عندما لا يترك العقد الحكومي أي مجال للخطأ: أتمتة لحام غلاف المحرك في روسيا

في لمحة

التحدي: إنتاج مضمون، وليس مجرد إنتاج أفضل

عندما اتصل بنا هذا العميل لأول مرة، لم يسألنا عن كيفية تنمية إنتاجه. وكانوا يتساءلون عن كيفية حمايته.

هذه شركة مصنعة للمحركات وأسطوانات الزيت تعمل بموجب عقد توريد حكومي - وتوفر المحركات لمناطق شمال روسيا. هذا التمييز مهم. العميل التجاري الذي يقصر في التسليم يخسر عملية بيع. تواجه الشركة المصنعة بموجب عقد حكومي والتي لا تحقق أهداف التسليم عواقب طلب مختلف تمامًا. الجدول الزمني غير قابل للتفاوض. الحجم ليس مرنًا.

في ذلك الوقت، كان عشرة عمال لحام يدويين يتعاملون مع لحام أغطية المحركات الكبيرة - وهي المسبوكات الصناعية الثقيلة المستخدمة في معدات البترول والطاقة. هذه ليست أجزاء صغيرة وبسيطة. تتميز علب المحرك بأنها كبيرة ومعقدة من الناحية الهيكلية وتتطلب طبقات لحام طويلة ومتسقة. اللحام اليدوي بهذا المقياس بطيء ومرهق جسديًا. يتدهور اتساق اللحام على مدار فترة التحول. تختلف جودة اللحام من مشغل لآخر، من الصباح إلى بعد الظهر، ومن يوم لآخر.

كان عشرة من عمال اللحام المهرة الذين يعملون نوبات عمل كاملة ينتجون إنتاجًا - لكن الإنتاج كان متغيرًا، وكان من الصعب التنبؤ به بدقة، ويتعرض لضغوط متزايدة مع نمو أحجام العقود الحكومية. كان السؤال الذي طرحوه على SZGH مباشرًا: هل يمكن لنظام اللحام الآلي أن يضمن الإنتاجية التي نحتاجها للوفاء بهذا العقد، بشكل موثوق، في كل دورة إنتاج؟

هذا هو نوع السؤال الذي أتعامل معه على محمل الجد. لا يتعلق الأمر بالتحسين التدريجي. يتعلق الأمر ببناء نظام لا يخذلهم.

لماذا تتطلب مساكن المحرك مسارًا خطيًا - وليس مجرد روبوت

أريد أن أكون محددًا بشأن التحدي التقني هنا، لأنه هو السبب الأساسي الذي يجعل هذا الحل يبدو مختلفًا عن تركيب روبوت اللحام القياسي.

تتضمن معظم دراسات حالة روبوتات اللحام - بما في ذلك الدراسات الأخرى الموجودة في محفظتنا - قطع عمل مدمجة نسبيًا. إطار أثاث، وقوس، وتركيب هيدروليكي. بالنسبة لهذه التطبيقات، فإن ذراع الروبوت المثبت في موضع ثابت، والذي يعمل مع محدد موضع يقوم بتدوير الجزء، هو التكوين الصحيح تمامًا. يبقى الروبوت في مكانه؛ يقوم جهاز تحديد الموضع بإحضار خط اللحام إلى الروبوت.

تعتبر علب المحرك مشكلة مختلفة تمامًا. هذه مصبوبات صناعية كبيرة وطويلة. إن ذراع الروبوت الثابتة، بغض النظر عن مدى قدرتها، لديها غلاف محدود المدى. بالنسبة لقطعة عمل بهذا الحجم، لا يمكن لموضع تثبيت ثابت واحد أن يغطي مسار اللحام بالكامل من النهاية إلى النهاية. ستحتاج إما إلى عدة روبوتات موضوعة على طول الجزء - وهو ترتيب مكلف ومعقد - أو تقبل أن أجزاء معينة من اللحام يجب أن تتم يدويًا.

لم يكن أي منهما مقبولًا لمتطلبات هذا العميل.

يستخدم هذا الحل مسارًا خطيًا (أو 'مسارًا أرضيًا') - وهو نظام سكك حديدية مثبت على الأرض يتحرك الروبوت من خلاله أثناء عملية اللحام. وبدلاً من البقاء ثابتًا عند نقطة واحدة، يتحرك الروبوت على طول المسار ليغطي كامل طول هيكل المحرك؛ يؤدي هذا إلى توسيع نطاق العمل الفعال للروبوت، مما يمكنه من معالجة قطعة العمل بأكملها من خلال برنامج آلي واحد. في الوقت نفسه، يقوم جهاز تحديد الموضع بتدوير وإمالة الهيكل، مما يضمن أن الروبوت يقترب دائمًا من كل وصلة لحام بالزاوية المثالية.

والنتيجة هي نظام منسق مكون من ثلاثة عناصر: المسار الخطي، وروبوت اللحام، وجهاز تحديد المواقع - وكلها تحكمها وحدة التحكم SZGH كخلية موحدة. لا يتوقف الروبوت ويعيد تشغيله؛ فهو يتحرك بشكل مستمر على طول المسار أثناء اللحام، ويتوقف مؤقتًا فقط عندما يحتاج محدد الموضع إلى تغيير موضع الجزء للتمرير التالي.

يعالج هذا التكوين ما لا يستطيع الروبوت الثابت التعامل معه.

الحل: خلية لحام منسقة ثلاثية المحاور

قامت شركة SZGH بتزويد وتشغيل خلية لحام كاملة لهذا العميل: روبوت لحام صناعي، ومحدد موضع بحجم مصبوبات مبيت المحرك الثقيل، ومسار أرضي خطي مطابق لطول الأجزاء التي يتم لحامها.

تقوم وحدة التحكم SZGH بتنسيق العناصر الثلاثة في وقت واحد. عندما يتم تشغيل برنامج اللحام، يتحرك الروبوت على طول المسار الخطي، ويقوم محدد الموضع بضبط اتجاه الهيكل حسب الحاجة، وتظل معلمات اللحام ثابتة طوال الوقت - سرعة السير، والجهد القوسي، وتغذية الأسلاك - بغض النظر عن المكان الذي يعمل فيه الروبوت على طول الهيكل. هذه ليست حالة تبديل بين الأوضاع اليدوية لأقسام مختلفة. إنها دورة آلية واحدة مستمرة.

بالنسبة لمسارات اللحام الكبيرة والمعقدة هيكليًا على المسبوكات الصناعية من هذا النوع، فإن الاتساق ليس مجرد مسألة جودة - بل هو متطلب هيكلي. يجب أن تتوافق اللحامات الموجودة على علب المحرك العاملة في ظروف الخدمة الصناعية مع المعايير الصارمة. تضمن إمكانية التكرار من نظام SZGH أن كل مبيت يأتي خارج الخط بما يتوافق مع تلك المعايير، والتحول بعد التحول، دون التباين الذي يتراكم مع العمليات اليدوية بمرور الوقت.

تم تصميم النظام لتشغيل برنامج اللحام بشكل موثوق عبر كل نوبة إنتاج، بمعدل الإنتاجية المطلوب للوفاء بجدول إنتاج العقد الحكومي للعميل - وللاستمرار في الوفاء به، وليس فقط في الأسبوع الأول من التشغيل.

زيارة العميل: فهم المقياس قبل التوصية بالحل

قمنا بزيارة منشأة هذا العميل في روسيا قبل تحديد أي شيء.

تلك الزيارة كانت مهمة. إن رؤية علب المحرك شخصيًا - علب المضخات الصناعية الحمراء الكبيرة، وكتل المحرك الخضراء متعددة الأسطوانات مع صفوف الأسطوانات الخاصة بها - أعطتنا فهمًا مباشرًا لحجم ما تنتجه. هذه هي المسبوكات الصناعية الكبيرة. لا توضح الصور وزن وطول الأجزاء مثل هذه بشكل كامل حتى تقف بجانبها.

التقينا بفريق العميل في منشأتهم، وتجولنا في أرضية الإنتاج، وفحصنا الأجزاء المحددة ومسارات اللحام بالتفصيل. أخذنا القياسات. ناقشنا حجم العقد وجدول التسليم بالكامل. ولم ننتهي من التوصية بإدراج المسار الخطي إلا بعد هذا التقييم.

هذا ليس بيع الكتالوج. إن اختيار التكوين الخاطئ - تحديد روبوت ثابت عند الحاجة إلى مسار خطي - كان من شأنه أن يؤدي إلى فشل النظام في حل المشكلة الفعلية. تم بناء ثقة العميل في SZGH من خلال تلك الاستشارة في الموقع، وتم بناء المواصفات التي قدمناها على المعرفة المباشرة بتشغيلها. هذه هي الطريقة التي نعمل بها مع عملاء الصناعات الثقيلة، ولهذا السبب نجعل زيارات الموقع جزءًا قياسيًا من عمليتنا للتطبيقات على هذا النطاق.

لماذا تعتبر هذه الحالة مهمة للصناعات الثقيلة

تركز معظم دراسات حالة أتمتة اللحام على التصنيع الخفيف - الأجزاء الصغيرة، وطبقات اللحام القصيرة، والدورات المتكررة كبيرة الحجم. هذه تطبيقات صالحة، وSZGH تخدمها جيدًا. لكن هذه الحالة توضح شيئا مختلفا.

تتناسب أنظمة روبوت اللحام من SZGH مع التطبيقات الصناعية الثقيلة - المصبوبات الكبيرة، وطبقات اللحام المعقدة الطويلة، ومتطلبات موثوقية العقود الحكومية. تواجه الشركات المصنعة لمعدات الطاقة والنفط والغاز والآلات الثقيلة والبنية التحتية الصناعية نفس عنق الزجاجة الهيكلي: اللحام اليدوي على الأجزاء الكبيرة بطيء وغير متسق ويصعب قياسه. يعمل تكوين المسار الخطي على توسيع نطاق اللحام الآلي ليشمل أحجام الأجزاء التي قد تتطلب أنظمة إطارات كبيرة مخصصة بتكلفة أعلى بكثير.

إذا كان إنتاجك يتضمن قطع عمل كبيرة والتزامات إخراجية صعبة، فإن هذا التكوين يستحق محادثة مباشرة.

ملخص النتائج

هل خط الإنتاج الخاص بك جاهز للتشغيل الآلي؟

تعمل SZGH مع الشركات المصنعة في مجالات الصناعات الثقيلة والطاقة والتصنيع الدقيق - بدءًا من التجميعات المدمجة وحتى المسبوكات الصناعية الكبيرة. نقوم بتقييم خط الإنتاج الفعلي الخاص بك، والأجزاء، ومتطلبات الإخراج قبل التوصية بأي تكوين. إذا كنت تحت ضغط العقد أو تقوم بتوسيع نطاق الإنتاج، فلنتحدث عن الشكل المناسب للنظام المناسب لموقفك المحدد.