Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Robotprojektet som gjorde vores produktion hurtigere, billigere og bedre Koncept og fremtidig opskalering 1
Rotor (Sintex, Hobro) Composite moulding Impeller welding SPRT Produktion Pump housing and shaft Rotor can / Bearing plate Stator, assembly, packaging Stator housing CED Sheet metal parts Control box (GBJEL) + external parts 2
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab 3
The new EuP legislation for circulators 4
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Opgaven på Grundfos: Verdens bedste cirkulationspumpe Kvalitet Skalerbarhed i produktion setup Fleksibilitet Pris CO2 besparelser Lancering til tiden Lean produktion. Kapabilitet på komponenter og undersamlinger. Documentation. Patents. Opfølgning på løbende test.. Teste komplette pumper fra pilotserier.. 5
Sparta Trade Master Plan (33 months) 2010 2011 2012 DP2 DP3 DP3 DP4 follow up DP phases Concept Development 0meetings and Production Preparation DP5 DP6 June 1, 2012 35.000 units Start Sales Main activities and deliveries rchitecture Design & Validation Pilot Series 1 5 + 0Series Production ramp up Start Oct 2009 PT1 (200) PT2 (200) PT3 (200) ISH 2011 Today Dec 2011 Launch GWS ug 2012 EuP in force Jan 2013 6
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Valg af løsning utomatiseringsgrad i forhold til styktal og variantdannelse. Udbudsmateriale Endelig kravspecifikation og indkøb rkitektur lle varianter bliver visualiseret og grænseflader bliver beskrevet. Commitment for arkitekturen mellem produktion, udvikling, logistik og forretning. 7
B D E F G 130 x 1" 130 x 1¼" 120 x F 130 x 1½" 180 x 1½" 180 x 2" Not within 2012 delivery C J I H 160 x 1½" 180 x 1½" ir vent 150 x 1¼" Not within current Sparta project 180 x 2" XL 220 x DN40 XL B D R N O C E F G P 130 x 1" 130 x 1¼" 120 x F 130 x 1½" 180 x 1½" 180 x 2" 0.433 1.300 984.891 160 x 1½" 180 x 1½" ir vent Maybe more variants? 130 x 1" Solar 130 x 1½" Solar 180 x 1½" Solar 180 x 2" XL 220 x DN40 XL 180 x 2" (XL) Solar H I J L M K Q 130 x 1" Stainless steel 130 x 1¼" Stainless steel 130 x 1½" Stainless steel 180 x 1½" Stainless steel 180 x 2" Stainless steel 150 x 1¼" Stainless steel 150 x 1¼" Sheet metal 180 x 2" XL Stainless steel C D Total SUC B E 0.006 0.041 3.099.767 Standard neck ring ir venting 0.310 0.221 23.000 High pressure Solar High flow (XL) Solar (XL) 130 x 1" Composite PPS (CIL2) OEM pump houses OEM pump houses Labour cost Material cost Volume 2015 C E B D 0.029 0.145 3.099.767 Standard impeller vailable in one variant vailable in multiple variants Scheduled launch after 2012 Out of target High pressure Solar High flow (XL) Sheet metal housing imp. DHW High pressure and flow Solar (XL) OEM impellers 2 Box 3 ccessories 1 2 Insulation shells Sensor cpl. 3 4 5 Pump complete Pump housing cpl. Motor cpl. Control box cpl. Nick ring Bearing Rotor set Incl. cooling pad Pump housing cpl. Impeller cpl. Shaft cpl. Rotor can cpl. Stator cpl. Stator housing Back housing Cooling plate cpl. cpl. Back iron 4 Packaging cpl. 1 2 End piece Magnet Sleeve 1 + Oring + Screws 1 2 3 + Oring 3 4 5 6 + Oring + Screws End piece Windings Laminate plates Middle piece 1 2 3 5 7 8 Backend PCB Frontend PCB Front cover Foil D C F B vailable in one variant vailable in multiple variants Scheduled launch after 2012 Out of target 1.280 1.280 3.254.988 Short stator housing Small power PCB Trade plug Red: Trade, Grey: OC Maybe new variant due to I/O Not within current Sparta Trade 2012 delivery Long stator housing Large power PCB Trade plug Not within Sparta Trade EU delivery E Long stator housing Small power PCB Trade plug 1.455 1.455 Small power PCB OEM Long stator housing Small power PCB OEM Large power PCB OEM Total SUC 0.310 0.531 0.221 23.000 C D B E Labour cost Volume 2015 Material cost Large power PCB For 135W Small power PCB For 70W 0.268 0.268 Small power PCB OEM Medium power PCB OEM Large power PCB OEM C E G B D F H 1.070 6.070 5.000 1.584.582 3070 W Mid end EU 1.070 6.270 5.200 1.557.600 3070 W Low end EU 70135 W Low end EU 112.806 3070 W High end EU 70135 W High end EU 3070 W OEM plugs EU 70135 W OEM plugs EU 70135 W Mid end EU 1.070 8.620 7.550 I K M O J L N P 3070 W Low end US 70135 W Low end US 3070 W Mid end US 70135 W Mid end US 3070 W High end US 70135 W High end US 70135 W 3070 OEM plugs W OEM US plugs US B D F C E 0.200 1.850 1.650 1.491.381 Mid end Heating otodapt 107.018 High end Heating Communication 93.201 Mid end Solar utosolar 5.788 High end Solar (lphasun) Communication Mid end DHW utocomfort High end DHW Communication dvanced interface dvanced functionality Many wired I/O PSU C E B D G F H 1.584.582 Mid end Medium Low 1.557.600 end Medium Low end XL Mid end XL High end Medium High end XL Maybe 2 variants: Heating: I/O Solar: no I/O OEM Medium OEM XL 112.806 C G E H B D F 1.584.582 Mid end Medium 1.557.600 Low end Medium Low end XL Mid end XL 112.806 High end Medium High end XL No interface Large power PCB OEM plugs No interface Large power PCB OEM plugs 1 2 B C D?mm Ø?mm B1 B2 Heat transfer area Heat transfer area C1 Electric interface 5V DC...... D1 D2 D3 D4 D5 D6 Ø?mm + Solid front Ø?mm + Solid front Ø?mm + Transparency for simple interface Ø?mm + Transparency for simple interface Ø?mm + Transparency for adv. interface Ø?mm + Transparency for adv. interface Sparta, Operation rchitecture PRODUCT DEVELOPMENT MODULE STRUCTURE SPRT COMPONENT VRINTS 99.688 55.549 2.229 0.047 0.174 COMPONENT VRINTS INTERFCE VRINTS 2.521 2.521 1.067.884 9.195 6.236 1.733 9.195 6.236 40.339 1.114.827 71.997 1.004.638 69.219 2.778 882.636 882.636 41.909 43.462 39.530 0.531 = not verified! ü 155.221 155.221 69.849 = not verified! ü 8
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Integreret produktudvikling. Tæt samarbejde mellem produktion og udvikling. Fitting test protototype serier Prøveserier 9
No. of problems Pilot serier Find og løs problemer tidligt 35.000 on stock 1st. June 2012 50.000 on stock 1st. ug. 2012 Time 10
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Fremtagning af produktionslinjerne. Lessons Learned Linjestandard er udarbejdet inden start og der er afholdt møde med alle leverandører således vi er sikre på alle har den samme opfattelse. Ensretning af betjening og brugerpaneler, komponentvalg, ensretning i højder på udstyr, lys fyr mv. PFME, konstruktionsgranskning og godkendelse af konstruktion. Skal være gennemført inden opbygningen af udstyret påbegyndes En hovedleverandør valgt og hovedleverandøren er ansvarlig for alt CE mærkning. Interface mellem leverandører er bånd til bånd sikrer at der ikke bliver tvivl om ansvaret i CE mærkning. GSE anvendt under indkøring. 11
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Miljø CO2 besparelser Brug af EL aktuatorer ipå linien i stedet for luft. Vurderet efter sund fornuft princippet. Motorer og gear udskiftet til de mest energibesparende. Udstyr og bånd stopper når der ikke produceres. Lys indstiller sig efter behov. Liniestandard. Online måling af el og luft på linien. Stor Fokus på ensidig gentage arbejde. Operatører indretter selv arbejdspladsen. 12
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Interface mellem leveverandører for CE mærkning. 13
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Produktions IT MES Manufacturing Execution Systems SP IS Enkelt styk produktion SP ordreafvikling Stykliste i Codetag på pallette 11 Fejl steder hvor fejlsted og fejl visualiseres. Vurdering fra operatør om emnet skal skrottes og et nyt genbestilles eller emnet skal sendes tilbage hvor fejlen opstod og processen gentages. 14
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Fejl steder hvor fejlsted og fejl visualiseres. Vurdering fra operatør om emnet skal skrottes og et nyt genbestilles eller emnet skal sendes tilbage hvor fejlen opstod og processen gentages 15
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab FT Test når maskinen er indkørt, afholdes der en FT (Factory cceptance Test). Denne test dokumenterer at maskinen overholder de aftalte kravspecifikationer og hermed er klar til levering og installering hos kunden. FT afviklet ved leverandør med MES system integreret inden FT er der lavet test og PREFT som viser at systemet er klart til at gennemgå testen lle direkte og indirekte operatører indgår i testen. De medarbejdere der er ansat til at producere med linien har været med gennem 3 måneder med opbygnning og test ved leverandøren hvor alle udstyrene er blevet stresstestet og bragt op til et højt effekitivitetsniveau inden FT test Enkeltudstyr 99,25% effektivitet Linie 82% effektivitet 16
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab ST test For igen at dokumentere at maskinen overholder alle kravspecifikationerne ved den endelig overdragelse af maskinen til kunden, afholdes der en ST (Site kseptance Test). De medarbejdere der er ansat til at producere med linjen har været med gennem 3 måneder med opbygning og test ved leverandøren hvor alle udstyrene er blevet stresstestet og bragt op til et højt effektivitets niveau inden FT 17
ST result 26.04.2012 1.1 OPR measurement during test Equipment was stopped during breaks and values were read of the panelview every hour so the values are as precise as they can be. Period Planned Realized Gap OPR 240 230 10 95,8 % 08:00 09:00 240 230 10 95,8 % 360 340 20 94,4 % 09:00 10:00 600 570 30 95,0 % 360 361 +1 100,3 % 10:00 11:00 960 931 29 97,0 % 360 342 18 95,0 % 11:00 12:00 1320 1273 47 96,4 % 210 198 12 94,3 % 12:00 13:00 1530 1471 59 96,1 % 360 242 118 67,2 % 13:00 14:00 1890 1713 177 90,6 % 360 238 122 66,1 % 14:00 15:00 2250 1951 299 86,7 % 132 identified points in the concern and countermeasure list and 26 open points. Status of the Baumann logbook is 1862 identified points, 10 points done but waiting for approval and 8 open points. 18
Project milestones ssemblyline Prototype serie 5.10.2010 Order equipmemt 13.10.2010 PRE FT 17.01.2012 FT assemblyline 19.01.2012 ST Complete line GBJ 26.04.2012 Sales stock 01.08.2012 60.000 Pumps 19
Sparta Trade Std. Du Dansk utomationsselskab Situationen Outsoursing Vi står i den situation at vi i Danmark har store produktionsomkostninger som er væsentlig dyrere i end i andre lande og derfor bliver meget produktion flyttet ud af landet eller placeret andre steder for at sikre fortsat vækst og produktion. Vi er derfor nødsagede til at tænke anderledes, for at sikre at vi fortsat kan være konkurrencedygtig her i Danmark og en at de måder det kan lade sig gøre på er at anvende robotter i væsentlig større grad til at udføre de opgaver som vi tidligere havde medarbejdere til at udføre. Robottter er i dag en meget sikker medarbejder, som arbejder meget ensartet hele døgnet hvis behovet er der og det at den altid arbejder meget ensartet gør at vi derved sikrer kvalitet som mennesker ikke kan opretholde på samme måde. 20
Sparta, Operation Robot integreret. 21
Sparta, Operation Robot integreret 22
23
Skalerbarhed: montage af pumpehus. 24
Skalerbarhed: montage af pumpehus. 25
Skalerbarhed: Montage af kontrolboks. 26
Skalerbarhed: Montage af kontrolboks. 27
Skalerbarhed: Montage af statorhus og rotorhylster. 28
Skalerbarhed: Montage af folie på kontrolboks. 29
Skalerbarhed: Montage af folie på kontrolboks. 30
Skalerbarhed: Montage af folie på kontrolboks. Ved montage af folie på kontrolboksen var det fra starten meningen at vi skulle anvende den samme leverandør som tidligere, som kommer fra Taiwan. Logistikken samt ønsket omkring sen variantskabelse gjorde at vi undersøgte hvilke muligheder vi ellers havde samtidig med vi kunne holde den samme pris og kvalitet som vi havde fra Taiwan. Vi gik i samarbejde med en leverandør hvor vi snakkede fuldautomatisering fra begge sider samt at Grundfos adopterede de kvalitetskrav der skal anvendes for at kunne håndtere folien til automamtisk montage hvilket gjorde tegningerne mere enkle og vi samtidigt fik et mere miljøvenligt og fleksibelt produkt. Vi fik ved samarbejdet lavet en vinder situation for begge parter med et mere ensartet produkt som kan robotmonteres og variantskabes senere kontra en manuel monteret med meget tidlig variantskabelse. og samtidig til den samme pris. 31
Robot palletering af slutproduktet. 32
Do and don`t Produkt rkitektur Design for assembly. Fysisk placering sammen med udvikling PT Sparring Projektteam setup Salg, udvikling,produktion, kvalitet,logistik,vedligehold,produktionsteknik, Miljø leverandører Leverandørscanning med søsterselskaber skalerbarhed Udbudsmateriale Line standard. Ensretning af alle brugerinterface, komponentensretning, arbejdspladser, larmer, Resourcetilpasset linie Kravspecifikation Order Ledelsens back up og deltagelse. Design for maintaince Samarbejde partnership med leverandører. PFME før maskinfremstilling finder mange fejl på et tidligt niveau Rewiev Pilot serie and product master plan Fitting test CO2 besparelser fokus på alle områder samarbejde med alle områder kvalitet,miljø, vedligehold, produktion logistik Fokus på høj OPR Enkeltudstyr min.99,25% og linie min.81% Stresstest af individuelle udstyr. leverandør, operations, vedligehold og PT. Test af komplet linie med orderhåndtering ved FT Visual managment /GSE 33