Aktualności i wydarzenia

Analiza wydajności pracy maszyny do strzyżenia [czynnik i miara]

Poprawa wydajności pracy nożyc ma ogromne znaczenie praktyczne i jest związana z wydajnością produkcji, kontrolą kosztów, cyklem dostaw, jakością produktu i innymi kluczowymi aspektami przedsiębiorstwa. Jak skutecznie poprawić wydajność nożyc? Kluczem do poprawy wydajności pracy nożyc do blach są: wydajność urządzeń, przepływ procesów, obsługa personelu, system automatyzacji i zarządzania itp.

1. Analiza czynników wpływających na wydajność pracy nożyc

Analiza czynników wpływających na wydajność pracy nożyc jest kluczowym krokiem w zwiększaniu wydajności produkcyjnej i optymalizacji procesów. Poniżej znajduje się szczegółowe podsumowanie głównych czynników wpływających na wydajność nożyc w wielu wymiarach, co pomoże Ci zidentyfikować wąskie gardła i opracować środki zaradcze.

1) Czynniki sprzętowe

Czynniki	Opis wpływu
Typ maszyny do strzyżenia	Hydrauliczne nożyce tnące tną płynniej niż nożyce mechaniczne, a nożyce CNC charakteryzują się wyższym stopniem automatyzacji, co jest przydatne w przypadku produkcji o wysokiej precyzji i wydajności.
Stan wydajności sprzętu	Stary lub źle konserwowany sprzęt zmniejsza prędkość cięcia, wydłuża przestoje i wpływa na ogólną wydajność produkcji.
Jakość ostrza i stopień zużycia	Tępe noże powodują słabe cięcie, zwiększoną częstotliwość ponownej obróbki, a w poważnych przypadkach nawet uniemożliwiają normalne cięcie.
Czy regulacja odstępu między ostrzami jest uzasadniona	Zbyt duże lub zbyt małe odstępy wpływają na jakość i prędkość cięcia, zwłaszcza w przypadku cięcia materiałów o różnej grubości.
Sprzęt wspomagający automatyzację	Brak automatycznych urządzeń podających, układających i zbierających odpady zwiększy liczbę ręcznych interwencji i zmniejszy wydajność.

2) Czynniki operatora

Czynniki	Opis wpływu
Umiejętności operacyjne	Doświadczeni pracownicy potrafią skrócić czas potrzebny na ustawianie, pozycjonowanie i zmianę materiałów; nowicjusze są narażeni na nieprawidłową obsługę, co zwiększa ryzyko popełnienia błędu i nieplanowanych przestojów.
Świadomość bezpieczeństwa i standaryzacja działania	Niestandardowe działanie może być przyczyną awarii lub nawet wypadków, co ma wpływ na ogólną wydajność operacji.
Kontrola czasu zmiany narzędzi i materiałów	Niewłaściwie przeprowadzona obsługa lub nieodpowiednie rozmieszczenie stołu operacyjnego wydłużą czas pomocniczy.

3) Czynniki materialne

Czynniki	Opis wpływu
Rodzaj materiału (stal nierdzewna, aluminium, stal węglowa itp.)	Różne materiały charakteryzują się różną odpornością na ścinanie. Materiały o wysokiej wytrzymałości charakteryzują się niską prędkością ścinania i szybkim zużyciem.
Grubość i szerokość płyty	Cięcie grubych blach wymaga większych sił ścinających, co zmniejsza rytm pracy urządzenia; podawanie szerokich blach jest również bardziej czasochłonne.
Problemy z jakością surowców	Nierówne lub tłuste płyty mogą powodować ślizganie się i niewspółosiowość, zwiększając częstotliwość przeróbek i utrudniając obsługę.

4) Czynniki procesowe i harmonogramowe

Czynniki	Opis wpływu
Optymalizacja kolejności i układu strzyżenia	Rozsądne rozmieszczenie elementów redukuje konwersję procesu i poprawia wykorzystanie materiałów; nierozsądne rozmieszczenie zwiększa ilość odpadów i czas przełączania.
Wielkość partii	Małe partie składające się z wielu odmian wydłużą czas zmiany formy/programu, natomiast duże partie nadają się do ciągłego i wydajnego przetwarzania.
Wymagania dotyczące kontroli błędów ścinania	Jeśli wymagania dotyczące precyzji są wysokie, należy zmniejszyć prędkość ścinania, zwiększyć częstotliwość regulacji, co ma wpływ na wydajność.

5) Zarządzanie i czynniki środowiskowe

Czynniki	Opis wpływu
Racjonalność planu produkcyjnego	Chaotyczne planowanie i częste zmiany materiałów powodują bezczynność sprzętu i konieczność częstej regulacji, co skraca efektywny czas operacji.
System zarządzania konserwacją	Stabilna praca sprzętu zależy od tego, czy przeprowadzana jest regularna konserwacja i konserwacja zapobiegawcza.
Układ miejsca pracy	Niewłaściwe ścieżki podawania/rozładowywania i zatłoczona przestrzeń wydłużą czas ręcznej obsługi.
Rejestr produkcji i mechanizm sprzężenia zwrotnego	Decyzje podejmowane bez poparcia danymi mogą nie być w stanie wykryć wąskich gardeł, a poprawę efektywności trudno zmierzyć ilościowo.

Krótki diagram relacji między czynnikami wpływającymi:

2. Jak poprawić wydajność maszyny do strzyżenia?

Kluczem do poprawy wydajności maszyny do cięcia blach jest optymalizacja następujących aspektów: wydajności urządzeń, przepływu procesów, obsługi personelu, wsparcia automatyzacji i systemu zarządzania. Poniżej przedstawiono specjalny plan usprawnień dla maszyny do cięcia blach (takich jak: nożyce hydrauliczne nc, maszyna do cięcia CNC).

1) Optymalizacja i konserwacja sprzętu

– Używaj sprzętu o wysokiej wydajności

Używać Maszyna do cięcia CNC (CNC): kontrola długości, kąta i ilości poprzez program w celu zwiększenia dokładności i precyzji.

Konfiguracja układu hydraulicznego z przetwornicą częstotliwości: pozwala zwiększyć prędkość cięcia i zmniejszyć zużycie energii.

Stosuj ostrza wysokiej jakości: ze stali stopowej lub węglika spiekanego, o dłuższej żywotności i rzadszej częstotliwości ostrzenia.

– Wybierz odpowiedni typ maszyny do strzyżenia

Wybierz odpowiednią maszynę do cięcia (taką jak nożyce mechaniczne, nożyce sterowane numerycznie, nożyce CNC itp.) na podstawie grubości materiału, materiału i wymagań dotyczących cięcia, aby uniknąć przeciążenia lub nieefektywności.

– Rozsądna regulacja odstępu między ostrzami

Ustaw standardowe wartości odstępu między ostrzami dla płyt o różnych grubościach i wykonanych z różnych materiałów, aby zwiększyć jakość i wydajność cięcia oraz ograniczyć konieczność ponownej obróbki.

– Wdrażaj regularną konserwację

Codziennie sprawdzaj poziom oleju hydraulicznego, szczelność rurociągu i zużycie lemiesza.

Należy zapewnić prawidłowe działanie układu smarowania, sprawdzić, czy olej hydrauliczny jest czysty i czy jego ilość jest wystarczająca, a także regularnie wymieniać części eksploatacyjne (takie jak ostrza, uszczelki itp.), aby ograniczyć przestoje.

Wprowadź system TPM, aby uniknąć przestojów spowodowanych nagłymi awariami.

2) Optymalizacja procesów

– Zoptymalizuj projekt układu ścinania

Użyj oprogramowania do nestingu (np. FastCAM, Lantek), aby maksymalnie wykorzystać materiał i skrócić czas jego wymiany.

– Jednolite cięcie wsadowe

Centralizacja obróbki płyt o tej samej grubości, materiale i rozmiarze pozwala ograniczyć konieczność częstej regulacji odstępu ostrzy i ustawień.

– Skróć czas nieprzetwarzania

Zorganizuj bardziej rozsądną kolejność cięcia (najpierw duże, potem małe, najpierw proste, a potem narożniki), ogranicz czynności związane z obsługą i wymianą materiałów.

3) Poprawa operacji personalnych

– Standardowa instrukcja obsługi (SOP)

Uwzględnij czynności załadunku i rozładunku, regulację odstępu między ostrzami, codzienne czynności kontrolne i zredukuj liczbę błędów ludzkich.

– Szkolenie umiejętności

Doświadczeni operatorzy mogą skrócić czas regulacji i poprawić rytm strzyżenia.

Kształcenie umiejętności identyfikowania nietypowych dźwięków, problemów hydraulicznych i problemów z jakością ścinania.

– Połączenie bezpieczeństwa i wydajności

Aby zwiększyć dokładność działania i uniknąć powtarzającej się kalibracji, należy używać laserowego wyrównania lub linijki pozycjonującej.

4) Wprowadzenie urządzeń pomocniczych

– Dopasowanie urządzenia zaciskowego/podporowego

Zmniejsza niedokładne pozycjonowanie spowodowane uginaniem się dużych płyt, nadaje się do cięcia długich płyt.

– Pozycjonowanie laserowe lub wspomaganie czujnika fotoelektrycznego

Uzyskaj szybkie i dokładne pozycjonowanie, unikaj wielokrotnego wyrównywania, zmniejsz liczbę błędów i skróć czas pracy.

5) Automatyzacja i modernizacja cyfrowa

– Wprowadzenie do systemu CNC (CNC)

Hydrauliczna maszyna gilotynowa CNC może sterować długością i kątem cięcia za pomocą programu, co pozwala na zwiększenie dokładności i wydajności operacji wsadowych.

- Dopasowanie automatyczny system załadunku/rozładunku

Zastosowanie podajnika serwo, ramienia robota lub automatycznego systemu układania w stosy pozwala ograniczyć czas operacji ręcznych i poprawić wydajność pracy ciągłej.

Automatyczny stół podający i układanie za pomocą ramienia robota mogą skrócić czas ręcznej obsługi i zwiększyć wydajność cyklu o co najmniej 20~30%.

– Zintegrowane zarządzanie systemem MES

Połącz się z systemem zarządzania produkcją przedsiębiorstwa, aby monitorować w czasie rzeczywistym zamówienia, harmonogramy i stan sprzętu oraz poprawić ogólną wydajność procesów.

6) Zastosowanie systemów zarządzania i informacji

– Rozsądne planowanie produkcji

Zredukuj liczbę zmian produktów, unikaj częstej regulacji narzędzi i zmian programu.

– System analizy efektywności OEE

Rejestruj czas pracy sprzętu, przestoje, ilość strzyżonego materiału i wydajność oraz identyfikuj wąskie gardła wydajności.

– Połączenie z systemem MES (opcjonalnie)

Zintegruj się z systemem planowania produkcji, aby na bieżąco otrzymywać informacje zwrotne na temat zadań i postępów cięcia oraz poprawić szybkość realizacji planu.

3. Przykład poprawy wydajności cięcia w zakładach obróbki blach

Problemy	Środki poprawy	Efekt
Częste zużycie ostrza	Wprowadzenie ostrzy ze stopu odpornego na zużycie + ustalenie cykli konserwacji	Żywotność zwiększona o 50%, liczba wymian narzędzi zmniejszona
Długi czas oczekiwania na załadunek i rozładunek	Montaż automatycznych regałów podających i układających	Cykl cięcia zwiększony o 25%
Niejednolite standardy operacyjne	Opracuj procedury operacyjne i przeszkol operatorów	Zmniejszona liczba ręcznych przeróbek o 40%
Częste przełączanie wielu odmian	Zoptymalizuj harmonogram produkcji i przetwarzaj płyty o tej samej specyfikacji w partiach	Częstotliwość regulacji zmniejszona, wydajność zwiększona o 15%

4. Znaczenie poprawy wydajności maszyn do strzyżenia

Znaczenie poprawy wydajności maszyn do cięcia blachy metalowej przekłada się nie tylko na zwiększenie wydajności produkcji, ale ma również bezpośredni związek z kontrolą kosztów, gwarancją dostaw, stabilnością jakości i ogólną konkurencyjnością przedsiębiorstw na trudnym rynku.

1) Zwiększenie zdolności produkcyjnej i rozszerzenie zdolności produkcyjnej

Nożyce tnące stanowią jeden z głównych procesów stanowiących wąskie gardło w obróbce blach, a ich wydajność bezpośrednio wpływa na postęp kolejnych procesów gięcia, spawania i innych.
Poprawa wydajności pracy nożyc pozwala osiągnąć większą przeróbkę blachy w jednostce czasu i zwiększyć wydajność produkcji bez konieczności zwiększania inwestycji w sprzęt.
W okresie szczytowego zapotrzebowania na zamówienia wysoka wydajność oznacza, że więcej zadań można wykonać szybciej, zwiększając tym samym zdolność przedsiębiorstwa do gwarantowania dostaw.

2) Zmniejsz koszty produkcji i zwiększ marżę zysku

Źródła kosztów	Korzyści z poprawy wydajności
Koszty materiałów	Zoptymalizuj układ zagnieżdżania i cięcia, zmniejsz ilość odpadów i popraw wykorzystanie materiałów
Koszty pracy	Skróć czas cięcia każdego produktu i zmniejsz nakład pracy
Koszty energii	Zmniejszone zużycie energii na jednostkę produktu i zmniejszona liczba przestojów sprzętu
Alokacja amortyzacji sprzętu	Ten sam sprzęt może ciąć więcej produktów, a amortyzacja na produkt jest niższa

Poprawa wydajności = obniżenie całkowitego kosztu jednostkowego produktu = zwiększona rentowność

3) Zapewnij jakość cięcia i zmniejsz straty wynikające z przeróbek

Poprawa efektywności zazwyczaj wiąże się z wprowadzeniem automatyzacji, precyzyjnej kontroli i standaryzacji procesów pracy, co pomaga w:
Zmniejsz odchylenia wymiarowe, zadziory i odkształcenia materiału
Zmniejsz liczbę przeróbek i częstotliwość przeróbek
Stabilizacja jakości przetwarzania w dalszych procesach (takich jak gięcie bez deformacji, wysoka jakość spawów)

Stabilna jakość strzyżenia = wyższy wskaźnik udanych prób przy pierwszym użyciu = mniej odpadów, większe zadowolenie klienta

4) Poprawa wykorzystania sprzętu i zwrotu z inwestycji (ROI)

Nożyce tnące stanowią jeden z kluczowych i najcenniejszych sprzętów w przedsiębiorstwach zajmujących się obróbką metali.

Poprawa efektywności pracy oznacza:

Zwiększanie wskaźnika wykorzystania sprzętu (OEE)
Skrócenie przestojów, czasu bezczynności i oczekiwania
Przyspieszenie cyklu zwrotu inwestycji w sprzęt
Menadżerowie przedsiębiorstw często zastanawiają się: jak produkować więcej i zarabiać więcej, nie kupując nowego sprzętu – kluczową odpowiedzią jest poprawa efektywności.

5) Promuj zarządzanie szczupłe i ulepszenia automatyzacji

Proces poprawy efektywności często obejmuje:

Optymalizacja procesu (np. kolejność układania próbek, cięcie partii)
Standaryzacja operacji (np. formułowanie SOP)
Transformacja automatyzacji (np. automatyczne podawanie, system pozycjonowania)
Powiązania informatyzacji (takie jak system MES)
Nie tylko zwiększa to wydajność, ale także wspiera transformację przedsiębiorstw w kierunku produkcji oszczędnej i inteligentnej, a także podnosi ogólny poziom zarządzania i odporność na ryzyko.

6) Zwiększenie zadowolenia klientów i konkurencyjności na rynku

W branży obróbki blach, w której panuje duża jednorodność, ten, kto potrafi dostarczać produkty szybciej, bardziej stabilnie i po niższych kosztach, będzie miał większe szanse na zdobycie długoterminowej współpracy z klientami.
Wydajność maszyny tnącej, jako główny proces sekcji przedniej, decyduje o szybkości początkowej całego cyklu produkcyjnego i stanowi pierwszy krok w realizacji zobowiązań klienta dotyczących dostawy.
Spośród trzech podstawowych potrzeb klientów, czyli „szybkiej dostawy, wysokiej jakości i niskiej ceny”, poprawa efektywności bezpośrednio przyczynia się do realizacji wszystkich celów.

5. Podsumowanie

Strategiczne znaczenie poprawy wydajności pracy maszyn do strzyżenia:

Wartość kluczowa	Specyficzne przejawy
Rozszerzenie zdolności produkcyjnych	Osiągnij większą przeróbkę zamówień bez konieczności dodawania sprzętu
Redukcja kosztów	Zmniejsz koszty pracy, materiałów, energii i amortyzacji sprzętu
Stabilna jakość	Wysoka precyzja, mniej przeróbek i mniej skarg klientów
Wzrost zysku	Zwiększ przychody na jednostkę produktu
Aktualizacja zarządzania	Promuj automatyzację, digitalizację i szczupłość
Konkurencja rynkowa	Popraw możliwości dostaw, zyskaj zaufanie klientów i zwiększ wolumen zamówień

5 podstawowych strategii zwiększających wydajność maszyn do strzyżenia:

Główne punkty	Środki
Poprawa wydajności pracy maszyny do strzyżenia	CNC, modernizacja automatyki, poprawa jakości ostrza
Optymalizacja procesów	Zagnieżdżanie, zarządzanie partiami, optymalizacja sekwencji cięcia
Standaryzacja operacji personalnych	Sformułuj SOP, szkolenia umiejętności, ustal standardy wydajności
Wprowadzenie zautomatyzowanych urządzeń pomocniczych	Automatyczne podawanie, pozycjonowanie laserowe, urządzenie wspomagające, itp.
Doskonalenie systemu zarządzania	Analiza OEE, konserwacja TPM, zintegrowane harmonogramowanie produkcji MES