Σε μια γραμμή που παράγει ένα μόνο προϊόν, ο ρυθμός της μηχανής καθορίζει τη μηνιαία παραγωγή. Σε μια γραμμή που αλλάζει προϊόντα αρκετές φορές την εβδομάδα, ο χρόνος αλλαγής μορφής είναι συχνά πιο σημαντικός παράγοντας από τον ρυθμό της μηχανής. Μία ώρα παραγωγής που χάνεται σε κάθε αλλαγή μπορεί να αθροιστεί σε αρκετές πλήρεις εργάσιμες ημέρες μέσα σε ένα έτος, χωρίς να εμφανίζεται ως ξεχωριστό στοιχείο στην αναφορά παραγωγής. Η αλλαγή μορφής είναι επομένως ένας τομέας όπου η παραγωγή μπορεί να αυξηθεί χωρίς να αλλάξει ο ρυθμός της μηχανής.
Τι περιλαμβάνει στην πραγματικότητα ο χρόνος αλλαγής μορφής;
Ο χρόνος αλλαγής μορφής δεν είναι μία και μόνο λειτουργία, αλλά μια ακολουθία βημάτων: απομάκρυνση του προηγούμενου προϊόντος από τη μηχανή και τον μεταφορικό ιμάντα, καθαρισμός ή ξέπλυμα όπως απαιτείται από το προϊόν, αντικατάσταση των εξαρτημάτων μορφής, φόρτωση της νέας συνταγής στο σύστημα ελέγχου και λειτουργία της μηχανής μέχρι οι δόσεις να βρίσκονται εντός του απαιτούμενου εύρους. Κάθε βήμα έχει διαφορετικές χρονικές απαιτήσεις, επομένως η αποτελεσματική βελτίωση ξεκινά με τη μέτρηση της ακολουθίας και όχι με την αξιολόγηση μόνο του συνολικού χρόνου αλλαγής.
- Απομάκρυνση του υπολειπόμενου προϊόντος από τη μηχανή και τον μεταφορικό ιμάντα
- Καθαρισμός ή ξέπλυμα στον βαθμό που απαιτούν τα εμπλεκόμενα προϊόντα
- Αντικατάσταση των εξαρτημάτων μορφής και ρύθμιση των φορέων σύμφωνα με το μέγεθος του δοχείου
- Φόρτωση της νέας συνταγής προϊόντος στο σύστημα ελέγχου
- Λειτουργία και βαθμονόμηση της μηχανής μέχρι οι δόσεις να σταθεροποιηθούν εντός του απαιτούμενου εύρους
Στην πράξη, η ανάλυση της ακολουθίας αποκαλύπτει συχνά ότι ένα βήμα καταλαμβάνει δυσανάλογο μέρος του χρόνου. Μερικές φορές είναι η διαδικασία καθαρισμού και άλλες φορές είναι η εκκίνηση της γραμμής, και όχι η ίδια η αντικατάσταση των εξαρτημάτων. Η εστίαση σε αυτό το βήμα μπορεί να αποφέρει μεγαλύτερη βελτίωση από το να προσπαθήσει κανείς να συντομεύσει όλα τα βήματα ταυτόχρονα.
Πώς επηρεάζει η μέθοδος πλήρωσης τον χρόνο αλλαγής μορφής;
Μια ογκομετρική μηχανή πλήρωσης απαιτεί επαναβαθμονόμηση κατά την αλλαγή προϊόντων, επειδή ο ίδιος όγκος αντιστοιχεί σε διαφορετικό βάρος για κάθε υλικό. Ένα σύστημα ζύγισης μπορεί να μεταβεί στην προγραμματισμένη ρύθμιση βάρους του επόμενου προϊόντος μέσω του συστήματος ελέγχου, αν και ενδέχεται να απαιτείται ακόμη επαλήθευση μετά την αλλαγή. Σε μια γραμμή που αλλάζει προϊόντα συχνά, αυτή η διαφορά μπορεί να αθροιστεί σε σημαντικό χρόνο παραγωγής.
Οι μηχανές πλήρωσης που επιτρέπουν την αποθήκευση συνταγής για κάθε προϊόν μπορούν να μειώσουν σημαντικά αυτό το βήμα. Μια μηχανή πλήρωσης που απαιτεί να ρυθμίζεται χειροκίνητα κάθε παράμετρος σε κάθε αλλαγή καθιστά τη γραμμή περισσότερο εξαρτημένη από τον χειριστή και μπορεί να δημιουργήσει διαφοροποιήσεις μεταξύ βαρδιών που είναι δύσκολο να βελτιωθούν. Μια γραμμή πλήρωσης που αλλάζει προϊόντα καθημερινά ωφελείται ιδιαίτερα από τη χρήση αποθηκευμένων συνταγών.
Επιπλέον, όσο περισσότερες παράμετροι αποθηκεύονται στο σύστημα ελέγχου ως μέρος μιας συνταγής και όσο λιγότερες χρειάζεται να ρυθμίζονται χειροκίνητα, τόσο συντομότερη είναι η αλλαγή και τόσο λιγότερο εξαρτάται από τον εκάστοτε χειριστή. Μια αποθηκευμένη συνταγή μειώνει επίσης τον αριθμό των επανεκκινήσεων, επειδή επαναφέρει τη γραμμή σε προηγουμένως καθορισμένες παραμέτρους λειτουργίας αντί να απαιτείται εκ νέου ρύθμισή τους.
Τι Μπορεί να Προετοιμαστεί Ενώ η Γραμμή Λειτουργεί Ακόμη;
Ένα σημαντικό μέρος της εργασίας αλλαγής δεν απαιτεί τη διακοπή της μηχανής. Η προετοιμασία των μορφοποιητικών εξαρτημάτων για το επόμενο προϊόν, ο προκαθαρισμός των ανταλλακτικών, η μεταφορά των υλικών συσκευασίας και των δοχείων στη σωστή θέση, καθώς και η επαλήθευση της συνταγής στο σύστημα ελέγχου, μπορούν όλα να πραγματοποιηθούν παράλληλα με την παραγωγή. Αυτό που απομένει κατά τη διάρκεια της διακοπής είναι η ίδια η αλλαγή και η επανεκκίνηση.
Από οργανωτική άποψη, αξίζει επίσης να θεσπιστεί μια ομοιόμορφη και τεκμηριωμένη σειρά ενεργειών. Όταν κάθε χειριστής πραγματοποιεί τη μετατροπή με την ίδια σειρά, ο χρόνος γίνεται πιο προβλέψιμος και είναι ευκολότερο να εντοπιστεί ποιο βήμα διαρκεί περισσότερο από το αναμενόμενο. Μια σειρά ενεργειών που αλλάζει μεταξύ βαρδιών δημιουργεί μεταβλητότητα που είναι δύσκολο να βελτιωθεί.
| Βήμα μετατροπής | Τι μπορεί να γίνει εκ των προτέρων; | Τι παραμένει κατά τη διάρκεια της διακοπής; |
| Προετοιμασία εξαρτημάτων μορφής | Ανάκτηση, καθαρισμός και προέλεγχος | Η ίδια η συναρμολόγηση |
| Συνταγή νέου προϊόντος | Ορισμός και επαλήθευση στο σύστημα ελέγχου | Φόρτωση της συνταγής |
| Υλικά συσκευασίας και περιέκτες | Τοποθέτησή τους στη θέση τους και τακτοποίησή τους | Φόρτωση του γεμιστήρα |
| Καθαρισμός | Προετοιμασία εξοπλισμού και ανταλλακτικών | Το πραγματικό πλύσιμο |
| Θέση σε λειτουργία και βαθμονόμηση | Δεν εφαρμόζεται | Μέχρι οι ποσότητες να σταθεροποιηθούν εντός του απαιτούμενου εύρους |
Πώς επηρεάζει ο σχεδιασμός του μηχανήματος τον χρόνο μετατροπής;
Ένα μέρος του χρόνου μετατροπής καθορίζεται ήδη από το στάδιο επιλογής του μηχανήματος. Ένα μηχάνημα που επιτρέπει αντικατάσταση εξαρτημάτων χωρίς εργαλεία, καθαρισμό χωρίς βαθιά αποσυναρμολόγηση και εύκολη πρόσβαση στο σύστημα τροφοδοσίας μπορεί να μειώσει κάθε μετατροπή καθ’ όλη τη διάρκεια των ετών λειτουργίας του.
Στη βιομηχανία συσκευασίας, ο χαρτοκιβωτιοποιητής MKH-3 σχεδιάστηκε για ταχεία ρύθμιση μεταξύ διαφορετικών μεγεθών χαρτοκιβωτίων και προϊόντων, και αυτό είναι το είδος χαρακτηριστικού που μπορεί να έχει μεγαλύτερο αντίκτυπο στη μηνιαία παραγωγή από μια διαφορά λίγων μονάδων ανά λεπτό.
Η IMPAC σχεδιάζει και κατασκευάζει τα μηχανήματα εσωτερικά, ώστε η γραμμή να μπορεί να δομηθεί γύρω από το μείγμα προϊόντων και όχι μόνο γύρω από το κύριο προϊόν. Όταν είναι γνωστό εκ των προτέρων πόσες μορφές θα διέρχονται από το ίδιο μηχάνημα και πόσο συχνά θα αλλάζουν, τα εξαρτήματα μορφής και ο αριθμός των σταθμών εργασίας μπορούν να προσαρμοστούν σε αυτό το μείγμα κατά το στάδιο του χαρακτηρισμού.
Πώς μετράτε σωστά τον χρόνο μετατροπής;
Η σωστή μέτρηση ξεκινά με τον καθορισμό των σημείων έναρξης και λήξης. Η αλλαγή δεν ολοκληρώνεται όταν το μηχάνημα αρχίσει να λειτουργεί. Ολοκληρώνεται όταν οι παρτίδες σταθεροποιηθούν εντός του απαιτούμενου εύρους και η παραγωγή αρχίσει να καταμετράται. Κάθε μέτρηση που σταματά νωρίτερα μπορεί να δώσει ανακριβή εικόνα. Αντίστοιχα, η αλλαγή ξεκινά όταν το προηγούμενο προϊόν παύει να παράγεται, όχι όταν φτάσει ο τεχνικός.
Αξίζει επίσης να μετρώνται αρκετές αλλαγές και όχι μόνο μία. Η διάρκεια της αλλαγής διαφέρει μεταξύ βαρδιών, ομάδων και ζευγών προϊόντων, επομένως μία μόνο αλλαγή δεν είναι κατ’ ανάγκη αντιπροσωπευτική. Μετά από αρκετές μετρήσεις, συχνά είναι δυνατό να εντοπιστεί ένα συγκεκριμένο ζεύγος προϊόντων που απαιτεί περισσότερο χρόνο αλλαγής. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό μπορεί να αντιμετωπιστεί απλώς με αλλαγή της σειράς παραγωγής.
Στην πράξη, η αλληλουχία αποτελεί μία από τις λιγότερο δαπανηρές βελτιώσεις. Όταν παρόμοια προϊόντα παράγονται διαδοχικά, ο χρόνος που απαιτείται για καθαρισμό μεταξύ παρτίδων μπορεί να μειωθεί, όπως και ο αριθμός των αλλαγών εξαρτημάτων μορφοποίησης. Η μηχανή πλήρωσης δεν αλλάζει, αλλά η εβδομαδιαία παραγωγή μπορεί να αλλάξει.
Ποιος είναι ο ρόλος των εξαρτημάτων μορφοποίησης;
Τα εξαρτήματα μορφοποίησης είναι τα μέρη που προσαρμόζουν το μηχάνημα στο μέγεθος του περιέκτη και στο είδος της δόσης, και επηρεάζουν άμεσα τον χρόνο αλλαγής. Η ύπαρξη ενός αποκλειστικού σετ εξαρτημάτων μορφοποίησης για κάθε προϊόν απαιτεί υψηλότερη αρχική επένδυση, αλλά μπορεί να συντομεύσει τους χρόνους αλλαγής μειώνοντας την ανάγκη αναδιαμόρφωσης κοινών εξαρτημάτων. Τα μέρη που έρχονται σε επαφή με το προϊόν πρέπει να καθαρίζονται σύμφωνα με τις ισχύουσες απαιτήσεις. Πρόκειται για μια οικονομική απόφαση που θα πρέπει να λαμβάνεται στο στάδιο της χαρακτηριστικοποίησης και όχι μετά από ένα έτος λειτουργίας.
Αξίζει επίσης να ελεγχθεί αν η αντικατάσταση εξαρτημάτων απαιτεί εργαλεία. Τα εξαρτήματα που μπορούν να συνδεθούν χωρίς εργαλεία συντομεύουν τη διαδικασία και μειώνουν την πιθανότητα η λανθασμένη συναρμολόγηση να εντοπιστεί μόνο όταν το μηχάνημα βρίσκεται σε λειτουργία. Αυτό το χαρακτηριστικό καθορίζεται επίσης στο στάδιο της επιλογής και επηρεάζει κάθε αλλαγή μορφής καθ’ όλη τη διάρκεια των ετών λειτουργίας της γραμμής.
Σύνοψη
Η μείωση των χρόνων αλλαγής προϊόντος και μορφότυπου σε μια μηχανή πλήρωσης ξεκινά με την αποδόμηση της ακολουθίας αλλαγής για μετρήσεις. Συνεχίζεται με τη μεταφορά όσο το δυνατόν περισσότερων εργασιών προετοιμασίας στον χρόνο κατά τον οποίο η γραμμή εξακολουθεί να λειτουργεί και βασίζεται σε μέθοδο πλήρωσης και σχεδιασμό μηχανής που είναι κατάλληλα για το μείγμα παραγωγής.
Σε μια γραμμή που αλλάζει προϊόντα συχνά, αυτό μπορεί να αυξήσει την απόδοση χωρίς αλλαγή της μηχανής. Η γρήγορη αλλαγή μορφότυπου αποτελεί επομένως παράμετρο χαρακτηρισμού και όχι απλώς διαδικασία εργασίας. Μια μηχανή πλήρωσης που επιλέγεται με εξαρτήματα μορφότυπου κατάλληλα για το μείγμα παραγωγής μπορεί να προσφέρει αυτό το πλεονέκτημα καθ’ όλη τη διάρκεια των ετών λειτουργίας της.
Επικοινωνήστε με την IMPAC με το μείγμα προϊόντων και τους μορφότυπούς σας για να λάβετε μια χαρακτηριστική αξιολόγηση μιας λύσης που ανταποκρίνεται στην πραγματική συχνότητα των αλλαγών μορφότυπου.
