17 Juli 2023

FICEP Intelligent Steel Fabrication

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IMMAGINE PRINCIPALE

FICEP erfand 1988 das erste automatische Materialhandlingsystem und hat seine Kompetenzen in Hunderten von Installationen weltweit erweitert.

Das ist richtig; 1988 installierte FICEP die erste integrierte Stahlbau-Fertigungslinie mit einem vollautomatischen Materialhandlingsystem.  Das war nur der Anfang, denn FICEP ist mit Hunderten von Installationen weltweit der klare Marktführer bei automatischen Systemen! In den letzten 35 Jahren hat FICEP die Produktivität dieser automatisierten, umfassenden Technologie drastisch erhöht. Dies ist das Ergebnis der kontinuierlichen Bemühungen von FICEP um branchenführende Entwicklungen sowohl bei der Software als auch bei der Hardware.

Die  Herausforderung

Seit der Erfindung der ersten automatisierten Mehrspindelbohranlage durch FICEP im Jahr 1965 haben sich die Bohrvorschübe und Positioniergeschwindigkeiten des zu bearbeitenden Materials sowie die Leistung der Bohrspindelachsen erheblich verbessert. Der Prozess zur Steigerung der Effizienz der Bohrlinien und zur Vermeidung von Leerlaufzeiten hat mit dem Einsatz der Zusatzachse zur Verbesserung der „Span-zu-Span“-Zeit vielleicht vorerst ein Plateau erreicht

Seit dem ersten vollautomatischen Materialtransportsystem im Jahr 1988 hat sich FICEP darauf konzentriert, die Effizienz des Materialflusses in der Fertigungslinie zu verbessern.

Die Herausforderung bestand darin, den Prozentsatz der Zeit zu erhöhen, in der die Arbeitszentren (Sägen, Bohren, Anreißen, Ausklinken, Fräsen, thermisches Schneiden und Strahlen) aktiv mit der Bearbeitung beschäftigt sind und nicht darauf warten, den nächsten Fertigungsabschnitt zu beginnen.

Wie wird das optimale Layout bestimmt?

Es gibt keine zwei identischen Anlagen eines Stahlbauunternehmens. Die Kombination aus dem Layout eines Werks, dem Produktmix, den erforderlichen Prozessen und dem benötigten Durchsatz macht die Herausforderung, das optimale Layout zu entwerfen, einzigartig. Tatsächliche frühere Aufträge unterschiedlicher Art werden heruntergeladen, um einen spezifischen Produktivitätsbericht auf der Grundlage der Art des Auftrags zu erstellen.

Bevor FICEP die Systemsimulation entwickelte, basierte die Planung eines Anlagenlayouts in der Regel auf einem Dialog mit dem Kunden. Das Ziel bestand darin, ein Layout zu erstellen, das das Ergebnis von Schätzungen und Annahmen war. Heute setzt FICEP eine eigene Software ein, um zu bewerten, wie verschiedene Auftragsarten und Anlagenlayouts für eine detaillierte Produktivitätsanalyse simuliert werden können.

Geteilte Arbeitszellen im Vergleich zu Tandemsystemen, die Möglichkeiten und Eigenschaften von Fördertischen und die Größe von Materialpufferzonen sind nur einige der Variablen, die bewertet werden müssen.

Die Systemsimulation ist ein Prozess, bei dem potenzielle Layouts auf der Grundlage des Personalbedarfs, der Möglichkeiten, des Durchsatzes und der Engpässe bewertet werden. Tatsächliche Aufträge oder Sequenzen werden in die PLM-Software importiert, die mit der Materialverschachtelung beginnt und leistungsstarke Algorithmen einsetzt, um die Produktion auf die effizienteste Weise zu ordnen. Sobald die optimierte Arbeitslast heruntergeladen ist, zeigt der „System Simulator“ die Verarbeitung der Werkstücke und Fertigteile in einem 3D-Videomodus, um die tatsächlichen Prozesszeiten widerzuspiegeln, die für die Herstellung dieser Produktionsversion erforderlich sind. Der „System Simulator“ zeigt, wo Engpässe entstehen und kennzeichnet Arbeitsplätze, die nicht ausgelastet sind und auf Material warten. Dieses innovative Verfahren ermöglicht es, verschiedene Layout-Designs zu vergleichen und weiter zu modifizieren, um festzustellen, welches Design die maximale Flexibilität und Produktivität erreicht.

Wie steigert System Simulation Ihre tägliche Produktivität?

Sobald die vorläufige Werksauslastung für die Stahlbaulinie festgelegt ist, entwickeln die Algorithmen der Software die optimale Reihenfolge der ausgewählten Produktionsfreigabe. Vor dem Start der eigentlichen Produktion kann die „System Simulation“ mögliche Engpässe und nicht ausgelastete Arbeitsplätze identifizieren. Einmal ermittelt, kann diese innovative Software zeigen, wie die Gesamtproduktivität des Systems durch Änderungen oder Ergänzungen der anstehenden Produktionsfreigabe gesteigert werden kann.

Wie funktioniert Intelligent Steel Fabrication?

Wenn die einzelnen Profile in die Fertigungslinie geladen werden, scannt der Materialbearbeiter den entsprechenden Barcode aus der Zuschnittliste in das System ein.

Die Profile werden automatisch durch das System positioniert, ohne dass ein Bediener oder eine Aufsichtsperson eingreifen muss. Der Weg durch die Linie oder das Routing zu den entsprechenden Arbeitszellen basiert auf den erforderlichen Prozessen und der optimalen Nutzung der Systemfunktionen. Wenn ein Profil oder ein Zuschnitt in eine Arbeitszelle eintritt, wird die Lagerlänge überprüft und das entsprechende CNC-Programm wird automatisch ausgewählt, um die erforderlichen Arbeitsschritte auszuführen.

Vorteile

Die Vorteile der Intelligenten Stahlfertigung sind zahlreich und kosteneffektiv. Die meisten der heute von FICEP verkauften und installierten Systeme sind mit der Funktion Intelligente Stahlbearbeitung ausgestattet, denn die Vorteile sind umfangreich und leicht zu rechtfertigen, da die Kosten für diese Automatisierung im Verhältnis zu den Gesamtkosten des Systems eine minimale Investition darstellen.

Zusammenfassung der Vorteile

  • Verringerung des Qualifikationsniveaus in der Werkstatt

  • Erhöhte Effizienz (Be-/Entladen/Schrottumschlag in verdeckter Zeit)

  • Weniger benötigte Stunden pro Tonne (menschliche Ausfallzeiten gehen bei manueller Handhabung gegen Null)

  • Produktionssteigerungen (30 bis 50% Steigerung allein durch die Automatisierung der Handhabung)

  • Weniger Fehler durch automatische Identifizierung der Profiltypen und -größen – alle Bereiche werden verwaltet

  • Wertschöpfung durch effizientere Verarbeitung

  • Positives Endergebnis

System-Sequenzen

  1. Abschnitte werden automatisch verschachtelt, um die Materialausnutzung zu maximieren.

  2. Die Dateneingabe in Verbindung mit der Materialbeschickung wird mit Barcodes durchgeführt, um mögliche Fehler zu vermeiden.

  3. Der Bediener muss nicht mehr das richtige Programm auswählen, um das in das Einlaufband geladene Teil zu bearbeiten.

  4. Die Materiallänge wird automatisch überprüft.

  5. Die Materialverteilung erfolgt auf die effizienteste Art und Weise und ohne jegliche menschliche Beteiligung.

  6. Die Zeit, die ein Bediener für die Organisation und den Transport des Materials durch das System benötigt, wird eliminiert. Alle Materialfunktionen erfolgen in verdeckter Zeit, während die Arbeitsplätze die erforderlichen Prozesse durchführen.

  7. Effizienz und Produktivität stehen bei diesem System an erster Stelle. Zum Beispiel werden mehrere Teile automatisch auf das Zufuhrband der Strahlanlage geladen, wobei der richtige Abstand zwischen den Abschnitten eingehalten wird, um das Strahlbild voll auszunutzen.

  8. Mehrere Bediener, die für die Produktivität eines manuellen Materialflusssystems erforderlich sind, werden durch einen einzigen Bediener ersetzt. In der Regel hat der Bediener Zeit, das Be- und Entladen des Systems durchzuführen.

  9. Während des Prozesses hat Intelligent Steel Fabrication die Möglichkeit, den Produktionsprozess zurück in das 3D-Modell zu laden, um den Echtzeitstatus der einzelnen Profile im Modell grafisch darzustellen.

  10. Die Produktionsdaten können auch auf einem Smart Phone in Echtzeit angezeigt werden

Nutzen Sie die Gelegenheit und erfahren Sie mehr über die heutigen Funktionen und Vorteile von  FICEP’s Intelligent Steel Fabrication!

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