1#�=
:.;<:.=>>,>>€
;?;.@=A,>>€
BCDE
= 5,5 �� 4.4
Na podlagi zgoraj izračunanega praga rentabilnosti ugotavljamo, da bo investicija na podlagi
prihrankov povrnjena po 5,5 leta uporabe, če bodo vhodne veličine ostale enake, kot je tukaj
navedeno.
Upoštevajoč življenjske dobe proizvodnje produkta, bo obdelovalni center s prihrankom
poplačan, preden se izteče proizvodni program, tako lahko po petih letih in pol govorimo o
dobičku v višini 581.862,5 €, čeprav to ni bil osnovni namen, saj smo iskali zgolj zamenjavo.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 69 -
5 ZAKLJUČEK
Namen tega diplomskega dela je bil proučevanje procesa izdelave stebra žerjava ter prikaz
pomanjkljivosti oziroma obravnavo posameznih prepoznanih kritičnih točk. Poseben izziv sta
mi predstavljala iskanje rešitev in realizacija, saj na tem področju izključno za obstoječo
proizvodnjo ni veliko literature. V takšnih primerih je iznajdljivost posameznika še kako
dobrodošla.
Pri reševanju posameznih problemov sem spoznal, kako učinkovite so lahko preproste
rešitve, za katere na prvi pogled niti ne bi pomislil, da so lahko koristne. Reševanje
transportne problematike s sodobnimi avtomatiziranimi sistemi je najbolje upoštevati že v
fazi načrtovanja proizvodnih prostorov, saj so takrat stroški manjši, gradnja pa temu
primerna. Implementacija teh sistemov v že obstoječi proizvodnji proces, ki poteka v zgradbi
starejšega tipa, nima smisla. Strošek investicije, ki ni zanemarljiv, ne daje dodane vrednosti
produktu, hkrati pa zmanjšuje fleksibilnost.
Največ truda in vloženega časa sem porabil pri izbiri obdelovalnih centrov, saj sem moral
slediti interni politiki koncerna, hkrati pa z analizami in primerjavami utemeljevati želeno
rešitev. Ključnega pomena je bila pridobitev novega sodobnega obdelovalnega centra, s
katerim je oddelek povečal fleksibilnost. Današnje gospodarske razmere so mnogokrat razlog
za selitev proizvodnega programa v katero od konkurenčnejših držav. V navedenem primeru
je prilagodljivost še kako pomembna. Kot uspeh štejem uspešno realizacijo uporabe nove
vpenjalne priprave, na katero lahko vpenjamo po dva obdelovanca hkrati ter tako
prihranimo na času obdelave. V času realizacije je dobra in uspešna rešitev izgubila svojo
vrednost, ko je podjetje v naslednjem obdobju prešlo na izdelavo komponent izključno za
znanega kupca. Tako smo opustili izdelavo na zalogo, saj ta pomeni velik strošek za podjetje.
Omenjena vpenjalna priprava je učinkovita ob množični serijski obdelavi, nikakor pa ne ob
individualni, kjer od nabora izdelkov ni moč najti para za vpetje, kaj šele več zaporednih
parov. Snemanje in nameščanje nove vpenjalne priprave vzame preveč časa, da bi to še bilo
sprejemljivo. Vrhunsko rešitev je zamenjala klasična univerzalna, ki jo je mogoče v relativno
kratkem času prilagoditi trenutni potrebi.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 70 -
Omenjeno ponazarja, kako pomembna je fleksibilnost. Z nabavo obdelovalnega centra sem
dajal poudarek fleksibilnosti, z uvedbo nove vpenjalne priprave pa to omejil z mislijo, da
dosežem prvotni cilj.
Zgolj implementacija obdelovalnega centra skupaj z uskladitvijo delovnih mest je zame
pomenila ključni trenutek, kjer sem ob napredovanju del sproti spremljal, če sem realizacijo
dovolj dobro načrtoval. Takšno umeščanje v že obstoječi proces lahko hitro privede do
nepričakovanih zapletov, kot na primer pomanjkanje dovoda zraka, plinske inštalacije ipd.
Spoznal sem, da ni odveč večkrat obiskati proizvodnih prostorov in si te dodobra ogledati. Ob
prvem zagonu novega obdelovalnega centra sem hitro spoznal, da ob dvignjenih vratih
obdelovalnega prostora ne bo mogoče čez peljati z mostnim žerjavom, brez da teh ne bi
poškodovali. Takšne situacije preprosto nisem mogel predvideti zgolj iz dobljenih tlorisov.
Težavo smo sicer uspešno odpravili s pomočjo senzorjev, ki onemogočajo uporabo mostnega
žerjava, kadar so vrata stroja dvignjena.
Prizadeval sem si za ureditev delovnih mest izgotovitve, ker sem želel, da bi ob pogledu na
delovno mesto posameznik dobil občutek, da tam vlada red. Po realizaciji je navedeno bilo
prisotno, vendar se v delovnih pogojih, ki vladajo v proizvodnji, tak občutek hitro izgubi.
Kovinski prah in sledi poškodb ob postopkih brušenja in varjenja hitro pustijo svoj pečat.
Kot velik napredek štejem odpravo nakopičenih zalog na vseh možnih prostih površinah, saj
sem z realizacijo medsebojne povezanosti delovnih procesov kakor tudi z vpeljavo mobilnosti
zvarjencev le-to minimiziral. Hitrejši proces strojne obdelave in obratovanje brez zastojev pa
še dodatno prispeva k tekoči proizvodnji.
V nadaljevanju si bom prizadeval za nadaljnjo vpeljavo sodobnega označevanja komponent
še na preostalih komponentah. Investicijski stroški, ki so nastali ob realizaciji, dodatno ne
bremenijo več širitve te uporabe. Menim, da ima takšno označevanje velik potencial tudi v
prihodnje. Tako bi morda lahko nekega dne s pomočjo pametne mobilne naprave odčital
odtisnjeno kodo stebra žerjava ali kakšne druge komponente, zapis podatkov pa bi
uporabnika informiral o izvoru, uporabljenem materialu, certifikatu ipd.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 71 -
Diplomsko delo zaključujem v upanju, da sem vsebinsko zadovoljil pričakovanja posameznika
ob interpretaciji prebranega naslova. Ob koncu spoznavam, da teoretična znanja,
pridobljena skozi proces šolanja skupaj s strokovno literaturo, ki je danes dostopna na
preprost način, ne daje rezultatov, če se posameznik ni pripravljen vključevati v procese ter
tako pridobljeno nadgrajevati z izkušnjami.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 72 -
LITERATURA:
[1] Buchmeister Borut, Polajnar Andrej. Priprava proizvodnje za delo v praksi: učbenik.
Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2000.
[2] Polajnar Andrej, Buchmeister Borut, Leber Marjan. Organizacija proizvodnje:
univerzitetni učbenik. Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2002.
[3] Pahole Ivo, Balič Jože. Obdelovalni stroji:
univerzitetni učbenik. Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2003.
[4] [prevedel Joža Ambrož]. Osnove oblikovanja dela - REFA
univerzitetni učbenik. Maribor: REFA zveza Slovenije, 1997.
[5] Pisk. Interno gradivo. Maribor: Palfinger d.o.o., 2016.
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 73 -
VIRI:
http://www.prolog.si/lognet/images/VPL11_RihardGrudnik.pdf
http://www.renishaw.si/sl/izboljsajte-vaso-proizvodnjo--32600
GS1 Slovenija. Globalni jezik poslovanja. Dostopno na http://www.gs1si.org/
Koprivšek, J., Ramšak, S. Informacijske tehnologije za proces planiranja in spremljanja
proizvodnje. Ljubljana: Univerza v Ljubljani, Biotehniška fakulteta, Oddelek za lesarstvo,
2007. Dostopno na http://www.woodsector.net
Univerza v Mariboru – Fakulteta za strojništvo Diplomsko delo
- 74 -
PRILOGE:
Sandvik analiza čas S024S01SAX
Sandvik analiza časa S304S01SBX
Heckert simulacija S024S01SAX (2 kom./paleto)
Hecker simulacija S304S01SBX (2 kom./paleto)
Meritev časa S205S01SBX
Tloris – končne postavitve.
No
To
tal ti
me
Tim
e i
n c
ut/
I
dle
tim
e/
Ad
jus
t ti
me
No
of
cu
ttin
g p
os
itio
ns
/
co
mp
on
en
t
To
tal c
ut
len
gth
/
cu
ttin
g p
os
itio
n
De
pth
of
cu
t
ap
/ae
/aei
Vc
Vf A
sse
mb
ly I
d
n1
/n2
fn/f
z
Pc
/ M
c
Op
era
tio
n t
ime
, n
ot
ca
lcu
late
d i
n
tota
l ti
me
fo
r o
pera
tio
ns (
2:n
d o
p):
Fa
ce
Id
Op
era
tio
n
de
sc
rip
tio
n
Project Id: BRAZOS GRUA Project description: BRAZOS GRUA: Workplan Id: BRAZO 1 (S024S0104 / HBS7656 / HBS7653)
Time study
rpm (m/min) (mm/min) (mm/rev)
(mm) (kW)
(Nm) (mm) (mm) (h:m:s) (min)
10 224 150 0 0 0.15
/ T001 Rough bore Ø32
/ 0.00 / 0.00
/ 1.00 0.00 0.00
1 00:00:25 00:00:16
00:00:41 Boring Ø32x90
00:00:00 1 492 /
95.00
20 162 180 0 0.10 0
/ T002 Rough bore Ø34
/ 0.00 / 0.00
/ 0.26 0.00 0.00
1 00:00:12 00:00:16
00:00:28 Boring Ø34x30
00:00:00 1 685 /
35.00
30 162 180 0 0.10 0
/ T003 Bore traction Ø34
/ 0.00 / 0.00
/ 0.26 0.00 0.00
1 00:00:12 00:00:16
00:00:28 Traction Boring Ø34x30
00:00:00 1 685 /
35.00
40 187 147 0 0.10 0
/ T004 Drill 880 Ø25x5
/ 0.00 / 0.00
/ 0.00 0.00 0.00
1 00:00:40 00:00:16
00:00:56 Drilling (2) Ø25x17
00:00:00 1 869 /
125.00
50 747 162 0 0 0.17
/ T005 Chanfer / 0.90 / 1.96
/ 5.00 5.00 10.00
1 00:01:04 00:00:16
00:01:20 Chanfering (6)
00:00:00 4 401 /
800.00
TOTAL (hh:mm:ss) 00:03:53 00:02:33
00:01:20
00:00:00
© 2010 AB Sandvik Coromant. All rights reserved
Project Id: BRAZOS GRUA Project description: BRAZOS GRUA: Workplan Id: BRAZO 1 (S024S0104 / HBS7656 / HBS7653)
Number of components per pallet
Total time per pallet (hh:mm:ss)
1
Machining time per component (hh:mm:ss)
Machine tool setup time (hh:mm:ss)
Cycle time per component (hh:mm:ss)
00:02:33
00:01:20
00:03:53
00:03:53
© 2010 AB Sandvik Coromant. All rights reserved
No
To
tal ti
me
Tim
e i
n c
ut/
I
dle
tim
e/
Ad
jus
t ti
me
No
of
cu
ttin
g p
os
itio
ns
/
co
mp
on
en
t
To
tal c
ut
len
gth
/
cu
ttin
g p
os
itio
n
De
pth
of
cu
t
ap
/ae
/aei
Vc
Vf A
sse
mb
ly I
d
n1
/n2
fn/f
z
Pc
/ M
c
Op
era
tio
n t
ime
, n
ot
ca
lcu
late
d i
n
tota
l ti
me
fo
r o
pera
tio
ns (
2:n
d o
p):
Fa
ce
Id
Op
era
tio
n
de
sc
rip
tio
n
Project Id: BRAZOS GRUA Project description: BRAZOS GRUA: Workplan Id: BRAZO 2 (S304S01SB / S414S0106 / HBS7179 / S405S0107)
Time study
rpm (m/min) (mm/min) (mm/rev)
(mm) (kW)
(Nm) (mm) (mm) (h:m:s) (min)
10 173 150 0 0 0.30
/ T006 Rough bore Ø83
/ 0.00 / 0.00
/ 1.50 0.00 0.00
1 00:01:35 00:00:16
00:01:51 Rough Boring Ø83x270
00:00:00 575 /
275.00
20 101 180 0 0.15 0
/ T008 Finish bore Ø85
/ 0.00 / 0.00
/ 0.30 0.00 0.00
1 00:00:50 00:00:16
00:01:06 Finish Boring Ø85x80
00:00:00 674 /
85.00
30 227 150 0 0.30 0.20
/ T009 Rough bore Ø63x326
/ 0.00 / 0.00
/ 1.50 0.00 0.00
1 00:00:47 00:00:16
00:01:03 Rough Boring Ø63x180
00:00:00 758 /
180.00
40 132 180 0 0.15 0
/ T011 Finish bore Ø65
/ 0.00 / 0.00
/ 0.30 0.00 0.00
1 00:00:29 00:00:16
00:00:45 Finish Boring Ø65x60
00:00:00 881 /
65.00
50 3 581 150 0 0 1.00
/ T012 Milling Cutter R200 Ø40
/ 0.00 / 0.00
/ 0.00 0.00 0.00
8 00:01:47 00:00:16
00:02:29 Interpolation Milling Ø70x17
00:00:00 1 194 /
7644.00
60 123 180 0 0.15 0
/ T013 Rough bore Ø70
/ 0.00 / 0.00
/ 0.30 0.00 0.00
1 00:00:11 00:00:16
00:00:27 Finish Boring Ø70x17
00:00:00 819 /
23.00
© 2010 AB Sandvik Coromant. All rights reserved
Project Id: BRAZOS GRUA Project description: BRAZOS GRUA: Workplan Id: BRAZO 2 (S304S01SB / S414S0106 / HBS7179 / S405S0107)
70 747 162 0 0 0.17
/ T005 Chanfer / 0.90 / 1.96
/ 5.00 5.00 10.00
1 00:00:32 00:00:16
00:00:48 Chanfering (3)
00:00:00 4 401 /
400.00
80 0 0 0 0 0
/ T100 / 0.00 / 0.00
/ 0.00 0.00 0.00
1 00:00:00 00:00:00
00:00:16 Rotaty table turning
00:00:16 0 /
0.00
90 173 150 0 0 0.30
/ T006 Rough bore Ø83
/ 0.00 / 0.00
/ 1.50 0.00 0.00
1 00:01:35 00:00:16
00:01:51 Boring Ø83x270
00:00:00 575 /
275.00
100 101 180 0 0.15 0
/ T008 Finish bore Ø85
/ 0.00 / 0.00
/ 0.30 0.00 0.00
1 00:00:50 00:00:16
00:01:06 Finish boring Ø85x80
00:00:00 674 /
85.00
110 227 150 0 0.30 0.20
/ T009 Rough bore Ø63x326
/ 0.00 / 0.00
/ 1.50 0.00 0.00
1 00:00:47 00:00:16
00:01:03 Rough boring Ø63x180
00:00:00 758 /
180.00
120 132 180 0 0.15 0
/ T011 Rough bore Ø65
/ 0.00 / 0.00
/ 0.30 0.00 0.00
1 00:00:29 00:00:16
00:00:45 Finish boring Ø65x60
00:00:00 881 /
65.00
130 3 581 150 0 0 1.00
/ T012 Milling cutter R200 Ø40
/ 0.00 / 0.00
/ 0.00 0.00 0.00
8 00:02:13 00:00:16
00:02:29 Interpolation milling Ø70x17
00:00:00 1 194 /
7644.00
140 123 180 0 0.15 0
/ T013 Finish bore Ø70
/ 0.00 / 0.00
/ 0.30 0.00 0.00
1 00:00:11 00:00:16
00:00:27 Finish boring Ø70x17
00:00:00 819 /
23.00
150 747 162 0 0 0.17
/ T005 Chanfer / 0.90 / 1.96
/ 5.00 5.00 10.00
1 00:00:32 00:00:16
00:00:48 Chanfering (3)
00:00:00 4 401 /
400.00
TOTAL (hh:mm:ss) 00:17:14 00:13:14
00:03:44
00:00:16
© 2010 AB Sandvik Coromant. All rights reserved
Project Id: BRAZOS GRUA Project description: BRAZOS GRUA: Workplan Id: BRAZO 2
Number of components per pallet
Total time per pallet (hh:mm:ss)
1
Machining time per component (hh:mm:ss)
Machine tool setup time (hh:mm:ss)
Rotary table turning time (hh:mm:ss)
00:13:14
00:03:44
00:00:16
00:17:14
© 2010 AB Sandvik Coromant. All rights reserved
Studie 82366860.OA5 PALFINGER d.o.o.
201407001_S205S01SBX_Mehanska_obdelava_MFC18
Blatt 1 von 5ORTIMzeit 16.08.2016 - 14:26:15
Zeitmessung in HM, Auswertung in HM
α = 5%, ε' = 5%, ns = 8
Men zv = 10%
Aufgenommene Zeit: 18.48 min
Aufnahmedauer: 18.48 min
Erster Uhrstart: 9.7.2014 11:36:12
Letzter Uhrstop: 9.7.2014 11:54:40
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
. . . . . . . . .
Zeitart-Auswertung mit Bild
Zeitart t [HM] %∅Lgε
tMH 100,0 800,000 49tMN 100,0 558,000 34tMA 291,000 18
tMZtMStMEtMP
tg (100,0) 1649,000 100tv 164,900 10
te [h] 0,302te10 [h] 3,023
Stari cas (h/10 kom): Podpis tehnologa:
SOGLASJE:
Vodstvo podjetja: Delovodja:
Studie 82366860.OA5 PALFINGER d.o.o.
201407001_S205S01SBX_Mehanska_obdelava_MFC18
Blatt 2 von 5ORTIMzeit 16.08.2016 - 14:26:15
OPAZOVANO PODROCJE: Mehanska obdelava
DELOVNO MESTO: MFC18
MERJEN ARTIKEL: S205S01SBX
DATUM MERITVE: 9.7.2014
ZAPOREDNA STEVILKA MERITVE: 201407001
ANALITIK: FIS
SODELAVEC: g.Lipovsek
Ablaufabschnitt-Zusammenfassung
S/A εZeitart t [HM]ti [HM]nBM ∅LgBezeichnung
1S/A1 Zagon NC programa tMN 44,0001 100,0 44,000
1S/A2 Menjava orodja tMN 31,0001 100,0 31,000
1S/A3 Renishow tMA 208,0001 208,000
1S/A4 Menjava orodja tMN 24,0001 100,0 24,000
1S/A5 Probni rezi tMN 111,0002 100,0 111,000
1S/A6 Menjava orodja tMN 26,0001 100,0 26,000
1S/A7 Grobo izstruževanje Fi=63mm tMH 63,0001 100,0 63,000
1S/A8 Menjava orodja tMN 14,0001 100,0 14,000
1S/A9 Grobo izstruževanje Fi=53mm tMH 61,0001 100,0 61,000
1S/A10 Menjava orodja tMN 15,0001 100,0 15,000
1S/A11 Vrtanje TOP - držalo hidravliènega valja Fi=49mm tMH 113,0001 100,0 113,000
1S/A12 Menjava orodja tMN 13,0001 100,0 13,000
1S/A15 Fino izstruževanje - hidravlièni valj Fi=50 tMH 112,0001 100,0 112,000
1S/A16 Menjava orodja tMN 15,0001 100,0 15,000
1S/A17 Fino izstruževanje - ležajna puša Fi=65 tMH 245,0002 100,0 245,000
1S/A18 Menjava orodja tMN 15,0001 100,0 15,000
1S/A19 Fino izstruževanje ležajne puše Fi=55 tMH 206,0001 100,0 206,000
1S/A20 Menjava orodja tMN 15,0001 100,0 15,000
2S/A1 Strojno izpihovanje - ventilator tMN 59,0001 100,0 59,000
2S/A2 Menjava palete tMN 176,0001 100,0 176,000
2S/A3 Odstopanje (probni rezi) - korekcija koordinat tMA 83,0002 83,000
2S/A4 Odstranjevanje odrezkov tMS 58,0002 100,0 58,000
Ablaufabschnitte mit Zeitart tMS sind nicht berücksichtigt.
Zeitart %Σti [HM]n
HaupttätigkeittMH 7 800 46,2
NebentätigkeittMN 14 558 32,2
Ablaufbedingtes UnterbrechentMA 3 374 21,6
Summe 24 1732 100
Studie 82366860.OA5 PALFINGER d.o.o.
201407001_S205S01SBX_Mehanska_obdelava_MFC18
Blatt 3 von 5ORTIMzeit 16.08.2016 - 14:26:15
1S/A1 tMN --- ---
Zagon NC programa
NLgtiMen
1
44∅Lg=100,0Men n=1 Σti=44,000 t/B=44,000
1S/A2 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
2
31∅Lg=100,0Men n=1 Σti=31,000 t/B=31,000
1S/A3 tMA --- ---
Renishow
NtiMen
3
208 Men n=1 Σti=208,000 t/B=208,000
1S/A4 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
4
24∅Lg=100,0Men n=1 Σti=24,000 t/B=24,000
1S/A5 tMN --- ---
Probni rezi
NLgtiMen
5
48
7
63∅Lg=100,0Men n=2 Σti=111,000 t/B=111,000
1S/A6 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
9
26∅Lg=100,0Men n=1 Σti=26,000 t/B=26,000
1S/A7 tMH --- ---
Grobo izstruževanje Fi=63mm
NLgtiMen
10
63∅Lg=100,0Men n=1 Σti=63,000 t/B=63,000
1S/A8 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
11
14∅Lg=100,0Men n=1 Σti=14,000 t/B=14,000
Studie 82366860.OA5 PALFINGER d.o.o.
201407001_S205S01SBX_Mehanska_obdelava_MFC18
Blatt 4 von 5ORTIMzeit 16.08.2016 - 14:26:15
1S/A9 tMH --- ---
Grobo izstruževanje Fi=53mm
NLgtiMen
12
61∅Lg=100,0Men n=1 Σti=61,000 t/B=61,000
1S/A10 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
13
15∅Lg=100,0Men n=1 Σti=15,000 t/B=15,000
1S/A11 tMH --- ---
Vrtanje TOP - držalo hidravliènega valja Fi=49mm
NLgtiMen
14
113∅Lg=100,0Men n=1 Σti=113,000 t/B=113,000
1S/A12 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
15
13∅Lg=100,0Men n=1 Σti=13,000 t/B=13,000
1S/A15 tMH --- ---
Fino izstruževanje - hidravlièni valj Fi=50
NLgtiMen
16
112∅Lg=100,0Men n=1 Σti=112,000 t/B=112,000
1S/A16 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
17
15∅Lg=100,0Men n=1 Σti=15,000 t/B=15,000
1S/A17 tMH --- ---
Fino izstruževanje - ležajna puša Fi=65
NLgtiMen
18
130
20
115∅Lg=100,0Men n=2 Σti=245,000 t/B=245,000
1S/A18 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
21
15∅Lg=100,0Men n=1 Σti=15,000 t/B=15,000
Studie 82366860.OA5 PALFINGER d.o.o.
201407001_S205S01SBX_Mehanska_obdelava_MFC18
Blatt 5 von 5ORTIMzeit 16.08.2016 - 14:26:15
1S/A19 tMH --- ---
Fino izstruževanje ležajne puše Fi=55
NLgtiMen
23
206∅Lg=100,0Men n=1 Σti=206,000 t/B=206,000
1S/A20 tMN --- ---
Menjava orodja
NLgtiMen
24
15∅Lg=100,0Men n=1 Σti=15,000 t/B=15,000
2S/A1 tMN --- ---
Strojno izpihovanje - ventilator
NLgtiMen
25
59∅Lg=100,0Men n=1 Σti=59,000 t/B=59,000
2S/A2 tMN --- ---
Menjava palete
NLgtiMen
26
176∅Lg=100,0Men n=1 Σti=176,000 t/B=176,000
2S/A3 tMA --- ---
Odstopanje (probni rezi) - korekcija koordinat
NtiMen
6
1438
23ZB=1Men n=2 ∅ti=83,000 t/ZB=83,000
2S/A4 tMS --- ---
Odstranjevanje odrezkov
NLgtiMen
19
57
22
59
ZB=1∅Lg=100,0Men n=2 ∅ti=58,000 t/ZB=58,000
Aufnahmeprotokoll
Datum Uhrzeit S/A Lfd. Messwert-Nr., Text
Mi 9.7.2014 11:36:12 N=0: Uhr 1 gestartet: Gerät ORTIM a5PC TABSIMAR001
Mi 9.7.2014 11:54:40 N=26: Uhr 1 gestoppt
Kunde: Palfinger BAZ: HEC1600SIN Werkstück: Kransäulen
Maribor (Slowenien) Vorschub: 40.000 mm/min Zei.Nr/Aufmaß.: S024S01SA
Slowenien Spindel: 6.000 U/min Material/Härte: Baustahl
Anfrage: 21002655 Aufnahme: SK50 (alternativ HSK100) Anzahl Aufspannseiten: 2
Bearbeiter: Vogel / 24.10.2011 Sonstiges: hydraulische Werkstückspannung Werkstücke pro Seite: 1
Op. Nr. T - Nr. Arbeitsgang SorteØ
[mm]
Anz.
Zähne
Schnittge-
schw.
v [m/min]
Zahn-
vorschub
fz [mm/Z]
Drehzahl
n [1/min]
Vorschub
vf [mm/min]Schnitt
pro Teil
Weg pro
Teil [mm]
Weg
gesamt
[mm]
Possitionier-
zeit [min]
Spanzeit
[min]
1 Palette wechseln 1,000
2 MT Messtaster 0,330
3
Teil rechts + Teil links
Nullpunktbestimmung mit Renishaw Mess-
taster,
Ausrichtung Position untere Bohrung Ø28,
Ausrichtung Drehwinkel am oberen Zapfen,
Bestimmung Position Bohrung Ø25 (HBS7653)
zur Kontur Außenprofil Teil S024S0104 3,000 2,000
4 1010 Aufbohrer Ø32 (Zweischneider) 0,233
5
Aufbohren 1x Ø32 (Grundbohrung bis Mitte / 0°
- Seite) HCc 32 2 160 0,120 1.590 382 1 55 110 0,300 0,288
6 Palette drehen auf 180° 0,120
7
Aufbohren 1x Ø32 (Grundbohrung bis Mitte /
180° - Seite) HCc 32 2 160 0,120 1.590 382 1 55 110 0,300 0,288
8 1020 Aufbohrer Ø33,5 (Zweischneider) 0,233
9
Aufbohren/Semifinish 1x Ø33,5 für Buchse Ø34
(Tiefe ca. 30mm / 180° - Seite) HCc 33,5 2 165 0,120 1.570 377 1 35 70 0,300 0,186
10 Palette drehen auf 0° 0,120
11
Aufbohren/Semifinish 1x Ø33,5 für Buchse Ø34
(Tiefe ca. 30mm / 0° - Seite) HCc 33,5 2 165 0,120 1.570 377 1 35 70 0,300 0,186
12 1030 Vollbohrer Ø24,5 (Typ Walter B4011.T) 0,233
13
Vollbohren 1x Ø24,5 für Ø25 (Auge HBS7653 /
0° - Seite) HCc 24,5 2 80 0,130 1.040 270 1 32 64 0,290 0,237
14 Palette drehen auf 180° 0,120
15
Vollbohren 1x Ø24,5 für Ø25 (Auge HBS7653 /
180° - Seite) HCc 24,5 2 80 0,130 1.040 270 1 32 64 0,290 0,237
16 1040 Feinspindler Ø34 (Einschneider) 0,233
17
Feinspindeln / Finish 1x Ø34 (Buchse Ø34 ,
Tiefe ca. 30mm / 180° - Seite) HCc 34 1 165 0,100 1.540 154 1 35 70 0,330 0,455
18 Palette drehen auf 0° 0,120
19
Feinspindeln / Finish 1x Ø34 (Buchse Ø34 ,
Tiefe ca. 30mm / 0° - Seite) HCc 34 1 165 0,100 1.540 154 1 35 70 0,330 0,455
20 1050 Feinspindler Ø25 (Einschneider) 0,233
21
Feinspinden Finish 1x Ø25 (Auge HBS7653 /
0° - Seite) HCc 25 1 160 0,100 2.040 204 1 30 60 0,320 0,294
22 Palette drehen auf 180° 0,120
23
Feinspinden Finish 1x Ø25 (Auge HBS7653 /
180° - Seite) HCc 25 1 160 0,100 2.040 204 1 30 60 0,320 0,294
24 1060 Igelschaftfräser Ø50 0,233
25
Kontrollschnitt 1x Kontur Außenprofil Teil
S024S0104 (180° - Seite) HCc 50 3 200 0,250 1.270 953 1 160 320 0,310 0,336
26 Palette drehen auf 0° 0,120
27
Kontrollschnitt 1x Kontur Außenprofil Teil
S024S0104 (0° - Seite) HCc 50 3 200 0,250 1.270 953 1 160 320 0,310 0,336
28 Palette wechseln 1,000
Zeitrechnung Positionierzeit / Spanzeit: 11,148 5,590
Gesamtzeit/(Palette/Arbeitsraum): 16,738
Gesamtzeit/Werkstück: 8,369
Jahresplanung Losgröße: Jahresstückzahl:
Rüstzeit pro Los in min: Arbeitsstunden pro Jahr: .....
Rüstzeit pro Jahr in min: Auslastung in %: .....
Gesamtzeit pro Los min / h : Anzahl Maschinen:
1060 höchste Werkzeugnummer
6 Anzahl Werkzeuge
Die berechneten Zeiten sind Richtwerte unter Voraussetzung guter Zerspanbarkeit, einwanfreier Werkstückspannung und optimaler Schneidenwerkzeuge.
Die Gesamtzeit pro Stück unterliegt einer Toleranz von ± 10% und entspricht einer Ausschöpfung der Fertigungs
Schneidstoffe: PKD polykristalliner Diamant;CBN kubisches Bornitrid; CER Keramik; HCc Hartmetall beschichtet;CET Cermet; PMc-Pulvermetall beschichtet; SCc-Vollhartmetall, beschichtet; HSSEc- HSS-Co(M42) beschichtet
Mechanische Bearbeitung Kransäule S024S01SA
Spannung 2 Werkstücke auf einer Vorrichtung
Palette 1600 x 1250
Auflage Prisma
Auflage Prisma
Spannkraft
Spannkraft
Stützkraft
Detail "A"
Stützkraft
Stützkraft angelegt und abgeklemmt
Palfinger Kransäule S024S01SA / 21002655 Page 1 / 1 Chemnitz, 24.10.2011 / Vo.
Kunde: Palfinger BAZ: HEC1600SIN Werkstück: Kransäulen
Maribor (Slowenien) Vorschub: 40.000 mm/min Zei.Nr/Aufmaß.: S304S01SB
Slowenien Spindel: 6.000 U/min Material/Härte: Baustahl
Anfrage: 21002655 Aufnahme: SK50 (alternativ HSK100) Anzahl Aufspannseiten: 2
Bearbeiter: Vogel / 24.10.2011 Sonstiges: hydraulische Werkstückspannung Werkstücke pro Seite: 1
Op. Nr. T - Nr. Arbeitsgang SorteØ
[mm]
Anz.
Zähne
Schnittge-
schw.
v [m/min]
Zahn-
vorschub
fz [mm/Z]
Drehzahl
n [1/min]
Vorschub
vf [mm/min]Schnitt
pro Teil
Weg pro
Teil [mm]
Weg
gesamt
[mm]
Possitionier-
zeit [min]
Spanzeit
[min]
1 Palette wechseln 1,000
2 MT Messtaster 0,330
3
Teil rechts + Teil links
Nullpunktbestimmung mit Renishaw Mess-
taster,
Ausrichtung Position untere Bohrungshülse
Ø80, Ausrichtung Drehwinkel am oberen
Zapfen, Bestimmung Position Bohrung
Ø70+0,07+0,02 (Teil S405S0107) zur Kontur
Außenprofil 3,200 2,500
4 2010 Aufbohrer Ø83 (Zweischneider) 0,233
5
Aufbohren 1x Ø83 (Büchse S414S0106,
Grundbohrung kpl. / 0° - Seite) HCc 83 2 180 0,180 690 248 1 280 560 0,350 2,258
6 2020 Aufbohrer Ø63 (Zweischneider) 0,233
7
Aufbohren 1x Ø63 (Büchse HBS7179,
Grundbohrung bis Mitte / 0° - Seite) HCc 63 2 180 0,180 910 328 1 183 366 0,370 1,116
8 Palette drehen auf 180° 0,120
9
Aufbohren 1x Ø63 (Büchse HBS7179,
Grundbohrung bis Mitte / 180° - Seite) HCc 63 2 180 0,180 910 328 1 183 366 0,370 1,116
10 2030 Vollbohrer Ø69 (Typ Walter Sondergeometrie) 0,233
11
Vollbohren 1x Ø69 für Ø70+0,02+0,07 (Teil
S405S0107 / 180° - Seite) HCc 68 1 185 0,130 870 113 1 30 60 0,300 0,531
12 Palette drehen auf 0° 0,120
13
Vollbohren 1x Ø69 für Ø70+0,02+0,07 (Teil
S405S0107 / 0° - Seite) HCc 68 1 185 0,130 870 113 1 30 60 0,300 0,531
14 2070 Feinspindler Ø70+0,02+0,05 (Einschneider) 0,233
15
Feinspindeln Finish 1x Ø70+0,02+0,07 (Teil
S405S0107 / 0° - Seite) HCc 70 1 210 0,100 950 95 1 30 60 0,320 0,632
16 Palette drehen auf 180° 0,120
17
Feinspindeln Finish 1x Ø70+0,02+0,07 (Teil
S405S0107 / 180° - Seite) HCc 70 1 210 0,100 950 95 1 30 60 0,320 0,632
18 2080 Feinspindler Ø65H8 (Einschneider) 0,233
19
Feinspindeln 1x Ø65H8 x 60+1 tief (Büchse
HBS7179 / 180° - Seite) HCc 65 1 210 0,100 1.030 103 1 66 132 0,320 1,282
20 Palette drehen auf 0° 0,120
21
Feinspindeln 1x Ø65H8 x 60+1 tief (Büchse
HBS7179 / 0° - Seite) HCc 65 1 210 0,100 1.030 103 1 66 132 0,320 1,282
22 2090 Feinspindler Ø85H8 (Einschneider) 0,233
23
Feinspindeln 1x Ø85H8 x 80+1 tief (Büchse
S414S0106 / 0° - Seite) HCc 85 1 210 0,100 790 79 1 86 172 0,320 2,177
24 Palette drehen auf 180° 0,120
25
Feinspindeln 1x Ø85H8 x 80+1 tief (Büchse
S414S0106 / 180° - Seite) HCc 85 1 210 0,100 790 79 1 86 172 0,320 2,177
Zeitrechnung Positionierzeit / Spanzeit: 10,138 16,232
Gesamtzeit/(Palette/Arbeitsraum): 26,370
Gesamtzeit/Werkstück: 13,185
Jahresplanung Losgröße: Jahresstückzahl:
Rüstzeit pro Los in min: Arbeitsstunden pro Jahr: .....
Rüstzeit pro Jahr in min: Auslastung in %: .....
Gesamtzeit pro Los min / h : Anzahl Maschinen:
2090 höchste Werkzeugnummer
6 Anzahl Werkzeuge
Die berechneten Zeiten sind Richtwerte unter Voraussetzung guter Zerspanbarkeit, einwanfreier Werkstückspannung und optimaler Schneidenwerkzeuge.
Die Gesamtzeit pro Stück unterliegt einer Toleranz von ± 10% und entspricht einer Ausschöpfung der Fertigungs
Schneidstoffe: PKD polykristalliner Diamant;CBN kubisches Bornitrid; CER Keramik; HCc Hartmetall beschichtet;CET Cermet; PMc-Pulvermetall beschichtet; SCc-Vollhartmetall, beschichtet; HSSEc- HSS-Co(M42) beschichtet
Mechanische Bearbeitung Kransäule S304S01SB
Spannung 2 Werkstücke auf einer Vorrichtung
Palette 1600 x 1250Auflage Prisma
Auflage Prisma
Spannkraft
Detail "A"
Spannkraft
Stützkraft
Stützkraft angelegt und abgeklemmt
Palfinger Kransäule S304S01SB / 21002655 Page 1 / 1 Chemnitz, 24.10.2011 / Vo.
Granik 3.2t9905???
PABKS
PYSKS1
PYSKE
PYHKE1 PYHKE2
ROY36/2
ROY36/1
ROY36/1
ROY36/2
Dvigalo 1000kgD796828 0027 ????H=4.1mR=5.1m
Dvigalo 500kg655594/070H=2.1mR=3.7m
Dvigalo 500kg220-038258H=3.1mR=4m
Dvigalo 500kg220-038259H=3.1mR=4m
Dvigalo 500kg220-038251H=2.1mR=3.8m
Dvigalo 500kg220-038249H=3.7mR=4m
Dvigalo 500kg220-038244H=3.7mR=4m
Sm
eti
Žel
ezo
Pla
stik
a
Pap
ir
3 Etaze Tip 033
PABKS
Dvigalo 1000kgD796828 0027 ????H=4.1mR=5.1m
Prostor za VSP priprave
HEC1600SINDvigalo 500kg
H=6mR=7.0m
Dvigalo 500kg
H=5mR=7.0m
spane
spane
Dvigalo 500kg220-009543H=3.1mR=4.2m
Dvigalo 500kg047847 005H=2.7mR=4.3m
Dvigalo 500kg612120 35H=2.8mR=5.2m
Dvigalo 500kg220-009545H=3.1mR=4.2m
Dvigalo 500kg220-009542H=3.1mR=4.2m Dvigalo 500kg
047847 006H=2.7mR=4.3m
Dvigalo 500kg612120 53H=2.8mR=5.2m
Dvigalo 500kg220-009544H=3.1mR=4.2m
Dvigalo 500kg61212051H=2.5mR=4.2m
Dvigalo 320kg11405.11H=2.5mR=5m
ROY23/1
ROY23/2
ROY24/2
ROY24/1
PYHKS2
PYHKS1
PYSKS2
PYSKS1ROY23/1
ROY23/2
KRANSAULE
PYHKS4
PYHKS3
PYSKS4
PYSKS3
ROY24/1
ROY24/2
PYSKE1
PYHKE3
PYHKS
PYSKS
valjčna proga
Dvigalo 500kg655594/070H=2.1mR=3.7m
PABKE+MODELI
MFCM1
spane
spane
krm
ilje
Dvigalo 500kg???H=3.7mR=5.6m
Dvigalo 500kgD790199 0029H=3.7mR=5.2m
������������������
� �
��������������������������������������������������������������������������
��������������������������������������������� !�"�#"$#��%��� � �
���&�"�'#�(� �"%��� �
)#*��+&�����!,�"�%��� �
�"& !(���� !�&��,"��� "%��� �
�� �
�� �
��#!�%��� �
�!���#!�%��� �
���!���&"��$"��� � ��-+"( +"�.� �"� &��� -"��!#��/��"�0�(��"�+"�!��" �� ��#�!�&�!�(��-�+!�-"� +*1��,"��� "�(���,�#" �!���+�2��3!����(��-��(�"��/!�*4���� !�&�!��� !�&����-�� " $"�&"�$"�!/��!�!1�����#!�+"4���&� "�*�&�54�!�&#"(�!��654�1 ��"� �"�!�"� !� "(#!�&��0� ��� &!�!���0� ��"(�3"0� �!(! +*+��.� �"� &�� -,!�"+� �"(����!� -"� +*1�!��� !�!/+"(���"��!�#" *���,�#" �����+�2��3�����(��-��(�"��/!�*4����&�"�"�(��-�+"���� !�&��,"��� "� +�� �&#!(�#�"�� ��#�!�&��� (��-�+�.� ��� &��� +!�!��" �-"�!/+"(!�(���,�#" �!���+�2��3!����(��-��(�"��/!�*4�� ���"� +*1�!� �� !� -"�"��� -",!#"( +"�+"� �!��*���1��� �����!&#�.� ("�&#("� ���*&#��+&��� "&#����� " ��#"+�!&#���!�"#�!(��"�!1���"%��� ����&���/�#��+"(�!��!&#!��!��!��� � � �7�"#*�� !� !,"� +"(��� !/+"(�� ��� &��� /�#���" +'���!#�8� �#"�!��-",!(!�"��� "94� ���!���&"����-+"( +"�.��"��!(! +*+���!/+"(!�!&�/��0��!�"#�!(�(�-"��0��"�-"� +*1���'#*��+"�7���.��������.� �#!������"+��!+&#(".��"#*����� !���"�+".��"& !(���� !�&��,"��� "9��"�&� �#��0�&#�"��0����(��*/ ��"3�+"0��4��
�"#*�������"+%�� � � � � � � �!���&���� !�"�#"$#��%��
� � � � ������� ����!���&����#!�+"��� �7&"�!�(�������*.�1���� !����&���/�#��+"(�!��!&#!��!9%����!���&� !�,!(!���� !&�/�� �"�!1���"� ��� 2�,%� �7&"�!�(�������*.�1���� !����&���/�#��+"(�!��!&#!��!9��
Fakulteta za strojništvo
Sergej Novoselec
STROJNIŠTVO
Prenova proizvodne linije v podjetju Palfinger d.o.o.
Nataša Vujica Herzog
Sergej Novoselec
Maribor, 18.08.2016