Kierunek mechanizacji, automatyzacji i wreszcie robotyzacji procesów

Kierunek mechanizacji, automatyzacji i wreszcie robotyzacji procesów

Firma IMAC posadowiona jest na dwóch mocnych filarach. Jednym z nich są maszyny specjalne, drugim mechanizacja i automatyzacja procesów produkcyjnych. Dlatego już od ponad dwudziestu lat utrzymuje ścisłą pozycję w czołówce firm dostarczających wyposażenie dla zakładów produkcyjnych, działających w branży drzewnej i meblarskiej.

Polski przemysł drzewny, w ciągu minionych kilkunastu lat, przeszedł ogromną transformację. Jeszcze pod koniec lat dziewięćdziesiątych większość analiz i publikacji poruszała temat konieczności modernizacji parku maszynowego i wyposażenia…

W kolejnych latach, w wielu sektorach, rozpoczął się proces mechanizacji robót tzw. pracochłonnych, czyli zastępowanie pracy ręcznej pracą maszyn. I nie tylko, gdyż zastosowanie nowoczesnych, wysokowydajnych maszyn wymusiło konieczność mechanizacji chociażby procesów załadunku i rozładunku, by w pełni wykorzystywać możliwości tych maszyn.

Automatyczny poziomy magazyn płyt przeznaczonych do rozkroju na pile panelowej. Fot. IMAC

Tak więc ogólnie mechanizację określić można jako proces wprowadzania środków technicznych i urządzeń, zastępujących fizyczną pracę ręczną pracą zmechanizowaną. Urządzenia te mechanizują operacje technologiczne, kontrolne, transportowe i magazynowe wielu procesów produkcyjnych.

Z czasem pewne urządzenia mechanizacji na stałe wpisały się w standardowe wyposażenie maszyn czy też pewnych specyficznych operacji technologicznych. Doskonałym przykładem jest „nesting”, czyli automatyczny rozkrój całej płyty na jednym centrum obróbczym. Trudno sobie wyobrazić ten proces bez udziału urządzeń wspomagających, związanych z załadunkiem płyty czy rozładunkiem elementów.

Robot do załadunku i rozładunku elementów z centrum obróbczego. Fot. IMAC

Mechanizacja dotyczy też łączenia pewnych, następujących po sobie, operacji technologicznych. Obecnie też wpisana jest na stałe w procesy lakierowania, klejenia, okleinowania czy też montażu i pakowania wszelkich wyrobów.

Wyższym stopniem mechanizacji jest automatyzacja

Mechanizacja – w przeciwieństwie do automatyzacji – nie eliminuje pracy ręcznej, jedynie ją ogranicza. To jeden z głównych dzisiaj procesów. Ma na celu całkowite wyeliminowanie bezpośredniego udziału człowieka w pracy zarówno fizycznej, jak i umysłowej, przy pozostawieniu mu czynności nadzorczo-kontrolnych. Wśród podstawowych korzyści wynikających z automatyzacji wyróżnia się: obniżenie kosztów produkcji i polepszenie jakości produktów. Redukowanie kosztów produkcji rozumiane jest zazwyczaj jako eliminacja czynnika ludzkiego. Bardziej jednak praktyczne wydaje się inne spojrzenie na korzyści automatyzacji.

Linia paletyzacji z robotami. Fot. IMAC

Nie jest prawdą, że główna korzyść wynikająca z automatyzacji to oszczędność na pracy zatrudnionych ludzi. Biorąc pod uwagę koszty co niektórych automatyzacji, oszczędności wynikające z eliminacji człowieka zwracać się będą przez lata.

Główne argumenty przemawiające za stosowaniem automatyzacji to: właściwa rytmika pracy oraz całkowita kontrola nad przebiegiem procesu produkcyjnego, co daje pełną i kompleksową identyfikację tego, co się dzieje na linii. Wiemy, kiedy linia pracuje, kiedy nie pracuje czy pracuje wolniej. Mamy określoną cykliczność pracy, np. 8 cykli na minutę. Gdy tego nie uzyskujemy, widzimy pełną statystykę tego, co przebiega na linii i jesteśmy w stanie ingerować.

Poza tym to, co charakteryzuje dzisiejszą produkcję, to praca na zamówienie. Coraz rzadsze są przypadki pracy długimi seriami, gdy mówimy o wyrobach gotowych. Produkuje się raczej kompletami, pod określone zamówienia. Różne wymiary, różne kolory, różne wykończenia. W wielu przypadkach, nawet przy rozkroju płyt, przestaje się mówić o rozkroju płyt w pakietach. Najchętniej wykonuje się rozkrój pojedynczych płyt. I tutaj dotykamy kolejnego elementu towarzyszącego automatyzacji, a będącego konsekwencją braku seryjności, a mianowicie magazynów automatycznych, w których mamy możliwość identyfikacji materiału, który się w nich znajduje.

Robotyzacja jako trend ogólnoświatowy

Bezpośrednio z mechanizacją i automatyzacją związana jest robotyzacja, czyli zastępowanie pracy ludzkiej pracą robotów. To trend ogólnoświatowy. Najczęściej ma miejsce na stanowiskach, gdzie wykonywane są powtarzalne, monotonne czynności, również w warunkach niebezpiecznych i uciążliwych dla człowieka. Globalny popyt na roboty przemysłowe odznacza się z roku na rok tendencją wzrostową. W ocenie Instytutu Badań nad Gospodarką Rynkową robotyzacja polskiego przemysłu jest warunkiem koniecznym dla podtrzymania dotychczasowego poziomu międzynarodowej konkurencyjności krajowego przemysłu i całej polskiej gospodarki. Roboty przemysłowe to precyzja i bezpieczeństwo wykonywanych operacji. Robotyzacja to przede wszystkim wzrost wydajności, poprawa i stabilizacja jakości, wzrost elastyczności produkcji, uwolnienie człowieka od ciężkiej i monotonnej pracy, ale też redukcja i optymalne wykorzystanie przestrzeni w hali produkcyjnej, redukcja kosztów produkcji i wzrost konkurencyjności. Roboty można podzielić ze względu na ich liczne zastosowanie: spawalnicze, malarskie, montażowe, do przenoszenia materiałów i załadunku, a także roboty do zastosowań specjalnych.

Serwis to bardzo ważny dział firmy IMAC. Fot. IMAC

Robotyzacja na stałe zagościła w przemyśle motoryzacyjnym, elektrycznym i elektronicznym oraz metalowym (spawalnictwo). W przemyśle drzewnym od lat znane są i cenione roboty lakiernicze. Ostatnie lata zwiększyły zakres ich zastosowania do wykonywania operacji załadunku i rozładunku maszyn i linii, w procesach paletyzacji wyrobów, ale też w liniach montażowych mebli czy drzwi. Firma IMAC z Częstochowy zrealizowała wiele takich inwestycji w firmach meblarskich i drzwiowych.

IMAC nie boi się tematów trudnych, wymagających na pewno większego zaangażowania niż sprzedaż maszyn z katalogu, ale dających ogromną satysfakcję, gdy się je zrealizuje. Poza tym tego oczekuje dzisiejszy, coraz bardziej wymagający klient.   l

~Wojciech Grzegorzewicz