Průmysl 4.0 na vzestupu

Pro dokončení spodních částí obloukových tiskařských strojů v továrně Würzburg zakoupilo KBA v roce 2015 obráběcí centrum DIXI 270 od švýcarského výrobce DMG Mori. (Zdroj: Nerling Systemräume GmbH)

Aby stroj splnil požadované přesnostní hodnoty ± 10 µm, musí být v strojném prostoru udržována teplota 22 °C ± 0,2 K/h. Pro zajištění těchto klimatických podmínek zřídila společnost KBA od Nerling Systemräume GmbH přesnou výrobní místnost s předohřívacím prostorem. (Zdroj: Nerling Systemräume GmbH)

Celý systém byl navržen tak, aby byl kompatibilní s průmyslem 4.0: například existují možnosti inteligentní, propojené komunikace mezi měřicím strojem a zpracovatelským centrem DIXI. (Zdroj: Nerling Systemräume GmbH)

Systémové zařízení (Zdroj: Nerling Systemräume GmbH)

Pro zvýšení flexibility výroby a schopnosti čelit budoucím výzvám na místě Německo stále více podniků spoléhá na optimalizované procesy podle průmyslu 4.0 nebo na nasazení propojených systémů. Především u středně velkých podniků se však tento koncept zdá být obtížně realizovatelný, protože možnosti inteligentní výroby – a z ní plynoucího zvýšení efektivity – jsou při malém počtu strojů a málo procesech považovány za velmi omezené. Přitom však přehlížíme, že komunikace stroj-stroj již u jednotlivých, vybraných operací může přinést výrazné výhody a usnadnění pro zaměstnance. To platí obzvlášť i pro výrobu v technologických místnostech, jako jsou čisté, sterilní nebo měřící místnosti. Na letošní výstavě Control informují experti společnosti Nerling Systemräume GmbH příkladně o průmyslově 4.0 kompatibilním prostoru, který byl nedávno zřízen u výrobce tiskařských strojů Koenig & Bauer AG (KBA) ve Würzburgu, a poradí ohledně možností inteligentní výroby v středně velkých podnicích.

"KBA zakoupila v roce 2015 zpracovatelské centrum DIXI 270 od švýcarského výrobce DMG Mori, aby v závodě ve Würzburgu mohli dokonale opracovat díly zakřivených tiskových strojů," vysvětluje Ralf Nerling, generální zmocněnec skupiny Nerling a člen pracovní skupiny průmysl 4.0 při IHK. Aby stroj mohl dodržet požadované přesnosti ± 10 µm, musí být v prostoru stroje splněny speciální podmínky, především teplota 22 °C, od které je povoleno minimální odchýlení ± 0,2 K/h. Aby toho bylo dosaženo, nechala společnost KBA od společnosti Nerling Systemräume GmbH zřídit přesný výrobní prostor s předtopením. Tento byl navržen tak, aby přímo sousedil s měřící místností třídy 2 včetně předprostor, kterou Nerling již postavil v roce 2006.

Protože nejen v přesném výrobním prostoru a jeho přilehlém předprostor, ale i v měřící místnosti a jejím předprostor je instalována odpovídající klimatizační technika pro udržení konstantní teploty 22 °C – což je také nutné pro provádění měření – probíhá veškerý tok materiálu při stálé teplotě, což výrazně šetří čas: díly zakřivených tiskových strojů jsou nejprve předpřipraveny mimo předtopení. Poté jsou na lehkých kolejnicích, které unesou hmotnost až 8 tun, přepraveny do předtopení, kde jsou skladovány 24 hodin při 22 °C. Podle principu First In – First Out jsou pak díly přiváděny k zpracování do zpracovatelského centra DIXI 270. Následně jsou díly vráceny zpět do temperačního prostoru a odtud do předkomory měřící místnosti. Měření představuje poslední krok zpracování. Díl, který nesplňuje požadavky, je vrácen zpět k opravě s příslušnými informacemi do DIXI 270 a po opravě.

Inteligentní návrh procesu

Celý systém byl navržen tak, aby byl kompatibilní s průmyslem 4.0: „V této prostorové a strojní konfiguraci například existují možnosti inteligentní, propojené komunikace mezi měřicím strojem a zpracovatelským centrem DIXI,“ vysvětluje Nerling. Pokud měřicí stroj zjistí, že díl není úplně v pořádku, vrací se zpět k zpracovatelskému centru. Místo opakování celého procesu oprav podle pevně daného programu může propojený systém upravit program na základě výsledků měřicího stroje tak, aby odpovídal každému dílu – to znamená, že jsou vybrány a provedeny pouze ty pracovní kroky, které jsou nezbytné k odstranění zjištěných chyb.

"Mnoho středně velkých podniků považuje průmysl 4.0 za méně relevantní pro svůj provoz, protože jejich strojní park je relativně malý. Myslí si, že nasazení propojených systémů nebo inteligentní komunikace stroj-stroj se vyplatí pouze tehdy, pokud například měřicí stroj pro specifický úkol z výběru zpracovatelských strojů – s ohledem na nákladové bloky a vytížení – dokáže vybrat vhodný model s optimální formou zpracování a zadat mu zakázku,“ vysvětluje Nerling. Nicméně setup u KBA ukazuje, že inteligentní výroba může být realizována i v rámci jednotlivých kroků procesu a tím výrazně zvýšit efektivitu.

Na výstavě Control 2016 ve Stuttgartu informuje Nerling v hale 5, stánek 5208 o různých možnostech, jak udělat čisté, sterilní a měřící místnosti kompatibilní s průmyslem 4.0. Pro rozhovory a konkrétní dotazy na téma inteligentní výroba v technologických místnostech jsou Ralf Nerling a další zaměstnanci k dispozici zájemcům návštěvníkům.