Küçük İşletmeler için Otomatik Montaj Hattı Çözümleri

Küçük işletme sahipleri genellikle üretim süreci yükseltmelerinin fabrikalara devasa montaj hattı otomasyon sistemleri kurmak anlamına geldiğini düşünür. Montaj hatlarını düşündüklerinde, kilometrelerce uzanan konveyör bantları, yüksek koordinasyonlu robotik kollar ve güvenlik prosedürlerine sıkı sıkıya bağlı kalarak kendi kendine çalışan fabrikalar hayal ederler. Bu görüntü korkutucu ve açıkçası pahalı ve ulaşılamaz görünüyor.

Ancak modern üretimle ilgili gerçek, otomotiv holdinglerinin ya da tüketici elektroniği üreten devlerin milyar dolarlık tesislerinde bulunmaz. Küresel tedarik zincirinin belkemiğini oluşturan küçük atölyelerde ve orta ölçekli fabrikalarda bulunur.

Hizmet verdiğimiz işletmeler için otomasyon, insanları makinelerle değiştirmek demek değildir. İşgücü maliyetlerini azaltmak için çalışanlarınıza daha iyi araçlar sağlamakla ilgilidir. Milyonlar harcamakla değil, elinizdeki parayı akıllıca harcamakla ilgilidir. Bu kılavuz pragmatik üreticiler içindir. İşinizin ve bütçenizin destekleyebileceği pratik, ölçeklenebilir ve otomatikleştirilmiş montaj hattına odaklanmayı teşvik eder.

Küçük İşletmeler Otomasyonu Karşılayabilir mi? Maliyet Mitlerini Yıkmak

Otomasyon genellikle iki uç noktaya sahip olarak görülür: ya gelişmiş robotik ve yazılımlarla tamamen otomatikleştirilmiş bir sürece sahip olursunuz ya da sahada çalışan işçilerle tamamen manuel bir sürece sahip olursunuz. Küçük işletme sahipleri genellikle otomasyon maliyeti efsanesine, yani dikkatli bir planlama yapılmadan ilk yatırımın altından kalkılamayacağı korkusuna takılırlar.

‘Düşük Maliyetli Otomasyon'un (LCA) anlaşılması bu engelin aşılmasına yardımcı olabilir. LCA, düşük birim maliyeti teşvik ederken daha az karmaşık ve daha düşük maliyetli sistemleri ele alır ve odağı tam entegre bir sistem satın almaktan uygun fiyatlı montaj sistemleri bulmaya kaydırır. Küçük ve orta ölçekli işletmelerin (KOBİ) hedefinin nadiren tam robotik otomasyona ulaşmak olduğunu belirtmek önemlidir. Daha çok Kısmi Otomasyon ve Hibrit Model elde etmeye odaklanılmaktadır.

Hibrit modelde otomasyon, vidalara eşit basınç uygulamak veya küçük kusurları tespit etmek gibi aynı eylemin yorulmadan binlerce kez tamamlanmasını gerektiren montaj görevlerini yerine getirmek için kullanılır ve yüksek kaliteli bir nihai ürün elde edilmesini sağlar. Bu arada, bir insan işçinin becerileri uyum sağlama, eleştirel düşünme ve daha az öngörülebilir olan değişkenleri ele almak için kullanılır.

Çalışanlarınızın yerine geçecek makineler aramak yerine uygun maliyetli araçları entegre etmeye başladığınız anda, toplam harcama önemli ölçüde düşer. Tamamen yeni bir fabrika almıyorsunuz, ancak zaten sahip olduğunuz üretim sistemlerini geliştirmek için nesnelerin internetinin bir parçası olan bazı sensörler, basit röleler ve aktüatörler alıyorsunuz. Bu sadece uygun maliyetli değildir; operasyonel maliyetleri azaltır ve otomasyon KOBİ'si sahiplerinin değişimi haklı çıkarmak için görmeleri gereken yatırım getirisini artırır.

Hattınızı Otomatikleştirmeden Önce Dikkat Etmeniz Gereken 4 Temel Unsur

Tek bir sensör veya motor satın almadan önce, üretim sürecinize dürüst ve eleştirel gözlerle bakmalısınız. Otomasyon bir amplifikatördür. Verimli bir süreci otomatikleştirirseniz, çıktı iyileşir. Kaotik bir süreci otomatikleştirirseniz, daha hızlı kaos yaratırsınız.

İster belirli bir ekipman edinmek ister uyarlanabilir bir montaj süreci geliştirmek olsun, en uygun iş yaklaşımını keşfetmek için, üretim ihtiyaçlarınızı karşılamak üzere bu dört parametreyi gerçekten değerlendirmelisiniz.

Sınırlı Bütçe için En İyi 3 Otomasyon Teknolojisi

Yeni ekipman alımına yönelik bir sermaye bütçesi planladıysanız, otonom mobil robotlara veya eksiksiz, devasa bir endüstriyel hatta ihtiyacınız yoktur. Etkili operasyonlar için temel bileşenleri kapsayan giriş seviyesi otomasyona yönelik ‘orta yol’ teknolojileri vardır. Bunlar, tezgah üstü otomasyon çözümleri olarak tasarlanmış kendi kendine yeterli ünitelerdir.

İşbirlikçi Robotlar (Cobot'lar)

Karmaşık programlama ve hatta güvenlik kafesleri gerektirebilen geleneksel endüstriyel robotların aksine, İşbirlikçi Robotlar insanların yanında çalışmak üzere tasarlanmıştır.

• Uygulama: “Al ve yerleştir” işlemleri, makine taşıma (CNC makinelerini döndürme) veya bir üretim hattının sonunda kutuları istifleme için değerlidirler.
• KOBİ Avantajı: Yeniden programlanmaları oldukça basittir. Gelecek ay bir ürün grubu değişirse, Cobot farklı bir istasyona taşınabilir. Bu listedeki en pahalı seçenektir (ortalama $20,000-$30,000) ancak bu esneklik size yatırımınız için uzun vadeli güvenlik sağlar.

Masaüstü Döner İndeksleme Tablaları

Çok sayıda küçük adım gerektiren belirli montaj işlemleri için (örneğin, bir vidanın yerleştirilmesi, bir rondelanın takılması ve ardından bir kapağın bastırılması), doğrusal bir konveyör sistemi bandı aslında çok fazla ekstra alan kaplayabilir. Döner tablaya dayalı kompakt bir montaj istasyonu, bu hassas görevler için daha iyidir.

• Uygulama: Parçaları yüksek hızlı bir daire içinde saat yönünde teker teker hareket ettiren döner tabla, hassas aralıklarla durabilir. Bu, otomatik tornavidaların veya dağıtıcıların kompakt bir merkezi göbeğin etrafına monte edilmesine olanak tanır.
• KOBİ Avantajı: Döner tabla zemin alanını azaltır. Standart bir çalışma tezgahı üzerine oturabilir ancak tek bir operatöre kıyasla dört kata kadar çıktı sağlayabilir. Montaj süresini kısaltır ve böylece üretim çıktısını stabilize ederken daha fazla verimlilik için döngü süresini de azaltır.

Modüler Alüminyum Profil Konveyörler

Artık otomotiv endüstrisinde kullanılan ağır çelik konveyörler olmak zorunda değil. Modern sistemler, hafif ekstrüzyon alüminyumdan yapılmış düşük maliyetli bir konveyör tasarımı kullanmaktadır.

• Uygulama: Hafif parçaların istasyonlar arasında taşınması.
• KOBİ Avantajı: Bunlar mühendisler için inşaat setleri gibi esnek sistemlerdir. Standart uzunluklarda ekstrüzyonlar satın alabilir, bunları birbirine cıvatalayabilir ve gelecek yıl fabrika taşındığında, yeniden yapılandırma için sökmek oldukça kolaydır. Bu sistemler esnek üretim stratejisinin özünü oluşturur.

Mevcut Hattınızı Bileşenlerle Güçlendirme

Yeni makineler için bütçe mevcut olmadığında, en iyi seçenek mevcut hat ekipmanını güçlendirmektir. DIN rayı güç kaynağı veya belirli sensörler gibi endüstriyel kontrol sistemi bileşenleri ekleyerek “aptal” makineleri “akıllı” hale getirebilirsiniz. Bu, yeni makine satın almak yerine otomasyon bileşenlerinin tek elden tedarik edilmesini sağlar.

Kendin Yap otomasyonunun özü budur. Otomasyondan daha fazlasını inşa edebilirsiniz; belirli bileşenler ekleyerek, pahalı makinelerin işlevselliğini minimum insan müdahalesi ile yatırımın bir kısmı için elde edebilirsiniz.

“Akıllı” Konveyör Yükseltmesi

Konveyörlere uygulanan kontrollerin çoğu onları başlatmak ve durdurmak içindir. Bunun sonucu olarak birçok konveyör sürekli çalışmakta, elektrik israfına yol açmakta ve işlem sırasını bozmakta, hatta ürün girmediğinde motoru yıpratmakta ve ayrıca ürünlerin arkaya yığıldığı ve hasar gördüğü ‘kütük sıkışmalarına’ neden olmaktadır.

• Gerekli Bileşenler: Fotoelektrik Sensörlergüçlendi̇rme + Röle + Zamanlayıcı.
• Dönüşüm: Konveyörün ucuna bir sensör takın. Bir ürün uca gelip sensörü bloke ettiğinde, bir zamanlayıcı röle otomasyon kurulumu bandı durdurur. Operatör ürünü kaldırdığında sensör temizlenir ve bant otomatik olarak yeniden başlar.
• Faydası: Tek bir satır kod yazmadan “Akümülasyon Mantığı” (otomatik trafik kontrolü) elde edersiniz.

Poka-Yoke (Hata Önleyici) İş İstasyonları

Manuel montajda insan hatası vardır. Operatörler bir rondelayı unutabilir veya bir parçayı yanlış hizalayabilir, bu da hat boyunca pahalı iadelere neden olabilir.

• Gerekli Bileşenler: Endüktif Yakınlık Sensörleri + Limit Anahtarları + Gösterge Işıklar.
• Dönüşüm: Sensörleri montaj aparatına yerleştirin. Mantığı, tüm sensörler doğru parçaların mevcut olduğunu ve hizalandığını algılayana kadar kelepçenin kapanmayacağı şekilde yapılandırın. Bir parça eksikse, makine dönmeyi reddeder ve kırmızı bir ışık etkinleştirilir.
• Faydası: Ürün tutarlılığını sağlar ve hataların oluşmasını fiziksel olarak önlersiniz. Üretim sonrası denetim adımına olan ihtiyacı süreç içi kalite güvencesiyle değiştirirsiniz.

Düşük Maliyetli Pnömatik Otomasyon

Reddedilen bir ürünü hattan çıkarmanız veya bir etiketi damgalamanız gerektiğinde ve bir robot kola paranız yetmediğinde bunu deneyin.

• Gerekli Bileşenler: Pnömatik Silindir + Solenoid Valf + Zaman Röle.
• Dönüşüm: Bir sensör, önceden belirlenmiş bir süre sonra (0,5 saniye gibi) bir Solenoid Valfi etkinleştiren bir Zaman Geciktirme Rölesini algılar ve sinyal verir. Valf açılır ve silindir hedefi uzatır ve hareket ettirir.
• Faydası: Zaman sıralaması ve hava basıncını kullanarak, önemli ölçüde daha ucuz ($500'ün altında), daha güçlü ve daha dayanıklı bir robotik kolun hareketlerini simüle edebilirsiniz.

Başarılı bir güçlendirme, bu bileşenlerin sorunsuz entegrasyonuna dayanır ve bunları birden fazla satıcıdan ayrı ayrı tedarik etmek lojistik bir baş ağrısı olabilir. OMCH'nin karmaşık olanı basit olana dönüştürdüğü yer burasıdır. Kapsamlı bir endüstriyel otomasyon üreticisi olarak 38 yıllık miras, biz gerçek bir teklif sunuyoruz tek noktadan kaynak bulma çözümü. Sistemi çalıştırmak için kararlı bir anahtarlama güç kaynağına, mantığı kontrol etmek için hassas rölelere veya ürününüzü algılamak için yüksek hassasiyetli sensörlere ihtiyacınız olabilir. Ancak biz donanımdan daha fazlasını sağlıyoruz; deneyimli mühendislik ekibimiz tesisinizi analiz etmeye ve size özel tavsiyelerde bulunmaya hazırdır, böylece güçlendirme stratejinizin sadece bir parça koleksiyonu değil, uyumlu ve güvenilir bir yükseltme olmasını sağlar.

Adım Adım Uygulama Stratejisi: Emekle, Yürü, Koş

İşleri her seferinde bir adım atmanın önemini takdir etmemek, bir işletme sahibinin yapabileceği en önemli hatalardan biridir. Otomasyon ve seri üretim tek adımlı bir süreç değildir.

• Tarama: Veri Aşaması

İşletmenizin çalışma biçiminde değişiklik yapmaya başlamadan önce, bazı gerçek zamanlı veriler topladığınızdan emin olun. Performansını ölçemediğiniz bir şeyi gerçekten daha iyi hale getiremezsiniz. Her saat kaç birim ürettiğinizi ve duruş sürelerinin ne zaman gerçekleştiğini anlamak için temel dijital sayaç üretim araçlarını ve sensörleri kullanın. Bu verileri anlamak, darboğazları tespit etmenize yardımcı olacak ve mevcut verimliliğiniz hakkında önemli geri bildirimler sağlayacaktır.

• Yürüyün: Ada Aşaması

Veriler kullanılarak hattınızın en sancılı darboğazı belirlenmelidir. Paketleme istasyonu mu? Sondaj istasyonu mu? Sadece o istasyonu otomatikleştirmelisiniz. “Otomasyon Adası” denen şeyi yaratın. Otomatik bir vida besleme makinesi veya bitmiş ürünü etiketlemek için kullandığınız yarı otomatik bir dağıtıcı eklemek ya da yeni ürünler için kurulum yapmak buna iyi bir örnektir. Bu, personelinizin yeni araçlara uyum sağlamasına ve hızlı bir yatırım getirisi elde etmenize olanak tanır.

• Çalıştırma: Entegrasyon Aşaması

İyi işleyen birden fazla Otomasyon Adasına sahip olduğunuzda, tüm hattı birbirine bağlamanın zamanı gelmiştir. Bir sondaj istasyonunun çıkışını alın ve çıkışını modifiye edilmiş bir konveyör bandı ile bir paketleme istasyonunun girişine bağlayın. Başlatma/durdurma komutlarını yönetmek için PLC entegrasyonu SME stratejilerini kullanın. Otomatik montaj hattınızda akışı bu şekilde sağlayabilirsiniz.

Küçük Üreticilerin Yaptığı 5 Yaygın Otomasyon Hatası

Otomasyon kaygan bir yoldur ve küçük üreticiler genellikle Hızlı Şerit'e girme niyetiyle bu yola girerler. İşte beş tuzak ve bunlardan nasıl kaçınılacağı.

• Aşırı Otomasyon

Görev ince motor becerileri gerektirmiyorsa, yüksek, incelikli muhakeme gerektirmiyorsa ve bir insan tarafından kolayca, düşük maliyetle yapılabilecek bir şey değilse, insan emeğini bir makine ile değiştirebilirsiniz. Örneğin, manuel süreç çok yavaş olduğu için görsel bir denetim sürecini karmaşık makine görüşü veya yapay zeka kullanarak otomatikleştirmeyi düşünüyorsanız, negatif bir yatırım getirisi çözümü ile otomatikleştiriyorsunuz demektir.

• Eğitimi Görmezden Gelmek

Bir iş sürecinin otomasyonu, yalnızca işletme tarafında değil, aynı zamanda bakımda da ilgili ekiplerin farklı becerilerini gerektirir. Sadece otomatik bir makine satın almak ve bakım personelinizin eğitimini ayarlamamak dengesizliklere neden olabilir. Teknisyenlerinizin bakım personeli olmak için eğitim almış olması gerekir.

• Standardizasyon Eksikliği

Varyasyon otomasyonun düşmanıdır. Gelen vidalar gevşek toleranslara sahipse (örneğin bir vida 5 mm, diğeri 5,2 mm ise) otomatik besleyiciniz sıkışacaktır. Montajı otomatikleştirmeden önce uyumluluk sorunlarını azaltmak için tedarik zincirinizi standartlaştırmak son derece önemlidir.

• Gözden Kaçan Bakım

Manuel aletler bozulacak ve değiştirilecektir. Otomatik hatlar yıpranacaktır. Voltajları kontrol etmek, lensleri temizlemek ve gevşek terminalleri sıkmak gibi önleyici bir bakım programınız yoksa, maliyetli sisteminiz bozulacaktır ve bu da kestirimci bakımın önemini vurgulamaktadır.

• Kötü Bileşen Seçimi

En yaygın hata, endüstriyel bileşenleri genel olarak düşünmektir. Çoğu işletme sahibi birkaç kuruş tasarruf etmek için ticari sınıf bileşenler kullanır ve sistemleri bir üretim katının titreşimi, döküntüleri ve elektrik gürültüsü nedeniyle arızalanmaya başladığında şaşırırlar. Endüstriyel ortam düşmancadır. Güvenilirliği sürdürmek için, bu ortama dayanacak şekilde özel olarak tasarlanmış bileşenler kullanmanız gerekir. Sızıntı yapmamalı, arızalanmamalı ve beklenmedik duruş sürelerine neden olmamalıdır. Güvenilir bir şekilde çalışmayan bir üretim hattına yol açacaksa ucuz bir sensörden tasarruf etmek yanlış bir ekonomidir.

İlk Otomasyon Projeniz için Yatırım Getirisini Hesaplama

Bu yatırımı nasıl gerekçelendiriyorsunuz? Sadece İşgücü Tasarrufunu kullanırsanız, denklemin diğer yarısını tamamen kaçırırsınız. Küçük işletmeler için tam yatırım getirisini değerlendirmek için, üretim istikrarı ve büyüme potansiyelinin etkisini de değerlendirmeniz gerekir.

Küçük bir işletmenin gerçek yatırım getirisini hesaplamak için otomasyon yatırım getirisi formülünü kullanın:

Bu dökümden, ROI'nizi gerçekten besleyen faktörleri hesaplamak için belirlenen faktörleri kullanın:

Sonuç: Ölçeğinize Uygun Akıllı Bir Hat Oluşturmak

Otomasyon sadece devler için değildir. Üretim hattına bakmak, onu adımlara ayırmak ve doğru teknolojiyi doğru soruna uygulayarak el emeğine olan bağımlılığı azaltmak isteyen herkes tarafından kullanılabilir.

İster basit bir masaüstü fikstür satın alıyor olun, ister otuz yıllık bir konveyörü yeniliyor olun, ilkeler aynıdır: sorunla başlayın, sürece saygı gösterin ve temel bileşenlerin kalitesinden asla ödün vermeyin. Sensörleriniz, güç kaynaklarınız ve anahtarlarınız fabrikanızın sinir sistemidir. Onlara hak ettikleri önemi verin.

Üretim hattınızı değerlendirmeye hazır mısınız? Tesisinizi daha otomatik bir montaj hattına yükseltmeyi düşünüyorsanız veya şu konularda tavsiyeye ihtiyacınız varsa doğru endüstri̇yel bi̇leşenleri̇n seçi̇lmesi̇, OMCH yardım etmek için burada. Bize ulaşın İşletmenize uygun bir otomasyon çözümü oluşturma konusunda danışmanlık almak için bugün bize ulaşın.