Optimalizace pracoviště v digitální továrně
Page 1
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Digitální továrna Siemens PLM Software Digitální plánování procesů Digitální ověřování procesů Podpora výroby
Page 2
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Digitální továrna Siemens PLM Software Digitální plánování procesů Digitální ověřování procesů Podpora výroby
Page 3
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Digitální plánování procesů Čím?
Co?
Jak?
Kde?
Page 4
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Sjednocení prostředí pro životní cyklus produktu a procesu
Page 5
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Digitální továrna Siemens PLM Software Digitální plánování procesů Digitální ověřování procesů Podpora výroby
Page 6
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Digitální továrna – plánování a verifikace procesů
Montáž
Robotické operace, OLP
CAM
3D layout Manuální operace ergonomie
Plánování a management výroby
Logistika, tok materiálu, úzký místa Kvalita
Výrobní dokumentace Podpora výroby MES, HMI/SCADA Page 7
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Je toto továrna budoucnosti?
???
Page 8
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Jak ušít pracoviště na míru budoucím pracovníkům? Tecnomatix Jack
Video Clip
Page 9
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – zdvih zásobníku 67% zaznamenaných poranění je způsobeno přetěžováním svalovo-kosterního systému (OSHA). Rizikovými faktory jsou především nepřirozené polohy těla, daleké dosahy při montáži dílů, vysoká opakovatelnost (repetitivnost) pracovního cyklu (často méně než 1 minuta) a vysoké síly při instalaci komponentů. Existuje mnoho ergonomických standardů, ale ne všechny situace jsou v nich pokryty (zdvih, tlačení, něco mezi?). Digitální simulace umožní podrobnou analýzu a optimalizovat pracoviště z hlediska proveditelnosti a ergonomie již při vývoji produktu / procesu (např. přidat stupínek). Page 10
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – finální montáž
Page 11
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – finální montáž Problémy při montáží hadic: Špatné spojení má dopad na kvalitu. Nevhodné polohy a vysoké síly při instalaci mohou vést ke zraněním a nemocem z povolání. Změny po spuštění výroby jsou nákladné (~$45,000). Cíl: Ovlivnit vývoj konstrukce a výroby a předejít problémům. Simulace: Poloha, Maximální přijatelné síly Page 12
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – finální montáž Řešení: Změna konstrukce – přesunutí místa spojení hadic.
Page 13
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – finální montáž Řešení: Změna výrobního procesu – sekvence operací. Montáž dílu, který překáží až na pozdější stanici.
Válcový – silový úchop Špetkový úchop
Page 14
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – finální montáž Problémy při spojování elektrických konektorů:
Kolize Není možné připojit mlhovku kvůli nádobě odstřikovače - problém sekvence operací.
Page 15
Pracovník nevidí na konektor, protikus není pevně připojen (volný), existuje riziko, že konektor bude špatně spojen.
Omezená přístupnost ruky u konektoru znamená že pracovník může použít jen slabší typ úchopu a současný konektor nevyhoví požadavku na maximální dovolenou sílu.
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – finální montáž Jedna červená pracovní operace ve výrobě nového modelu auta znamená zvýšení nákladů o $250.000 ročně.
Page 16
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – výměna baterie
Video Clip
Video Clip
Hmotnost baterie 33kg Omezený přístup (13cm) Nevhodná poloha při vyjmutí baterie Přední a zadní řada baterií Page 17
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Výměna baterie – porovnání navržených řešení
Page 18
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Výměna baterie – zatížení částí těla / % populace
Přední řada
Page 19
Zadní řada
Pákový manipulátor
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – návrh pracoviště Testování nábytku, zařízení a pracoviště pro vozíčkáře. Optimalizace výšky, velikosti vybavení a layoutu pracoviště.
Page 20
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – návrh pracoviště Dosahy a prostor byl analyzován pro velikost 5-95 percentil populace při sezení na vozíku.
Page 21
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Příklad aplikace DHM simulace – návrh pracoviště Testování manuálního pracoviště a příslušenství pro vozíčkáře.
Page 22
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Tady žije Jack!
Page 23
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Tady žije Jack! Uživatelé v ČR:
Univerzity:
Vybrané projekty:
Page 24
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Shrnutí
Výrobní problémy jsou objeveny a vyřešeny již v průběhu vývoje produktu a procesu. Je rychlejší a levnější problémy najít a minimalizovat v digitálním modelu.
Digitální továrna pokrývá oblast od plánování prvního konceptu až po analýzy reálných dat z běžící výroby.
Všechny výrobní informace jsou v jednom informačním zdroji snadno dostupné a dohledatelné, během celého životního cyklu → dokumentace, standardizace a znovuvyužití výrobních procesů, zařízení a „Best Practice“ .
Změnové řízení (revize), varianty.
Snadná výměna informací mezi jednotlivými články digitální továrny.
Page 25
© 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software
Děkuji za pozornost
Martin Baumruk
[email protected] © 2010. Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved
Siemens PLM Software