机器人作为锯机管理者

24.11.2017   |   德国

文章来自专业杂志《 HK 》，2017年06月， www.hk-magazin.com

灵活进行生产，并且同时能满足客户的个性化需求——这也是厨房家具制造商 Sachsenküchen 公司的当务之急。但是，只有采用一条全自动批量为一的生产线才能实现这个目标。企业的生产负责人们已准备好应对这个趋势，并为此开发了一个逐步实施的战略性项目。该项目首先从裁切生产单元开始。

“在我们接近批量为一生产这个主题的时候，很少有人谈论‘生产4.0’。我们首先致力于柜身和部件生产的灵活性，并同时扩大我们的生产能力。近年来，我们的中间仓储管理变得越来越困难，不断增加的装饰品与部件尺寸数量几乎不允许一个经济性的仓储。” Sachsenküchen 公司的总经理 Elko Beeg 在谈到进入灵活的柜身生产时说道。

因此，生产负责人们早在三年前就已开始着手于“替代生产方法”。在 2015 年 的 Ligna 展览会上，他们在 HOMAG 的展区内看到了第一台配有机器人的板材分割锯。但是，他们当时并没有想到，就是这款机器将位于该公司新的预生产中心。很多感兴趣的展览会参观者也是如此，起初并没有推断出机器人真正能做什么。在裁切单元中通过板材分割锯“HPS 320 flextec”实现的批量为一的裁切效率是非常显著的，这可以在 Sachsenküchen 公司的第二家工厂中看到。

经过两年对新的预生产总体概念的密集规划工作，作为第一步骤的裁切单元在 2016 年 12 月安装完成。它被直接安装在现有的 HOMAG 自动平面仓储系统旁，并在那里通过一个吸梁搬运板材。从此，裁切单元能够完全自主的工作。“HPS 320 flextec”是为单张板材设计的，可借助牢固的夹钳自动将半尺寸板材定位在锯机的裁切线上。然后，机器人接管锯机中全部的部件搬运工作。根据裁切计划，部件将被旋转并输送给锯机。在最后一次裁切后，每个部件都会获得一个有条形码的标签，这使得部件在整个生产过程中可以被识别。

“裁切区域的员工对他们的‘新同事’非常满意。他在工作时不会犯错，因为生产单元控制系统已通知他关于裁切计划的优化信息。”Elko Beeg 说道。当然，机器人也可以将不同大小的余料重新送往板材仓库。此外，该设备还在压梁上方有一个部件缓冲区。机器人可以在这里短时间放置部件，这些部件将重新输送给锯机进行精裁切。一个较大的吸梁作为机器人的“手”，其真空吸盘与部件范畴相适应，并可单独控制。由于他的“腕关节”可 360 度运动，吸盘还能够以最佳的方式拾取任何尺寸的所有部件，并将部件放置在最佳位置。

在 Sachsenküchen 公司的部件制造最终扩建中，所有部件将在生产流程中直接输送给封边机。Elko Beeg 透露说：这里没有使用现有的旧机器，而是使用了最新技术。在 2017 年 Ligna 展览会上的 HOMAG 展区内，人们看到了这条为 Sachsenküchen 公司生产的全新封边生产线。

在安装新的封边线之前，裁切单元“HPS 320 flex-tec”的机器操作员 Ringo Menzer 要将裁好的面板部件手工码垛。但这还不够：Elko Beeg也要将目前还在仓库里制作的柜身部件使用批量为一的方式进行生产。“我们有 26 种柜身装饰，并且无法储存所有组件。目标是能够像加工面板一样加工柜身部件，并能够几乎完全取消现有的仓库。这就是为什么在下一个开发步骤中，如果新的封边线已经进入，就会有第二个配有机器人的相同裁切单元“HPS 320 flextec”，而目前在使用的柜身材料开料锯“HCL 11”将被淘汰。“。Beeg 说道。

两个裁切单元将按客户要求生产所需的柜身部件，并且在没有中间仓库的生产流程中将部件直接输送给封边线，该封边线由两台HOMAG 的“KAL 610 profiline”封边机组成。在 Sachsenküchen 公司可以看到很多来自 HOMAG 的机器。“之所以如此，有很多不错的理由。”Elko Beeg 对其公司的决策进行了解释。“对我们来说，高锯切性能与低空间要求相结合，并且来自单一来源的综合数据概念。HOMAG 具备这些要素。”“自动化的批量为一生产”项目始于 2015 年 的 Ligna 展览会，并将于 2018 年 12 月完成。那么，Sachsenküchen 公司为将来投资了大约 7 百万欧元，这值得吗？“对于一个这样的项目，你不能简单的称之为一个折旧摊销期限。”Elko Beeg 明确指出。“因为成功是由许多相互关联的个体因素实现的。”

Beeg 预计生产能力将会提高 30%，并通过部件仓库的取消降低资本约束。对他来说十分重要的是获得灵活性，尤其是他看到了公司的竞争优势。因为他只生产客户需要的，并且能在很短的时间内以高品质完成。

对 Sachsenküchen 公司总经理 Elko Beeg 的提问：

“Beeg 先生，您有一个要求很高的目标——按照工业 4.0 的路线进行生产。您认为这对于您的公司来说有更好的市场机会吗？”

“在我们接近批量为一生产这个主题的时候，起初很少涉及‘生产4.0’。我们致力于部件生产的灵活性，并同时扩大我们的生产能力。我们的目标是：尽可能满足客户要求、并以一种‘工业化生产’成本的方式生产每个部件。如果我们在提高自动化程度的同时提高了生产的灵活性，事实上我们就能够核算出更好的市场机会。我们希望将来也能够满足我们的客户对个性化梦幻厨房的愿望。”

“自动化意味着，您希望通过很少的员工实现更大的增长？”

“这是一个比较普遍的错误见解。在经历了大的转折点之后，1990 年我们起步时大约有 70 名员工，今天我们有 210 名员工。我们的员工数量与销售额同步增长。重要的是：活动领域最近几年发生了很大的变化。例如，今天有更多的员工在服务和维护部门工作。在生产方面，我们需要更多高素质的专业人员，订单处理部门同样也如此。以确保订单计划准确，并为生产提供所有必要的数据。然而除了我们的自动化设备之外，将来也会有细木工机器，以便能够满足客户的所有特殊要求。所以并非要将一切都自动化，而仅是在我们认为有意义的地方实现自动化。这就是为什么我们继续培训木工技师的原因，因为我们的高品质要求只有通过敬业的、有资质的专业人员能满足。”

“裁切机器人是钢铁铸造的人吗？”

“当然不是，但是他可以大大减轻工作负担。因为随便哪一个员工都无法与裁切单元“HPS 320 Flex-Tec”中的机器人比拼速度。与自动化板材仓库相结合，该生产单元能完成直至贴有标签部件的全部物料的处理，包括剩余板材的返回输送。并且占用空间极小。”

照片： 专业杂志 HK/ Norbert Schmidt