Condivisione di casi: una nota azienda produttrice di nuovi materiali ha introdotto una macchina intelligente per il taglio di pellicole per ottenere un aumento del 30% dell'efficienza produttiva

1. Contesto del progetto: la gioia della crescita e il dolore della trasformazione

L'azienda è leader nella produzione di materiali per pellicole funzionali in Cina e i suoi prodotti sono ampiamente utilizzati nell'elettronica di consumo, nei veicoli a nuove energie, nel packaging di fascia alta e in altri settori. Con la crescita esponenziale della domanda di mercato, l'azienda si trova ad affrontare due sfide fondamentali:

1. Collo di bottiglia della capacità: la vecchia macchina da taglio originale è inefficiente, lenta e impiega troppo tempo per cambiare gli ordini, il che è diventato un evidente collo di bottiglia nella produzione a valle.

2. Fluttuazioni di qualità: i clienti di fascia alta hanno requisiti estremamente rigorosi per la qualità di taglio della pellicola (come sbavature, precisione di avvolgimento, controllo della tensione), le attrezzature tradizionali si basano sull'esperienza dei maestri, la stabilità della qualità è difficile da garantire e il rischio di reclami da parte dei clienti è elevato.

3. Pressione sui costi: i costi della manodopera continuano ad aumentare e gli operatori qualificati sono difficili da reclutare e trattenere; le vecchie attrezzature hanno un elevato consumo energetico e grandi perdite di materiale, che incidono in modo invisibile sui profitti.

Di fronte a queste sfide, la direzione aziendale ha deciso di investire nell'introduzione di macchine intelligenti e avanzate per il taglio delle pellicole, per creare un collegamento di produzione di base digitale e automatizzato.

2. Soluzione: selezionare e implementare un sistema di taglio intelligente

Dopo numerose indagini e rigorose valutazioni, l'azienda ha infine scelto di collaborare con un produttore di apparecchiature di fama internazionale per presentare la sua soluzione di punta per la taglio intelligente. I principali vantaggi di questa soluzione sono:

• Sistema di controllo intelligente: dotato di un sistema di controllo intelligente basato su algoritmi di intelligenza artificiale, è in grado di ottimizzare automaticamente i parametri di taglio (come tensione, velocità, pressione).

• Processo di modifica dell'ordine completamente automatico: dotato di sistema di utensili di carico e scarico automatico, posizionamento automatico della larghezza (AGV), rilevamento dei difetti online (sistema di visione CCD) e altre funzioni per ottenere una "modifica dell'ordine con un clic".

• Piattaforma di gestione digitale: l'attrezzatura integra il MES (Manufacturing Execution System), che può monitorare lo stato dell'attrezzatura, l'efficienza produttiva e i dati sulla qualità in tempo reale, ottenendo trasparenza e un processo decisionale basato sui dati nel processo di produzione.

• Struttura meccanica ad alta precisione: adotta un telaio altamente rigido e un servoazionamento di precisione per garantire stabilità e precisione di taglio durante il funzionamento ad alta velocità.

Il processo di distribuzione non è sempre semplice e i passaggi chiave includono:

1. Pianificazione preliminare: comunicare approfonditamente con i fornitori per chiarire tutti i dettagli tecnici e gli obiettivi di capacità.

2. Ristrutturazione delle infrastrutture: aggiornare le infrastrutture, come l'impianto produttivo, l'energia elettrica e le fonti di gas, per soddisfare i requisiti delle nuove apparecchiature.

3. Installazione e messa in servizio: il team di ingegneri del fornitore è stato installato in fabbrica e sottoposto a una messa in servizio di precisione per diverse settimane.

4. Formazione del personale: questa è la chiave del successo. Organizzare operatori e tecnici della manutenzione per condurre una formazione sistematica, dall'utilizzo delle apparecchiature, alla programmazione, fino alla manutenzione di base, per garantire che il team possa "controllare" le nuove apparecchiature, anziché "dipendere" da esse.

3. Analisi di efficacia: un doppio salto tra quantificazione e cambiamento qualitativo

Dopo che la macchina da taglio intelligente è stata ufficialmente messa in produzione, l'effetto è stato immediato e il valore ha continuato a crescere nei mesi successivi:

1. Aumentare l'efficienza produttiva di oltre il 30%:

◦ Velocità di taglio aumentata: la velocità massima di taglio è stata aumentata da 400 m/min a 600 m/min.

◦ Tempi di cambio ordine significativamente ridotti: il cambio ordine tradizionale richiede l'arresto per la regolazione dell'utensile, della larghezza, ecc., operazione che richiede circa 30-45 minuti. La taglierina intelligente realizza una regolazione completamente automatica, riduce i tempi di cambio ordine a meno di 5 minuti e migliora l'efficienza di oltre l'80%. Questo è il fattore che contribuisce maggiormente all'aumento complessivo dell'efficienza del 30%.

2. Miglioramento significativo della qualità del prodotto:

◦ Miglioramento del tasso di ottimizzazione del prodotto: il controllo intelligente della tensione e il sistema di rilevamento dei difetti online riducono graffi, striature, sbavature e altri problemi durante il processo di taglio di oltre il 70% e il tasso di qualità del prodotto aumenta dal 92% al 98,5%.

◦ Eccellente coerenza: elimina le differenze nelle operazioni umane e la qualità del prodotto è estremamente costante in diversi lotti e turni, il che migliora notevolmente la soddisfazione del cliente.

3. Riduzione efficace dei costi operativi:

◦ Risparmio sui costi di manodopera: il numero di operatori necessari per una singola linea di produzione è stato ridotto da 3 a 1 (responsabili principalmente del monitoraggio e delle operazioni di carico e scarico) e i costi di manodopera sono stati significativamente ridotti.

◦ Riduzione delle perdite di materiale: il taglio preciso e l'avvolgimento stabile riducono la generazione di rifili e bobine di scarto e aumentano l'utilizzo del materiale di circa il 2%.

◦ Riduzione del consumo energetico: i servomotori e il sistema intelligente di gestione dell'energia delle nuove apparecchiature consentono di risparmiare circa il 15% di energia rispetto alle vecchie apparecchiature.

4. Potenziamento della gestione digitale:

◦ Attraverso il sistema MES, i manager possono visualizzare l'OEE (efficienza complessiva delle apparecchiature), l'avanzamento degli ordini e il consumo energetico di ciascuna apparecchiatura in tempo reale in ufficio, realizzando una gestione e una pianificazione accurate basate sui dati e offrendo la possibilità di un'ottimizzazione continua.

4. Riepilogo dell'esperienza e illuminazione

La trasformazione di successo dell'impresa ha fornito una preziosa esperienza pratica per l'aggiornamento intelligente delle industrie manifatturiere tradizionali:

1. La progettazione di alto livello è fondamentale: gli aggiornamenti intelligenti non consistono in semplici sostituzioni di apparecchiature, ma in un'ingegneria sistematica che coinvolge processi produttivi, modelli di gestione e competenze del personale. È necessario pianificare da una prospettiva strategica e chiarire gli obiettivi.

2. Scegliere il partner giusto: la competenza tecnica del fornitore, l'esperienza nel settore e il servizio post-vendita sono fondamentali. Un partner in grado di fornire una soluzione completa, anziché limitarsi a vendere attrezzature, è la garanzia del successo del progetto.

3. Le "persone" sono l'elemento fondamentale: non importa quanto intelligente sia un'apparecchiatura, ha bisogno di personale per gestirla e mantenerla. Una formazione del personale avanzata, adeguata e approfondita è fondamentale per garantire il ritorno sull'investimento ed evitare un "utilizzo di fascia bassa di apparecchiature di fascia alta". È necessario prestare attenzione alla formazione dei team tecnici e stimolare l'entusiasmo dei dipendenti ad accogliere il cambiamento.

4. I dati sono la ricchezza del futuro: l'enorme quantità di dati generati dai dispositivi intelligenti è una risorsa preziosa. Le aziende devono acquisire la consapevolezza e la capacità di utilizzare questi dati, scoprire continuamente punti di miglioramento attraverso l'analisi dei dati e raggiungere una produzione snella e un'iterazione intelligente.

Conclusione:

Con l'introduzione di macchine intelligenti per il taglio di pellicole, questa rinomata azienda non solo risolve gli attuali problemi di capacità produttiva e qualità, ma getta anche solide basi per il futuro sviluppo di alta qualità dell'azienda. Questo miglioramento dell'efficienza del 30% è un esempio lampante di come la produzione intelligente favorisca la trasformazione e l'ammodernamento dei settori tradizionali, dimostrando che guidare l'ammodernamento operativo attraverso l'innovazione tecnologica è l'unico modo per le aziende manifatturiere di mantenere la propria competitività di base nell'agguerrita concorrenza del mercato.