Izrada razvodnih ormara: Bez podataka nema automatizacije

Facebook Twitter LinkedIn

Izrada razvodnih ormara doživljava procvat – ali industriji ponestaje radne snage. Automatizacija bi trebala pomoći, ali se i ona sporo uvodi.

Energetska tranzicija nužno zahtijeva rekonstrukciju elektroenergetske mreže. Istovremeno, potražnja za električnom energijom gotovo eksponencijalno raste zbog toplotnih pumpi, e-mobilnosti i data centara sa desetinama hiljada serverskih rackova. Tome se pridružuje i Physical AI, koji najavljuje novi talas automatizacije u fabrikama i zgradama. Kao u zlatnoj groznici, sada dolaze vremena procvata za proizvođače „lopata“ – u ovom slučaju za proizvođače razvodnih ormara.

90 posto projekata i dalje se predaje analogno

Dr. Andreas Schreiber, potpredsjednik poslovne jedinice Industrial Cabinet Solutions u kompaniji Phoenix Contact, ističe važnost procesnog savjetovanja:

„Automatizacija obuhvata vrlo širok spektar – od optimiziranih radnih mjesta sa sistemima za asistenciju radnicima pa sve do potpuno automatiziranog opremanja klema.“

Međutim, industrija već sada pati od nedostatka kapaciteta, pokazuje aktuelna studija Ruhr University Bochum o izradi razvodnih ormara u Njemačkoj. Prema toj studiji, više od 60 posto ispitanih proizvođača razvodnih ormara ima povremene nedostatke kapaciteta u svim segmentima poslovanja. Posebno su pogođeni proizvodnja i inženjering.

Automatizacija bi stoga bila logičan korak – ali postoji velika prepreka: čak 90 posto projekata i dalje se proizvođačima razvodnih ormara dostavlja u papirnom obliku ili kao PDF. I unutar samih kompanija situacija je slična: oko 90 posto proizvođača razvodnih ormara i dalje se oslanja na papir i PDF kada je riječ o radnim uputama i dokumentaciji za proizvodnju.

To su dramatični rezultati, ali oni prikazuju samo dio stvarnosti. Veliki njemački dobavljači za izradu razvodnih ormara, poput Phoenix Contact, Weidmüller ili Rittal, već nude rješenja za izlazak iz ove situacije.

S jedne strane, oni pomažu proizvođačima razvodnih ormara u digitalizaciji inženjeringa pomoću softverskih alata, ali i kroz procesno znanje te savjetodavne usluge za industrijalizaciju i digitalizaciju izgradnje elektro-ormara i postrojenja.

„Naš softver clipx ENGINEER pojednostavljuje i automatizira dodjelu odgovarajućih komponenti željenim električnim funkcijama i proizvođači razvodnih ormara ga koriste kako za snabdijevanje podacima vlastite proizvodnje, tako i za direktno online naručivanje sklopova za razvodne ormare“, naglašava dr. Andreas Schreiber iz kompanije Phoenix Contact.

Prevođenje funkcionalne logike u fizičku realizaciju

Christian Großmann, direktor razvoja u poslovnoj jedinici Industrial Cabinet Solutions kompanije Phoenix Contact, objašnjava suštinu digitalizacije:
„Digitalizacija je automatsko prevođenje funkcionalne logike u fizičku realizaciju.“

Ali to samo po sebi nije dovoljno. Na primjer, uz redne kleme potrebno je i dodatno pribor kao što su završni poklopci, krajnji nosači ili konektori, koji moraju biti optimalno usklađeni s komponentama.
„To je znanje koje E-CAD moduli ne mogu prikazati. Zato smo ga dodatno, kao logiku komponenti, u potpunosti integrirali u naš softver“, objašnjava Großmann.

Ključnu ulogu na putu ka automatizaciji, prema riječima Andreas Schreiber, potpredsjednika poslovne jedinice Industrial Cabinet Solutions u kompaniji Phoenix Contact, ima procesno savjetovanje proizvođača razvodnih ormara.

„Automatizacija obuhvata vrlo širok spektar – od optimiziranih radnih mjesta sa sistemima za asistenciju radnicima pa sve do potpuno automatiziranog opremanja rednih klema“, opisuje on pristup.
„Preduvjet za to je kontinuirana digitalizacija, počevši od same konstrukcije. Našim consulting uslugama osiguravamo da proizvođačima razvodnih ormara ponudimo rješenje koje najbolje odgovara njihovim potrebama.“

Analiza toka podataka i materijala

Vincent Vossel, voditelj odjela Automated Cabinet Building & Connectivity Consulting u kompaniji Weidmüller, objašnjava:
„Naše kleme u Weidmülleru dizajnirane su po principu Ready-to-Robot. Njihov pravougaoni oblik omogućava robotima lako hvatanje, a oznake su već unaprijed postavljene.“

Pored softverskih alata poput Weidmüller Configurator za konfiguraciju rednih klema i kućišta, pripremu kablova i označavanje, kompanija vidi brojne mogućnosti optimizacije i izvan potpune automatizacije.

To uključuje:

ručne alate,
poluautomatizirana rješenja poput Wire Processing Center (WPC) ili Labelling Processing Center (LPC),
te potpuno automatizirana rješenja kao što su RailAssembler i RailLaser.

„Čim kupac razmatra mašinsko rješenje, kroz naš Connectivity Consulting nudimo analizu toka podataka i materijala“, naglašava Vossel.

Potpuna automatizacija od 100.000 rednih klema godišnje

Koji koraci automatizacije imaju smisla, u velikoj mjeri zavisi od individualne situacije kod proizvođača razvodnih ormara. Kao pravilo vrijedi da se automatsko opremanje klema isplati od oko 100.000 komada godišnje.

U idealnim uslovima moguće je ostvariti uštedu radnog vremena do 60%, a u nekim slučajevima čak i do 90%.

Sistemi za asistenciju radnicima, poput clipx ENGINEER assemble i Pick-by-Light sistema, omogućavaju da i manje iskusni radnici obavljaju zadatke za koje su ranije bile potrebne kvalifikovane stručne osobe.

Ako su dostupni E-CAD podaci, softver ih može pripremiti za potpuno automatizirane sisteme opremanja bez ručnih intervencija. Sistem clipx MASTER line kompanije Phoenix Contact preuzima potpuno automatiziranu proizvodnju rednih klema, uključujući i označavanje.

„Na taj način korisnici izbjegavaju greške i značajno povećavaju produktivnost“, objašnjava Andreas Schreiber.

U kombinaciji sa inženjerskim softverom clipx ENGINEER, clipx MASTER line smanjuje vrijeme izrade i označavanja jedne nosive šine sa 80 klema na svega nekoliko minuta.

Ovaj sistem nije namijenjen samo velikim serijama. Sa 70 skladišnih modula (stacks) za različite proizvode moguće je izrađivati i varijantno bogate redne kleme u malim serijama – čak i od samo jednog komada.

Kompanija Phoenix Contact za ove potrebe nudi i proizvode iz porodica CLX, CLXM i CLM, koji su već opremljeni materijalima za označavanje i dodatnim priborom predviđenim za automatizaciju.

Ready-to-Robot komponente

Također i Klippon Automated RailAssembler u kombinaciji sa softverom Weidmüller Configurator (WMC) omogućava potpuno automatsko opremanje rednih klema. Korištenjem ovog automata eliminiše se komisioniranje, dodjeljivanje i pozicioniranje pojedinačnih klema. Na taj način se pri opremanju može ostvariti ušteda vremena do 60 posto.

U 48 magazina ima mjesta za oko 10.000 komponenti, što je dovoljno za pet do šest sati rada bez prisustva osoblja.

„Naše kleme u kompaniji Weidmüller konstruirali smo kao Ready-to-Robot“, objašnjava Vincent Vossel. „Njihov pravougaoni oblik omogućava robotima lako hvatanje, a oznake su već unaprijed postavljene.“

Weidmüller osigurava digitalne blizance za sve vlastite komponente, a sve više i za komponente trećih proizvođača, poput osiguračkih automata uobičajenih proizvođača i drugih elemenata širine do 18 mm.

Automatizacija uskog grla: označavanje i natpisivanje

Nakon opremanja, označavanje pojedinačnih klema predstavlja važan radni korak. To je ručno zahtjevan i vremenski intenzivan posao.

„Za proizvođače razvodnih ormara može biti posebno korisno da procijene potencijal automatizacije procesa označavanja u odnosu na ručno ili poluautomatizirano rješenje“, kaže Christian Großmann iz prakse.

Phoenix Contact nudi širok portfolio industrijskih sistema za označavanje i njihovu integraciju u sisteme za asistenciju radnicima. Osim toga, rješenja iz programa clipx MASTER line omogućavaju potpunu automatizaciju označavanja klema.

I Weidmüller sa sistemom Klippon Automated RailLaser nudi značajne uštede vremena, pod uslovom da su potrebni podaci dostupni.

„Kod ručnog označavanja, radniku je za jedan metar opremljene redne kleme potrebno oko 90 minuta, dok je uz RailLaser potrebno 10 do 12 minuta, a stvarno angažovanje osoblja svodi se na umetanje i vađenje klema. Neto govorimo o jednoj do dvije minute angažovanja osoblja“, objašnjava Vincent Vossel.

Zahvaljujući integriranom kameraskeniranju RailLasera, ne određuje se samo tačna pozicija oznaka, nego se istovremeno provjerava i da li je redna klema potpuna i bez grešaka.

Sljedeći procesni korak: konfekcioniranje žica

Nakon opremanja klema, slijedi faza ožičavanja. Prvi korak je konfekcioniranje žica. Za to Rittal Automation Systems (RAS) nudi drugog generacije automate za konfekcioniranje žica. Wire Terminal WT C5 i C10 proizvode potpuno automatski žice od 0,5 mm² do 6 mm² bez potrebe za prilagođavanjem. Pojedinačne dužine žica kreću se od 220 mm do 4.000 mm.

Mašina uzima žice iz skladištenih rolni odgovarajućeg promjera i boje, skraćuje ih, stavlja oznaku izvora i odredišta i vrši obradu krajeva žice. Prema podacima proizvođača, potpuno automatizirani sistem ubrzava konfekcioniranje žica 15 puta u odnosu na ručnu obradu – praktično brzinom Warp.

Dostava pomoću komprimovanog zraka do radnog mjesta

Novi Wire Handling System snabdijeva, putem sistema baziranog na komprimovanom zraku – slično poštanskim cijevima – do četiri radna mjesta just-in-sequence sa prethodno konfekcioniranim žicama.

Pripremljene žice stanica postavlja ili u vodilice za žice ili u nizove poredane po redoslijedu ugradnje, odakle ih radnik uzima i prenosi na mjesto montaže. Još jednostavnije: Wire Handling System šalje žice do radnih mjesta pomoću cijevi dugačkih do 80 metara direktno iz Wire Terminala.

Naravno, automatizacija zahtijeva inicijalna ulaganja u novu tehnologiju i nije isplativa za sve veličine pogona. Kao referentnu vrijednost, RAS je izračunao da se Wire Terminal amortizuje za 30 mjeseci ako godišnje obradi 250–300 razvodnih ormara.

Perspektiva robota za ožičavanje

„Pravo ožičavanje je kraljevska disciplina automatizacije“, procjenjuje Dr. Andreas Schreiber. Fleksibilna fina motorika ljudske ruke mora biti zamijenjena preciznim i programabilnim uglovima i dubinama umetanja.

Važan preduvjet, prema Vincentu Vosselu, su Ready-to-Robot komponente: „Pri tome ne govorimo samo o rednim klemama, već i o standardizovanoj priključnoj tehnologiji za sve druge komponente u razvodnom ormaru.“

Slično rješenja koriste i drugi proizvođači, primjerice Schneider Electric, sa tehnologijama SNAP IN i Push-X, pripremljenim za robotsku upotrebu.

Automatizacija pojedinačnih procesnih koraka

Put do potpuno automatiziranog ožičavanja još je dug. „Ali, specifično za aplikaciju, moguće je automatizirati pojedine procesne korake, možda samo upravljačke žice ili samo napajanje“, objašnjava Christian Großmann.

Dr. Andreas Schreiber ističe važan okvirni uvjet: „Ako pokušamo automatizirati procese optimizirane za ljude bez prilagodbe za robote, vjerovatno neće uspjeti.“

Prema konsenzusu stručnjaka, to možda nije ni nužno. Najvažnije je za sve stručnjake preći sa papira i PDF-a na potpuno digitalne projektne podatke.

Kroz consulting, kakav nude Phoenix Contact, Rittal i Weidmüller, moguće je ostvariti značajne efikasnosne dobitke ugradnjom postojećih polu- i potpuno automatiziranih rješenja korak po korak.

„Već smo realizovali više od 900 consulting projekata u izgradnji razvodnih ormara, i rezultati su uvijek bili impresivni“, prisjeća se Vincent Vossel.

Potražnja za automatizacijom u izgradnji razvodnih ormara, posebno iz Njemačke te Zapadne i Istočne Evrope, značajno raste zbog sve većeg manjka kvalifikovane radne snage.

. . .

Tekst je preveden s portala Produktion.de.

Autor

Redakcija PIT.ba

View all posts

Izrada razvodnih ormara: Bez podataka nema automatizacije

Rastuća potražnja, mnogo ručnog rada i nedostatak radne snage: iako su svi preduvjeti ispunjeni, automatizacija u izradi razvodnih ormara napreduje veoma sporo. Kakvu ulogu u tome imaju PDF-ovi kao kočnica i zašto je savjetovanje (consulting) važno

Related Posts

Od 2027. u kraćem formatu: Hannover Messe gubi 13.000 posjetilaca

BIAM i ZAVARIVANJE 2026 potvrdili status regionalnog središta industrijske izvrsnosti

Litijska groznica: Ekonomska šansa ili razlog za zabrinutost?!

Veliko gradilište: Dva domaća giganta grade fabrike u Visokom

LEAN TECH VOICES: Greška 93–7 u AI-ju

Pametno planiranje proizvodnje bez zastoja i viškova uz GoSoft

Kategorije

Tel. +387 33 846 213
E-mail: info@www.pit.ba
| O nama | Oglašavajte se na PIT.ba

Izrada razvodnih ormara: Bez podataka nema automatizacije

Rastuća potražnja, mnogo ručnog rada i nedostatak radne snage: iako su svi preduvjeti ispunjeni, automatizacija u izradi razvodnih ormara napreduje veoma sporo. Kakvu ulogu u tome imaju PDF-ovi kao kočnica i zašto je savjetovanje (consulting) važno

Autor

Related Posts

Od 2027. u kraćem formatu: Hannover Messe gubi 13.000 posjetilaca

BIAM i ZAVARIVANJE 2026 potvrdili status regionalnog središta industrijske izvrsnosti

Litijska groznica: Ekonomska šansa ili razlog za zabrinutost?!

Veliko gradilište: Dva domaća giganta grade fabrike u Visokom

LEAN TECH VOICES: Greška 93–7 u AI-ju

Pametno planiranje proizvodnje bez zastoja i viškova uz GoSoft

Kategorije

Tel. +387 33 846 213 E-mail: info@www.pit.ba | O nama | Oglašavajte se na PIT.ba

Pratite nas

Tel. +387 33 846 213
E-mail: info@www.pit.ba
| O nama | Oglašavajte se na PIT.ba