TEOLLISUUDEN 4.0 AIKAKAUDEN ÄLYKKÄÄ VALMISTUS KIIHOTTAA IPU- TUOTANTOA: Smart MES kohtaa Lämpöreunatekniikan

Kun MACGlastech jatkaa tiivistä osallistumistaan satoihin älykkään tehtaan projekteihin, olemme saaneet selkeän käsityksen: kaikista arkkitehtonisen lasin syväkäsittelyn yksiköistä eristyslasin (IG) tuotantolinja vaatii jatkuvasti eniten työvoimaa.

Ota vuoden 2021 automaatioprojekti MAC -YUGONG BOYUlle, KIINA esimerkiksi. Yhdellä vuorolla tarvitaan seuraavia henkilöstöjä: 1 henkilö raakalasivarastoon, 1–2 leikkaukseen, 1 reunojen käsittelyyn, 2 temperointiin, 5 IG-linjalle ja 4 laminointilinjalle. Yhteensä älykäs tehdas tarvitsee noin 15 henkilöä per vuoro.

Jos tämä vertailu ei ole riittävän vakuuttava, harkitse vuoden 2023 automaatioprojektia MAC -YUGONG toteutettiin FUTENGiä varten, KIINA. Tähän tehtaaseen on asennettu kaksi älykästä valmistuslinjaa ja neljä IG-linjaa. Kahden vuoron toiminnassa leikkaus-reunustus-temppausyksikkö vaatii 20 henkilöä, kun taas IG-linjat vaativat lähes 50 henkilöä (4 linjaa × 6 henkilöä × 2 vuoroa, plus 2 IG-tuotantopäälliköitä).

Tämä osoittaa selvästi, että IG-tuotantoyksikkö on edelleen merkittävä pullonkaula täyden automaation ja älykkään valmistuksen saavuttamisessa.

Kun automaatio jatkaa kehittymistään lasin syväperäsvalmistuksessa, keskeinen kysymys nousee esiin: kuinka valmistajat voivat hyväksyä minimaalisen työvoimamallin ja saavuttaa samalla todetusti kustannusten leikkaamisen, tehokkuuden parantamisen ja laadun hallinnan IG-tuotantoyksiköissä? Tämä on ollut ytimenä MACGlastechin tutkimuksissa viimeisen kolmen vuoden ajan. Vuoden 2025 China Glass -messuilla MAC onnistuneesti esillä täysin integroitua tuotantoketjua – ERP-tilausta MES-työvuosiin ajoon ja älykkäisiin IGU-valmistuksen soluihin – mikä merkitsee tärkeää virstanpylvästä älykkään eristyslasituotannon toteutumisessa.

Tässä messuissa kaikki tuotteet – ERP:stä ja MES:stä IGU-valmistusyksikköön, ohjelmistosta laitteistoon – oli kehitetty yhteisömme omalla panoksella.

MAC-YUGONG ERP mahdollistaa yhden napin kautta tilausten tekemisen IGU-tuotantoa varten. Toisin kuin tavanomaiset ERP-järjestelmät, joita käytetään tavallisissa lasitehtaissa, järjestelmämme integroi kaikki tekniset määrittelyt IGU-tuotantoon jo tilausvaiheessa. Näihin kuuluvat yksityiskohtaiset asetukset lasille A, kuten lasin tyyppi, pinnan käsittely (esim. painatus, pyyhkäisy), paksuus, valmistaja ja prosessointivirta (leikkaus, hionta/kiillotus, Low-E-reunapojotus, rautakäsittely, IGU, laminointi). Järjestelmä määrittelee myös välikkeiden tyypit, kuten alumiini, Super Spacer, TPS, välikkeen leveys, tiivisteen syvyys sekä sen, vaaditaanko kaasutäyttöä. Lasin B konfigurointi tapahtuu samanaikaisesti. Muodostettuja tai porrastettuja laseja varten käyttäjät voivat syöttää mitat tai ladata CAD-piirroksia räätälöityjen tilausten tekemiseksi. Tämä luo todella integroidun ja digitaloidun IGU-tilausprosessin.

Mitä selkeämpää ja tarkempaa tietoa annetaan ERP-tilauksessa, sitä helpommaksi MES-järjestelmän tulkita ja suorittaa toimenpiteet tulee, mikä mahdollistaa todellisen älykkään tuotannon. Tässä järjestelmässä ERP välittää tuotantokäskyt suoraan IG-tasoiselle MES:lle, joka toimii IG-linjan "digitaalisen tuotantopäällikön" roolissa.

MES viestii suoraan useiden PLC:n kanssa ja käsittelee jokaista laitetta, joilla on itsenäinen ohjausjärjestelmä, yhtenä itsenäisenä PLC-solmuna. Messuilla esitetty tuotantoyksikkö sisälsi: automaattisen lastauspöydän, kompaktin pystysuuntaisen lajittelujärjestelmän, 90° kääntöpöydän, astianpesukoneen, visuaalisen tarkastusjärjestelmän (Line Eyes), Super-Spacer -levitälaitteen, TSR:n, kaasutuspainokoneen, automaattisen tulkkiaineen levityslaitteen, sinetointirobotin ja automaattisen purkupisteen.
Kun MES vastaanottaa päivän tuotantotilaukset, operaattorin tarvitsee ainoastaan valita tilaukset, painaa "Käynnistä" ja sijoittaa määritellyt lasikehät automaattiselle latauspöydälle. Järjestelmä lähettää sekä kirkkaan että Low-E-lasin järjestelmään automaattisesti. Jokainen levy skannataan CCD-kameralla, ja siihen liitetty QR-koodi – joka sisältää kaiken alun perin ERP-tilauksessa määritellyn tiedon – luetaan ja kirjataan muistiin.
Lajittelujärjestelmä ryhmittelee lasit A/B-pareiksi ennen niiden lähettämistä pesuun. Rajoitetuille työpajatiloille L-mallinen tai U-mallinen asennusvaihtoehto tarjoaa tehokkaita vaihtoehtoja. Lasit kääntyvät sen jälkeen 90 astetta nopeaseen pesukoneeseen, jossa on esipesun ominaisuus. Pesukone käsittelee suuria ja paksuja lasilevyjä, joiden paksuus vaihtelee 3 mm:stä 25 mm:iin.
Päivitetty ilmajakka lisää kuivauksen nopeutta huimasti, 10–12 metriä minuutissa, mahdollistaen koko pinnan puhdistuksen ilman kuivaamattomia kohtia ja tehokkaan kuivauksen koko pesukoneessa.
Korkealaatuiselle lasille tarkistus on tärkeä vaihe. Line Eyes -visuaalinen tarkistusjärjestelmä sallii eri asiakkaiden määrittämien pintojen viallisuusmääritelmien käytön ja tunnistaa tarkasti kaikki standardiviat.
Automaattisen tuotantotilauksien siirron edestä älykkään valmistuksen ydintekijä on manuaalisten toimenpiteiden korvaaminen automaatiolla. MAC-HANJIANGin esittelemät Super-spacer -levityslaite ja TSR tarjoavat yksinkertaiset ratkaisut työläiden alumiiniset kaltaisten välikkeiden valmistusprosessien korvaamiseksi – mukaan lukien välikkeiden leikkaus/taivutus, kuiva-aineen täyttö, butyyliharmaus ja kehän manuaalinen asennus.
Järjestelmä tunnistaa automaattisesti parametrit, kuten välijakson tyypin (Super-spacer tai TPS) ja paksuuden, kun se saa MES-ohjeet. Se lopettaa kehän asennuksen yhdellä toimenpiteellä. Siirtyminen alumiinista lämpöreunavälijaksoihin ei ainoastaan vähennä työvoimatarvetta, vaan parantaa myös huokoslasin laatua, suorituskykyä ja ulkonäköä.

Painokone toimii älykkäästi MES-ohjauksen mukaan, mukaan lukien sen, onko huokoslasissa kaksinkertainen vai kolminkertainen lasitus, onko siinä porraskorkeus, mitkä ovat tarkan porrasmitat ja vaaditaanko kaasutusta. Kaikki prosessit suoritetaan automaattisesti ja tarkasti.

Tiivistysrobotti ei tarvitse enää manuaalista syötettävä välijakson leveyttä. Se tulkitsee automaattisesti tilausinformaatiota ja vaihtaa tiivisteen toimitusjärjestelmän #1 ja #2 välillä varmistaen tehokas ja tarkka tiivistys.
Tiivistyksen jälkeen lasi siirretään sulavasti automaattisen purkuvaiheen kautta määriteltyyn hyllyyn.
Tämä älykäs IGU-tuotantoyksikkö integroi ERP–MES–PLC-tietovirran täysin automatisoidun koneistön kanssa tarjoten kattavan ratkaisun monimukaisten ja erilaisten IGU-tilausten käsittelyyn.
Lopulta jokainen älykäs tehdas perustuu kolmeen tavoitteeseen: kustannusten leikkaus, tehokkuuden parantaminen ja laadun kehittäminen. Riippumatta siitä, onko sinulla tällä hetkellä käytössä älykästä tehdasta vai ei, erittäin älykäs IGU-prosessointiyksikkö antaa sinulle todellisen joustavuuden ja itsenäisyyden lasituotannossa.
MAC-HANJIANG-tiimi on valmis auttamaan sinua saamaan syvempää ymmärrystä älykkään IGU-tuotannon "taitoihin".