Automatyzacja to dziś standard, nie wybór

Automatyzacja to dziś standard, nie wybór

Produkcja elementów z drewna klejonego warstwowo od dawna przestała być wyłącznie rzemiosłem. Dziś to w pełni zaawansowany, cyfrowo sterowany proces. W ZPD Paterek ten kierunek rozwoju przybrał bardzo konkretną formę w postaci instalacji skanera Woodinspector Q-SCAN 60 AI, który dzięki automatycznemu wykrywaniu wad, inteligentnej optymalizacji i pełnej powtarzalności działania staje się kluczowym narzędziem utrzymania konkurencyjności zakładu na europejskim rynku.

Zakład Przetwórstwa Drewna Paterek (woj. kujawsko-pomorskie) to dziś jedna z kluczowych lokalizacji niemieckiej grupy Steeb – rodzinnej firmy o ponad stuletniej tradycji, której historia zaczęła się 26 marca 1922 r. w niemieckim Mögglingen. Od tartaku i składu drewna przy Remsstrasse, przez rozwój handlu tarcicą, firma konsekwentnie budowała pozycję wyspecjalizowanego dostawcy klejonki warstwowej. Naturalnym etapem rozwoju było uruchomienie w połowie lat 90. nowoczesnej fabryki drewna klejonego w Polsce – w Paterku, gdzie dostęp do wysokiej jakości surowca pozwolił zbudować produkcję o stabilnych parametrach, wysokiej powtarzalności i elastyczności wobec indywidualnych potrzeb klientów.

To właśnie w tym zakładzie, specjalizującym się w produkcji kantówek okiennych oraz drewna konstrukcyjnego, zainstalowano nowoczesny system skanowania i optymalizacji Q-SCAN 60 AI wraz z kompletnym systemem podajników Q-FEED 60 firmy Woodinspector. To inwestycja zapoczątkowana z inicjatywy długoletniego kierownika zakładu, uznanego w branży drzewnej śp. Romualda Prętkiego – pasjonata nowoczesnych technologii, który niestety nie doczekał uruchomienia systemu. Instalacja skanera odbyła się bowiem w sierpniu 2025 r., kiedy to ówczesny kierownik zmagał się już z chorobą, która ostatecznie doprowadziła do jego śmierci w październiku ubiegłego roku.

– Zajmujemy się produkcją drewna klejonego na potrzeby ogólnego zastosowania w stolarce budowlanej, również różnego typu elementów konstrukcyjnych. W tym roku zakład będzie obchodził 30 lat. Ale to ostatnie dwa lata okazały się dla całej branży drzewnej prawdziwym testem. Sytuacja na rynku nie jest łatwa, wszyscy walczą z ograniczeniem kosztów. Mimo to wiele firm zamknęło ubiegły rok na minusie, a prognozy na ten rok również nie są optymistyczne. Dlatego podjęliśmy decyzję o zakupie skanera. Cel jest taki, aby tymi samymi ludźmi robić więcej. To jest kolejny krok w kierunku ograniczania kosztów. Robimy wszystko, żeby firmę utrzymać na rynku, żeby jakość naszych produktów nie spadała i żeby utrzymać zatrudnienie. To są z jednej strony trudne czasy do podejmowania decyzji o inwestycji, ale w obecnej sytuacji rynkowej nie ma innej drogi jak automatyzacja – mówi Robert Balcer, kierownik operacyjny w ZPD Paterek.

Kontrola surowca i produktu integralną częścią procesu produkcyjnego

Naturalnym krokiem w rozwoju firmy, która myśli o rozwoju i utrzymaniu konkurencyjności, był zakup skanera do optymalizacji i wykrywania wad surowca. Wybór padł na cenionego w branży dostawcę – firmę Woodinspector, która wyspecjalizowała się w systemach wizyjnych i cyfrowej analizy obrazu dla przemysłu drzewnego. W Paterku zainstalowano system Q-SCAN 60 AI – skaner nowej generacji, wykorzystujący kamery, lasery oraz oprogramowanie oparte na sztucznej inteligencji. Rozwiązanie to przejmuje rolę klasycznego „kreskowania” wykonywanego przez pracowników, robiąc to z większą dokładnością, szybkością i powtarzalnością przez cały czas pracy.

System wykrywa wady, klasyfikuje je, tworzy pełny obraz materiału i w ciągu milisekund podejmuje decyzję o optymalnym rozkroju, sortowaniu oraz dopuszczalności wad w gotowym wyrobie.

Skaner, który „widzi więcej niż człowiek”

Lista defektów, które system potrafi wychwycić, jest imponująca i obejmuje zarówno wady powierzchniowe, jak i trójwymiarowe. Wśród nich znajdują się m.in.: sęki zdrowe i czarne (chore) – krawędziowe, małe, wypadnięte, z obwódką czarną, dziury po sękach, sęki skrzydlaki, oflisy z korą lub bez kory – od 3 mm, pęcherze żywiczne od 30 mm długości i 3 mm szerokości, przeżywiczenia materiału – smugi żywiczne ciągnące się ze sękami, mocne przeżywiczenia, pęknięcia od 0,5 mm grubości, układ usłojenia – pomiar odległości przyrostów rocznych i kąt nachylenia słoja, pomiar geometrii – płaszczyzny strugane +/- 0,5mm, płaszczyzny niestrugane +/- 1mm, sinizna, rdzeń.

– System od Woodinspector jest szyty na miarę naszych potrzeb. W naszej produkcji bardzo ważne jest na przykład wykrywanie rodzajów słojów – słoje leżące, stojące, bo to determinuje ułożenie danego materiału w wyrobie gotowym. Cały czas uczymy się tego, aby dostarczać jak najbardziej optymalne elementy, o określonej grubości. Na skaner nie mogą trafiać zbyt krzywe deski, nie może być dużej różnicy w grubości i szerokości. Kluczowy jest materiał na wejściu. To jest proces, który – jak szacujemy – może potrwać nawet pół roku – wyjaśnia Robert Balcer.

Skanowanie i wykrywanie wad realizowane jest na czterech stronach listwy struganej, a optymalizacja może być prowadzona zarówno ze względu na jakość i położenie wad, długość produktu, stopień wykorzystania materiału między wadami, osiągnięcia maksymalnej długości elementu, jak i wymagania konkretnego zamówienia. System potrafi także zasymulować pracę manualną stawiania kredki przez pracownika, co ułatwia wdrażanie operatorów i porównywanie efektów.

W Paterku Q-SCAN pracuje w konfiguracji z optymalizerką Weinig Quantum 450, przeznaczoną do produkcji elementów z sosny. Wydajność materiałowa skanowania linii wynosi maksymalnie 50 m/min dla desek o długości od 4 m wzwyż. Zakres wymiarowy materiału obejmuje: grubość 20-80 mm, szerokość 40-150 mm, długość 1500-6000 mm. Minimalna wysokość robocza skanera wynosi 950 mm od posadzki.

Inteligentne podawanie – pełna integracja z linią produkcyjną

Integralną częścią inwestycji jest kompletny zestaw podajników Q-FEED 60 oraz systemów transportowych, zapewniających płynność pracy i separację elementów. W skład zestawu wchodzą: podajnik taśmowy odbierający materiał ze strugarki i przyspieszający w celu uzyskania separacji, podajnik rolkowy z zabierakami, spychający deski na bok, podajnik łańcuchowy poprzeczny, gładki z rolką podającą elementy do skanera, dwa podajniki taśmowe Q-FEED z rolkami enkoderowymi, podajnik rolkowy z zabierakami, spychający element na pasy transportowe Weinig.

Sterowanie oparte jest o system Siemens S1200, zapewniający stabilność pracy i łatwość serwisowania.

Efekt? Większa powtarzalność, lepsza kontrola

Wdrożenie skanera Q-SCAN 60 w ZPD Paterek przyniosło kilka wyraźnych korzyści. Przede wszystkim uzyskano dokładniejsze sortowanie lameli pod względem wad i cech strukturalnych, co przekłada się na standaryzację jakości i pełną powtarzalność wyników. Po kilku miesiącach użytkowania skanera odnotowuje się również większą efektywność wykorzystania drewna. Co istotne, wdrożenie nowego systemu znacząco odciążyło pracowników i zmniejszyło ryzyka błędu ludzkiego. Przedstawiciel ZPD Paterek wielokrotnie podkreślał, że największą wartością tej inwestycji jest fakt, iż skaner zastąpił 2-3 pracowników, którzy zostali oddelegowani na inne stanowiska.

Technologia w służbie tradycji

W Paterku nowoczesna optyka, sztuczna inteligencja i cyfrowa analiza obrazu spotykają się z ponad stuletnią tradycją pracy z drewnem. Dla firmy, która od lat buduje swoją pozycję na jakości i zaufaniu klientów, inwestycja w skaner Woodinspector jest naturalnym krokiem naprzód – dowodem, że nawet w branży o głęboko zakorzenionej tradycji rozwój technologiczny pozostaje jednym z najważniejszych narzędzi przewagi konkurencyjnej. ZPD Paterek potwierdza tym samym, że nowoczesna stolarka drewniana to dziś zaawansowana technologia, precyzja, kontrola i odpowiedzialne podejście do surowca. A Q-SCAN 60 AI staje się ważnym elementem tej układanki – narzędziem, które pomaga przekuć dobry surowiec w produkt o najwyższej, konsekwentnie utrzymywanej jakości.  

~Małgorzata Gackowska