Nie bez powodu wielu ludzi jest przekonanych, że automatyzacja pewnych procesów przemysłowych w ich zakładzie produkcyjnym lub firmie będzie korzystną inwestycją. Obniży koszty produkcji, zwiększy wydajność, poprawi jakość produktu i praktycznie wyeliminuje błędy popełniane przez ludzi. Nie dziwi więc fakt, że automatyzacja jest obecnie tak popularna w wielu branżach. Jednak czy zawsze się opłaca? W Fitech wiemy, że to zależy od kilku czynników.
Chociaż wiele procesów fabrycznych nie jest jeszcze zautomatyzowanych, nowe produkty w erze Przemysłu 4.0 powinny przynajmniej być przygotowane do automatyzacji. Automatyzacja procesów przemysłowych wymaga bowiem nowych i złożonych aspektów projektowych. Jednocześnie wielu właścicieli małych firm i start-upów uważa, że po wdrożeniu automatyzacji nie będą potrzebne żadne dalsze ulepszenia. Jest to jednak fałszywe przekonanie. Automatyzacja nigdy nie jest czynnością jednorazową. Warto więc od początku być przygotowanym, że prędzej czy później proces automatyzacji ulegnie modyfikacjom i mieć pomysł na to, jak sobie z nimi poradzić i jak je wdrożyć.
Automatyzacja procesów przemysłowych – najpierw pomyśl, potem działaj
Inżynierowie projektanci wiedzą, że 85%* kosztów produktu określa się na etapie projektowania. Design for Manufacturing (DFM) to proces projektowania części, komponentów lub produktów w celu ułatwienia produkcji, którego celem końcowym jest stworzenie lepszego produktu przy niższych kosztach. Odbywa się to poprzez uproszczenie, optymalizację i udoskonalenie projektu produktu. Dlatego im wcześniej zaczniesz się przygotowywać do zautomatyzowania procesu produkcji i zrozumiesz jego wpływ na Twój projekt, tym lepiej.
Podejmując z góry świadome decyzje projektowe, zmniejszasz koszty, zwiększasz wydajność, poprawiasz jakość i skracasz czas wprowadzania produktów na rynek. Nie planujesz automatyzacji? Uważasz, że automatyzacja procesów przemysłowych nie będzie w firmie potrzebna? Pomyśl jeszcze raz. Jak wynika z naszego doświadczenia, produkty zaprojektowane z myślą o automatyzacji często okazują się również łatwiejsze w montażu ręcznym. O wiele łatwiej i taniej jest zaplanować i zaprojektować automatyzację z góry niż próbować wdrażać ją po fakcie. Co to oznacza w praktyce? Projektowanie nowego sprzętu lub zespołów w oparciu o możliwość ich produkcji w sposób zautomatyzowany.
Firma musi sobie odpowiedzieć na kilka pytań. Np.: czy będzie potrzebować kamer, niestandardowych czujników, sterowników PLC, silników lub napędów, a nawet interfejsów człowiek-maszyna (HMI)? Przed wdrożeniem jakiejkolwiek automatyzacji przedsiębiorstwo musi się dowiedzieć, czego potrzebuje. Jak to zrobić? Udając się do inżynierów i pracowników hali i sprawdzając, w jaki sposób korzystają z obecnych systemów, czego mogą wymagać od nowych rozwiązań, a nawet jakim markom ufają.
Automatyzacja procesów przemysłowych w przypadku istniejących produktów
Zaplanowanie odpowiedniego budżetu i sformułowanie oczekiwań w skonfrontowaniu z możliwościami, jakie daje rynek, jest możliwe dzięki Design for Automation (DAF), czyli projektowaniu z myślą o automatyzacji. Sytuacja wygląda inaczej w przypadku, gdy automatyzacja procesów przemysłowych jest wdrażana dla już istniejących produktów. W przypadku których np. etykieta musi być naklejona w danym miejscu i nie można tego zmienić. Wówczas nie wszystko jest technicznie możliwe do wdrożenia. Pojawia się też element ceny. Zaczyna się badanie procesu, trzeba zrobić bilans zysków i strat, oszacować opłacalność przedsięwzięcia. Jeszcze inaczej przebiega optymalizacja istniejącej produkcji, gdy produkt funkcjonuje na rynku kilka lat a klienci oczekują, że będzie coraz tańszy. W takim przypadku, pod koniec cyklu życia produktu, zakup maszyny do zautomatyzowania jednego procesu trzeba bardzo dobrze skalkulować.
Gdzie automatyzacja z pewnością się opłaca?
Nie da się jednoznacznie odpowiedzieć na ogólnie sformułowane pytanie czy automatyzacja procesów przemysłowych zawsze jest warta wdrożenia? Generalnie się opłaca, ale wszystko zależy od sytuacji przedsiębiorstwa. W przypadku nowej fabryki, nowej linii i nowego produktu, wyposażamy ją od razu optymalnie, a budżet uwzględnia wieloletni cykl życia produktu. To najlepszy wariant, w którym inwestycja w automatyzację najbardziej się opłaca. Gdzie jeszcze nie ma wątpliwości co do zasadności jej wdrażania?
Automatyka zawsze opłaca się tam, gdzie jest opcja zredukowania koniecznych do obsługi danego procesu operatorów. Opłaca się do wysoko wolumenowej produkcji, która jest powtarzalna, stabilna i zaplanowana długofalowo. Gdzie mamy duży wolumen produkcji i automatyzacja procesów przemysłowych znacznie je przyspieszy. Gdzie roboty pracują w ciągu kilku godzin wydajniej, niż zrobiliby to ludzie, pracując podczas kilku zmian. Wówczas inwestycja w automatyzację wygeneruje dla firmy wymierne zyski.
* https://www.automate.org/industry-insights/design-your-product-for-producability-design-for-automation