Pe o linie care produce un singur produs, viteza mașinii determină producția lunară. Pe o linie care schimbă produsele de mai multe ori pe săptămână, timpul de schimbare este adesea un factor mai important decât viteza mașinii. O oră de producție pierdută la fiecare schimbare se poate acumula până la câteva zile lucrătoare întregi de-a lungul unui an, fără să apară ca un element separat în raportul de producție. Prin urmare, schimbarea este una dintre zonele în care producția poate fi crescută fără a modifica viteza mașinii.
Ce include, de fapt, timpul de schimbare?
Timpul de schimbare nu este o singură operațiune, ci o succesiune de pași: îndepărtarea produsului anterior din mașină și de pe transportor, curățarea sau clătirea conform cerințelor produsului, înlocuirea componentelor de format, încărcarea noii rețete în sistemul de control și funcționarea mașinii până când porțiile se încadrează în intervalul cerut. Fiecare pas are cerințe diferite de timp, astfel încât îmbunătățirea eficientă începe cu măsurarea secvenței, nu doar cu evaluarea timpului total de schimbare.
- Îndepărtarea produsului rămas din mașină și de pe transportor
- Curățare sau clătire în măsura cerută de produsele implicate
- Înlocuirea componentelor de format și ajustarea purtătorilor la dimensiunea recipientului
- Încărcarea noii rețete de produs în sistemul de control
- Punerea în funcțiune și calibrarea mașinii până când dozele se stabilizează în intervalul cerut
În practică, descompunerea secvenței arată adesea că un pas consumă o parte disproporționată din timp. Uneori este procesul de curățare, iar alteori este perioada de pornire, mai degrabă decât înlocuirea efectivă a pieselor. Concentrarea asupra acestui pas poate aduce o îmbunătățire mai mare decât încercarea de a scurta toate etapele deodată.
Cum influențează metoda de umplere timpul de schimbare?
O mașină de umplere volumetrică necesită recalibrare la schimbarea produselor, deoarece același volum reprezintă o greutate diferită pentru fiecare material. Un sistem de cântărire poate comuta la setarea programată a greutății pentru produsul următor prin sistemul de control, deși după schimbare poate fi în continuare necesară verificarea. Pe o linie care schimbă frecvent produsele, această diferență se poate acumula și poate duce la un timp de producție semnificativ.
Mașinile de umplere care permit salvarea unei rețete pentru fiecare produs pot scurta semnificativ acest pas. O mașină de umplere care necesită setarea manuală a fiecărui parametru la fiecare schimbare face linia mai dependentă de operator și poate genera variații între schimburi, greu de îmbunătățit. O linie de umplere care schimbă produsele zilnic beneficiază în mod deosebit de utilizarea rețetelor salvate.
În plus, cu cât mai mulți parametri sunt salvați în sistemul de control ca parte a unei rețete și cu cât mai puțini trebuie setați manual, cu atât schimbarea este mai scurtă și dependența de operatorul individual este mai mică. O rețetă salvată reduce, de asemenea, numărul de porniri, deoarece readuce linia la parametrii de operare stabiliți anterior, în loc să fie nevoie de reajustarea acestora.
Ce poate fi pregătit în timp ce linia este încă în funcțiune?
O parte semnificativă a lucrărilor de schimbare nu necesită oprirea utilajului. Pregătirea componentelor de format pentru produsul următor, precurățarea pieselor de înlocuire, aducerea materialelor de ambalare și a recipientelor în poziție și verificarea rețetei în sistemul de control pot fi realizate în paralel cu producția. Ceea ce rămâne în timpul opririi este schimbarea propriu-zisă și pornirea.
Dintr-o perspectivă organizațională, merită de asemenea stabilită o succesiune uniformă și documentată a operațiunilor. Atunci când fiecare operator efectuează schimbarea în aceeași ordine, timpul devine mai predictibil și este mai ușor de identificat care etapă durează mai mult decât era de așteptat. O succesiune a operațiunilor care se modifică de la un schimb la altul creează variații care sunt greu de îmbunătățit.
| Etapă de schimbare | Ce poate fi făcut în avans? | Ce rămâne în timpul opririi? |
| Pregătirea componentelor de format | Recuperarea, curățarea și preinspecția | Asamblarea propriu-zisă |
| Rețetă nouă de produs | Definirea și verificarea în sistemul de control | Încărcarea rețetei |
| Materiale de ambalare și containere | Poziționarea și aranjarea acestora | Încărcarea magaziei |
| Curățare | Pregătirea echipamentelor și a pieselor de schimb | Spălarea efectivă |
| Punerea în funcțiune și calibrarea | Nu se aplică | Până când porțiile se stabilizează în intervalul cerut |
Cum influențează proiectarea utilajului timpul de schimbare?
O parte din timpul de schimbare este stabilită încă din etapa de selecție a utilajului. Un utilaj care permite înlocuirea componentelor fără unelte, curățarea fără demontare profundă și acces facil la sistemul de alimentare poate scurta fiecare schimbare pe toată durata anilor de exploatare.
În industria ambalării, mașina de cartonare MKH-3 a fost proiectată pentru reglare rapidă între diferite dimensiuni de cutii și produse, iar acest tip de caracteristică poate avea un impact mai mare asupra producției lunare decât o diferență de câteva unități pe minut.
IMPAC proiectează și fabrică utilajele intern, astfel încât linia poate fi construită în jurul mixului de produse, nu doar în jurul produsului principal. Când se știe dinainte câte formate vor trece prin același utilaj și cât de frecvent se vor schimba, componentele de format și numărul de posturi de lucru pot fi ajustate la acest mix în etapa de caracterizare.
Cum se măsoară corect timpul de schimbare?
Măsurarea corectă începe prin definirea punctelor de start și de final. Schimbarea formatului nu se încheie atunci când mașina începe să funcționeze. Ea se încheie atunci când loturile se stabilizează în intervalul cerut și producția începe să fie contorizată. Orice măsurare care se oprește mai devreme poate oferi o imagine inexactă. În mod similar, schimbarea formatului începe atunci când produsul anterior nu mai este fabricat, nu atunci când ajunge tehnicianul.
De asemenea, merită să se măsoare mai multe schimbări de format, nu doar una singură. Durata schimbării de format variază între schimburi, echipe și perechi de produse, așa că o singură schimbare de format nu este neapărat reprezentativă. După mai multe măsurători, este adesea posibil să se identifice o anumită pereche de produse care necesită mai mult timp de schimbare. În unele cazuri, acest lucru poate fi rezolvat pur și simplu prin schimbarea ordinii de producție.
În practică, secvențierea este una dintre cele mai puțin costisitoare îmbunătățiri. Atunci când produse similare sunt fabricate în secvență, timpul necesar pentru curățarea dintre loturi poate fi redus, la fel și numărul schimbărilor de componente de format. Mașina de umplere nu se schimbă, dar producția săptămânală se poate schimba.
Care este rolul componentelor de format?
Componentele de format sunt piesele care adaptează mașina la dimensiunea recipientului și la tipul de porție și influențează direct timpul de schimbare a formatului. Deținerea unui set dedicat de componente de format pentru fiecare produs necesită o investiție inițială mai mare, dar poate scurta schimbările de format prin reducerea nevoii de a reconfigura componentele comune. Piesele care intră în contact cu produsul trebuie totuși curățate conform cerințelor aplicabile. Aceasta este o decizie economică ce ar trebui luată în etapa de caracterizare, nu după un an de funcționare.
De asemenea, merită verificat dacă înlocuirea componentelor necesită unelte. Componentele care pot fi conectate fără unelte scurtează operația și reduc riscul ca o asamblare incorectă să fie identificată abia când mașina este în funcțiune. Această caracteristică este stabilită și în etapa de selecție și influențează fiecare schimbare de format pe parcursul anilor de funcționare ai liniei.
Rezumat
Reducerea timpilor de schimbare a produsului și a formatului la o mașină de umplere începe prin descompunerea secvenței de schimbare pentru măsurare. Continuă prin mutarea cât mai mult posibil a lucrărilor de pregătire în momentul în care linia funcționează încă și se bazează pe o metodă de umplere și pe un design al mașinii adecvate mixului de producție.
Pe o linie care schimbă frecvent produsele, acest lucru poate crește producția fără a modifica mașina. Prin urmare, schimbarea rapidă a formatului este un parametru de caracterizare, nu doar o procedură de lucru. O mașină de umplere selectată cu componente de format potrivite mixului de producție poate oferi acest avantaj pe toată durata anilor săi de funcționare.
Contactați IMPAC cu mixul dvs. de produse și formatele dvs. pentru a primi o caracterizare a unei soluții care se potrivește frecvenței reale a schimbărilor de format.
