Ajour 2104 27.11.2014 Højere produktivitet gennem produktionsoptimering og Automatisering
Agenda Produktionsoptimering Teknologisk Institut, Center for Robotteknologi Genefke-Skalaen et beslutningsstøtteværktøj/fælles sprog Automatisering hvorfor, hvordan, hvor og hvornår?
BM-Silofabrik Automatiser på det rigtige tidspunkt!
Kan man ha for travlt??
Center for Robotteknologi - Industri Mission: At udvikle og udbyde ydelser, der bevarer, udvikler og skaber danske industriarbejdspladser Vision: At blive en naturlig samarbejdspartner for industrivirksomheder, i udvikling af mennesker, processer og automationsløsninger til at forbedre virksomhedens produktivitet Our motto!!! MAKE IT WORK!!!
Hvem er vi? - Industri, Center for Robotteknologi Hvem er vi ikke! - Vi er ikke leverandør af standard løsninger (Genefke 1) - Vi er ikke leverandør (Integrator) af store totalløsninger - Vi er ikke konkurrent til alm. kommercielle leverandører Men hvem er vi så? - Vi rådgiver - Vi er partner i projekter støttet af nationale og europæiske puljer - Vi underviser - Vi videnformidler/informer - Vi hjemtager, afprøver og formidler ny teknologi - Vi tester og certificerer Hvorfor, og hvordan gør vi det?
Hvorfor? Forbedre arbejdsmiljøet Forbedre kvalitet Øge produktivitet Øge kapacitet etc. Hvordan? Produktionsoptimering (Lean) Automatisering - Specialmaskiner Industrirobotter
Produktionsoptimering & Automatisering + Eller High Mix Low Volume
Produktionsoptimering i fem trin 1. Identificér de værdiskabende aktiviteter Vil kunden betale for denne aktivitet eller proces? Sker der en forædling af produktet? Gennemføres processen rigtigt første gang? Hvis JA, så har vi en værdiskabende aktivitet! Eksempler på ikke-værdiskabende aktivitet: produktet står på lager eller mellemvarelager, intern transport af vare, intern transport generelt,
Produktionsoptimering i fem trin 2. Kortlæg hele værdistrømmen Hvilke processer og aktiviteter gennemføres fra den første kundehenvendelse til levering af varen? Hvilke processer og aktiviteter i forløbet er ikke værdiskabende og ikke nødvendige? Kortlægningen kan meget vel også involvere leverandørers og kunders aktiviteter, som har en stor indflydelse på det færdige produkt.
Produktionsoptimering i fem trin 3. Skab flow i værdistrømmen / varestrømmen Hvordan skaber vi et flow uden ikke-værdiskabende og unødvendige aktiviteter og processer? I produktionen ses på layout, afstemning af seriestørrelser, kapacitetsudjævning, lagerstyring mm. Lad varestrømmen flyde
Produktionsoptimering i fem trin 4. Indfør pull og producér til kundeordre Har vi færdigvarer, som aldrig forlader vores lager? FIFO ikke FISH Hvordan kan vi producere, så kunderne får varer til tiden uden at vi har varen på færdigvarelager? Hvordan styrer vi varestrømmen lettest muligt? Fokusér på muligheden for produktgruppering og på styring af mellemlagre med Kanban
Produktionsoptimering i fem trin 5. Fasthold Lean med løbende forbedringer Involvering af medarbejderne i at jagte spildet i de daglige rutiner gennem blandt andet: Reduktion af omstillingstid med SMED-metoden Skab orden og systematik gennem 5S Undgå fejl og forebyg med Poka Yoke (håndter evt. fejl tidligt i processen) Lær at se spildet - og alle vil elske at jagte det! 5S Seiri = Sortér Seiton = System i tingene Seiso = Systematisk rengøring Seiketsu = Standardiser Shitsuke = Selvdisciplin
Værdistrøm og de fem produktionsoptimeringsprincipper 1. Specificer hvad der skaber værdi for kunden (Value) 2. Identificer værdistrømme og fjern de ikke-værdiskabende aktiviteter (Value Stream) 3. Skab flow omkring de værdiskabende aktiviteter (Flow) 4. Lad slutkundens henvendelser være signal om igangsættelse af ny produktion (Pull) 5. Stræb efter det perfekte med løbende forbedringer (et opnået niveau er basis for et bedre niveau) (Perfection) Current State Nuværende Flow Future State Trimmet Flow Ideal State Perfekt Flow Teknologisk Institut
Automatisering? Intet er så godt som at tage en beslutning pba. et godt og solidt grundlag. Her er en gennembearbejdet VSM-analyse til at lokalisere hvor der kan automatiseres, afgørende. nu er spørgsmålet blot, hvor og hvordan starter vi? Skab en fælles forståelsesramme!!! Genefke Skalaen!!! Teknologisk Institut
Genefke Skalaen Behov for ny viden Eksisterende viden 1 2 3 4 5 Kompleksitet
Genefke Skalaen Kategori 1 Standardløsninger 1 2 3 4 5 Hyldevareløsning Håndteringsrobot Ingen proces Enkeltstående robot Ingen eksterne akser Antal reference anlæg: Mange Kategori_1.mpg
Genefke Skalaen Kategori 2 Tilpassede standardløsninger 2 3 4 5 Hyldevareløsning, dog tilpasset til den specifikke opgave Procesrobotter Mulighed for flere robotter, dog uden overlappende arbejdsområder Ingen eller få eksterne akser Antal reference anlæg: En del Kategori_2.avi
Genefke Skalaen Kategori 3 Specialløsninger 2 3 4 5 Løsninger der kræver opbygning af ny viden gennem praktiske indledende projektforløb, som har til hensigt at knække de tekniske nødder Proces indgår i løsningerne Simpel sensorinput Mulighed for flere robotter, med overlappende arbejdsområder Samarbejdende robotter, Standard controller Eksterne akser Antal reference anlæg: Ingen identiske, men dele af løsningen kan findes i andre anlæg Kategori_3.mpg
Genefke Skalaen Kategori 4 Innovation/Udvikling 2 3 4 5 Løsninger der er så komplekse, at robotleverandører er nødt til at alliere sig med specialiserede videnscentre for at kunne gennemføre de indledende projektforløb. Denne kategori gennemføres oftest som udviklingsprojekter delvist finansieret af udviklingspuljer Kompliceret proces indgår i løsningerne Input fra flere forskellige sensorer Samarbejdende robotter, offline programmeret Eksterne akser Antal reference anlæg: Ingen identiske, dele af løsningen kan måske findes i andre anlæg Kategori_4.mov
Genefke Skalaen Kategori 5 Forskningsprojekter 2 3 4 5 Forskningsprojekter, som kun på lang sigt har interesse for industrien Robotløsninger der ikke ligner noget man har set før Samarbejdende robotter, realtidsprogrammeret Mobile robotter Nye typer af sensorer Antal reference anlæg: Ingen! Katagori_5.mp4
Genefke Skalaen Behov for ny viden 5 Kompleksitet Eksisterende viden 1 2 Standard udstyr 3 Specialløsninger Anvendelse ukendt! 4 Innovation/ Udvikling Anvendt Forskning Hyldevare Standardløsninger Inkl. kendt proces Kender du ikke løsningen Start her!
Genefke Skalaen Vigtigt! Tingene er ikke statiske Teknologisk Institut Robotleverandører Universiteter
Medarbejder profil Behov for ny viden 5 Kompleksitet Eksisterende viden 1 2 Standard udstyr 3 Specialløsninger Anvendelse ukendt! 4 Innovation/ Udvikling Anvendt Forskning Hyldevare Standardløsninger Inkl. kendt proces
GUL lig fare eller store udfordringer! 12. Procesudstyr 1. Anlæggets kompleksitet 5 4 2. Projektorganisationen Projekt Niveau Ekstern Viden Intern Viden 11. Sensorsystemer 3 2 3. Driftsorganisationen 1 10. Brugerflader 0 4. Proces kendskab 9. Softwaren i anlægget 5. Materialernes egnethed til håndtering 8. Hardwaren i anlægget 7. Håndteringsprogram mering 6. Emnets egnethed til automatisk fremstilling
Automatisering Hvad er vigtigst i valget af indsatsområde? Overvej følgende: Hvad er målet med at automatisere? mindre EGA, reducere tunge løft, etc.? Hvilket Genefke niveau er virksomhedens nuværende automationsløsninger? Hvor er værditilvæksten på produktet størst? Kan en flaskehals fjernes ved at automatisere? Kan vi opnå Flow med en automatiseret proces (takttid) Pba. Genefke analysen, vælges automationsniveau start lavt = skab en succes. Er virksomheden erfaren nok til at stå alene med processen Genfke analyse? Teknologisk Institut
Grafisk Industri Udvikling af en 2-arms robot til papirhåndtering Ide 2-arms robot til load/unload trykkerimaskiner Hurtig, robust, kundetilpasset Specialfremstillede gribere Specialfremstillede papirseperatorer Sensorer til bestemmelse af stød Verdensnyhed i den grafiske branche Papir-specifik baneplanlægning Projekt Kundebetalt udvikling 12 måneders udviklingstid Første prototype leveret Demo på DRUPA, Verdens største messe for den grafiske industri Salg af 10+ kundetilpasede løsninger til specific papirformat og kvalitet
Hybridgriber Ide Griberudformning fra CAD-objekt Nem og billig fremstilling Skal kunne gribe en familie af emner Hurtig og robust i drift Industri, fødevare, service/plejesektor 1. Griber i vand 2. Hurtig justering 3. Fleksibel
Automatisering Eksempler Jern- og Maskinindustrien DTI Robot Technology
Hvad nu? Hvordan kommer DU videre? 1. Trim produktportefølje gør det, om muligt, modulært. Søg evt. hjælp via Radikal Forenkling via Design www.rfvd.dk 2. Produktionsoptimer skab værdi - reducer spild 3. Automatiser der hvor der er: 1. Flaskehalse 2. Arbejdsmljøhensyn EGA, Stråling, etc. 3. Tekniske udfordringer - høje temperaturer, ringe tilgængelighed, for at undgå nedlukning, o.lign.
Tjekliste (absolut ikke udtømmende) - Automatisering få af mange spørgsmål man bør kunne besvare før man kaster sig ud i automatiseringsprojekter Er der den nødvendige opbakning fra ledelsen? ellers kan det være op ad bakke, men ikke umuligt! Har din medarbejderstab det rette mindset? sørg for at få dine medarbejdere med på automatiseringsbølgen Er din virksomhed i gang med produktionsoptimering/lean er den optimeret og i forhold til hvad? - Ongoing proces Hvad er formålet med at automatisere? kortere gennemløbstid, færre mennesker, eller?? Er den rigtige flaskehals lokaliseret, baseret på viden og ikke tilfældighed? VSM Er der den nødvendige viden i din organisation? på de forskellige niveauer (se Genefke-Skalen) Har du styr på din kvalitet? for at automatisere, er tolerancerne på produktet der skal håndteres en af mange parametre for hvor enkelt en løsning der kræves. Er dit produkt tænkt så det er egnet til automatisering? skal produktet redesignes i nær fremtid. Hvor er produktet i sin livscyklus? Er din løsning en standard løsning har du set andre bruge tilsvarende? vær varsom hvis det ikke er tilfældet (Genefke 2,5-5) Hvor mange skift forventes anlægget at arbejde? er man sikker på at det vil være tilfældet om x år Skal anlægget arbejde ubemandet, på et eller flere skift? vigtigt ift. tilkaldevagt, robusthed i systemet o.lign. Specialmaskine eller robot? overvej om hastighed er vigtigere en fleksibilitet.
Tak for Jeres opmærksomhed Read more about Robot Technology at www.teknologisk.dk Jens Fynbo Head of Idustrial Robotics Robot Technology Danish Technological Institute (DTI) Forskerparken 10, DK-5230 Odense M +45 72 20 13 96, jef@teknologisk.dk