17 Luglio 2023

Intelligent Steel Fabrication di FICEP

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IMMAGINE PRINCIPALE

FICEP ha inventato i primi sistemi automatici di movimentazione dei materiali nel 1988 e ha ampliato le proprie capacità con centinaia di installazioni in tutto il mondo.

Giusto; nel 1988 FICEP ha installato la prima linea integrata di fabbricazione di acciaio strutturale con un sistema di movimentazione dei materiali completamente automatizzato. Questo è stato solo l’inizio poiché FICEP è il leader indiscusso nei sistemi automatici con centinaia di installazioni in tutto il mondo! Negli ultimi 35 anni FICEP ha notevolmente ampliato la produttività di questa tecnologia completamente automatizzata. Questo è il risultato della continua dedizione di FICEP agli sviluppi del settore sia nel software che nell’hardware.

La sfida

Da quando FICEP ha inventato la prima linea di foratura multimandrino automatica nel 1965, ci sono stati miglioramenti significativi nelle velocità di avanzamento di foratura e nelle velocità di posizionamento sia del materiale in lavorazione che delle prestazioni dell’asse del mandrino di foratura. Il processo per aumentare l’efficienza delle linee di foratura ed eliminare i cicli non produttivi si è forse stabilizzato per il momento con l’introduzione dell’asse ausiliario di posizionamento del mandrino per migliorare il tempo “chip to chip”.

L’obiettivo di FICEP, dal suo primo sistema di movimentazione dei materiali completamente automatizzato nel 1988, è stato quello di migliorare l’efficienza del flusso di materiale attraverso la linea.

La sfida era aumentare la percentuale di tempo in cui i centri di lavoro (taglio con segatrice, foratura, tracciatura, taglio termico, fresatura e granigliatura) sono attivamente impegnati nella lavorazione e non aspettano di iniziare la sezione successiva.

Come viene determinato il layout ottimale?

Non ci sono due strutture di un’azienda di costruzioni in acciaio strutturale identiche. La combinazione del layout di un impianto, del mix di prodotti, dei processi richiesti e della produttività necessaria rende unica la sfida di progettare il layout ottimale. I cicli di lavoro reali di diversi tipi precedentemente realizzati vengono scaricati per generare un report sulla produttività specifica in base al tipo di contratto.

Fino a quando FICEP non ha sviluppato “System Simulation“, l’ingegnerizzazione di un layout di impianto era tipicamente basata su un processo di intervista con il cliente. L’obiettivo era cercare di ottenere un layout che fosse il risultato di alcune supposizioni e presupposti plausibili. Oggi, FICEP utilizza un software proprietario per valutare come è possibile simulare diversi tipi di lavoro e layout di impianto per un’analisi dettagliata della produttività.

Celle di lavoro divise rispetto a sistemi tandem, capacità/caratteristiche dei tavoli di trasferimento e dimensioni delle zone di stoccaggio del materiale sono solo alcune delle variabili che richiedono una valutazione.

La simulazione di sistema è un processo in cui i layout potenziali vengono valutati in base ai requisiti di manodopera, alle capacità, alla produttività e ai colli di bottiglia. I lavori e/o le sequenze effettive vengono importate nel software PLM che inizia con il nesting dei materiali e utilizza potenti algoritmi per sequenziare la produzione nel modo più efficiente. Una volta scaricato il carico di lavoro ottimizzato, il simulatore mostra l’elaborazione dei pezzi multipli e finiti in una modalità video 3D per riflettere i tempi di processo effettivi necessari per fabbricare questa versione di produzione. Il simulatore mostra dove si sviluppano i colli di bottiglia e identifica i centri di lavoro che possono essere sottoutilizzati in attesa del materiale da fabbricare. Questo processo innovativo consente di confrontare diversi progetti di layout e di modificarli ulteriormente per determinare quale progetto raggiunge la massima flessibilità e produttività.

In che modo il “System Simulation” migliora la tua produttività quotidiana?

Una volta determinato il carico preliminare in officina per la linea di fabbricazione di acciaio strutturale, gli algoritmi del software sviluppano le sequenze ottimali del rilascio di produzione selezionato. Prima di avviare la produzione vera e propria, il simulatore è in grado di identificare possibili colli di bottiglia ed eventuali centri di lavoro sottoutilizzati. Una volta determinato, questo software innovativo può mostrare come la produttività totale del sistema può essere aumentata modificando o aggiungendo alla versione di produzione in attesa.

Come funziona l’Intelligent Steel Fabrication?

Man mano che le sezioni multiple vengono caricate sulla linea, il gestore del materiale scansiona nel sistema il codice a barre corrispondente dall’elenco di taglio.

Le sezioni vengono posizionate automaticamente senza operatore attraverso il sistema. Il percorso attraverso la linea o l’instradamento verso le celle di lavoro appropriate si basa sui processi richiesti e sull’utilizzo ottimale delle capacità dei sistemi. Quando un pezzo multiplo o tagliato entra in ogni cella di lavoro, la lunghezza del grezzo viene verificata e il programma CNC appropriato viene selezionato automaticamente per elaborare gli obiettivi richiesti.

Benefici

I vantaggi dell’ “Intelligent Steel Fabrication” sono numerosi e convenienti. La maggior parte dei sistemi venduti e installati da FICEP oggi presenta la capacità di “Intelligent Steel Fabrication”, poiché i vantaggi sono ampi e facilmente giustificabili in quanto questo costo di automazione rappresenta un investimento minimo in percentuale del costo totale dei sistemi.

Riepilogo dei vantaggi

  • Riduzione del livello di abilità in officina

  • Maggiore efficienza (carico/scarico/movimentazione sfridi effettuata in tempo mascherato)

  • Meno ore richieste per tonnellata (i tempi di downtime per la movimentazione manuale si azzerano)

  • Guadagni di produzione (guadagni dal 30 al 50% solo per l’automazione nella movimentazione)

  • Meno errori (identificazione automatica) dei tipi di trave e delle dimensioni, tutte le aree sono gestite

  • Valore aggiunto per produrre in modo più efficiente

  • Linea di fondo positiva

Sequenze di sistema

  1. Le sezioni vengono nestate automaticamente per massimizzare l’utilizzo del materiale.

  2. L’inserimento dei dati in combinazione con il caricamento del materiale è implementato con codici a barre per eliminare possibili errori.

  3. Non è necessario che un operatore selezioni il programma appropriato per elaborare la parte caricata sulla rulliera di alimentazione.

  4. La lunghezza del grezzo viene verificata automaticamente.

  5. Il percorso dei materiali viene eseguito nel modo più efficiente e senza alcun coinvolgimento umano.

  6. La perdita di tempo per un operatore per organizzare e spostare il materiale attraverso il sistema viene eliminata. Tutte le funzioni materiali avvengono in tempo mascherato mentre i centri di lavoro eseguono le lavorazioni richieste.

  7. L’efficienza e la produttività sono fondamentali per il sistema. Ad esempio, più parti vengono caricate automaticamente sulla rulliera di alimentazione della sabbiatrice con la corretta spaziatura tra le sezioni per sfruttare appieno lo schema di granigliatura.

  8. Più operatori che sono tenuti a guidare la produttività di un sistema di movimentazione manuale dei materiali vengono eliminati e sostituiti con un solo assistente. In genere l’addetto ha il tempo di eseguire il carico e lo scarico dentro e fuori dal sistema.

  9. Man mano che il processo procede, l’Intelligent Steel Fabrication ha la capacità 4-D di caricare nuovamente il processo di produzione nel modello 3-D per mostrare graficamente lo stato in tempo reale delle singole sezioni nel modello.

  10. I dati di produzione possono essere visualizzati anche su Smart Phone in tempo reale.

Scopri di più sulle caratteristiche e i vantaggi dell’Intelligent Steel Fabrication di FICEP!

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