Software vyvíjený společností Siemens slouží nejen k návrhu koncových produktů, ale pomáhá i při optimalizaci pracovních podmínek ve výrobě. S pomocí softwaru Tecnomatix Jack vzniklo ve společnosti Automotive Lighting ergonomické standardizované pracoviště, které umožňuje dosahovat vyšší produktivity a efektivity práce.
Automotive Lighting je předním dodavatelem světlometů pro automobilový průmysl. Jeho výrobky nasazují do svých vozů značky Porsche, BMW, Mercedes-Benz, Škoda, Volkswagen, Renault, Honda či Peugeot. V České republice provozuje firma dva závody: v Pávově a ve Stříteži, kde software Tecnomatix Jack velmi úspěšně pomohl navrhnout novou ergonomickou montážní linku. Software Siemens přitom není pro návrháře společnosti Automotive Lighting žádnou novinkou – v závodu v Pávově používají Tecnomatix Jack již sedm let společně s licencí Plant Simulation.
Nová linka pro LED moduly
Návrh na úpravu pracoviště ruční montáže LED modulů vzešel od samotných zaměstnanců střítežského závodu. Přáli si standardizovat výšku kolečkových drah v regálech pro materiál a zjednodušit zásobování montážních linek. Vedení závodu se však místo dílčích úprav rozhodlo pro radikální krok. Využilo moderní softwarové prostředky a s pomocí simulace vzniklo nové pracoviště, které je dokonale ergonomické a umožňuje lepší práci než dřív.
Prvním krokem bylo vytvořit zcela nový design pracoviště. „Mluvili jsme s kolegy, prováděli statické analýzy a na základě získaných informací jsme stanovili optimální výšku montážního pracoviště a výšky kolečkových drah v regálech pro materiál za pracovištěm," vysvětluje Lukáš Bratránek, procesní designér LED linek společnosti Automotive Lighting. Šlo o to umístit do prostoru za pracovištěm co nejvíce materiálu. To ale nebylo bez problémů vzhledem ke vzrůstající složitosti výrobků.
„Nové montážní pracoviště umožňuje tento problém řešit, neboť část materiálu se nachází za montážními přípravky a část je umístěna pod výškově nastavitelný portál v malých přepravkách," vypočítává výhody nového pracoviště pan Bratránek a dodává, že v původním nastavení nebylo možné materiál umístit pod pracovní desku a bylo nutné využívat boční regály. Ty jsou však z pohledu ergonomie pracoviště nevhodné. „Kolečkové dráhy pod portálem jsme navrhli flexibilní. Společně s portálem stolu, na němž jsou montážní přípravky, se nastavují podle individuální výšky operátora. Představte si to jako nastavení sedadla v autě," přibližuje konstrukci Lukáš Bratránek a dodává: „Systém má paměť, takže když operátor přijde do práce a načte osobní kartu, pracoviště se nastaví přesně podle jeho preferencí."
Výhody ergonomické i ekonomické
Pracoviště je standardizované, ale přitom výškově nastavitelné podle výšky operátora, navíc s nastavitelnými zásobovacími drahami pro materiál pod portálem stolu. Další výhody přinášejí standardizované gravitační regály pro materiál (standardní výšky kolečkových drah, čtyřliniový regál – dvě linie pro přísun montážního materiálu, dvě linie pro odvoz prázdných obalů) a standardizovaná konektivita s montážním přípravkem (IO-Link).
Technickým řešením se však výhody nevyčerpávají, nové uspořádání má i dopad ekonomický. „Standardy přinášejí výhody při kalkulování nových projektů. Díky nim nejen dokážeme nový projekt do běžící linky integrovat jednodušeji a levněji, ale navíc můžeme pracoviště s regály po konci výroby znovu použít. Kalkulujeme tak pouze montážní přípravky, ale nikoli už celé pracoviště a regálový systém, jako dříve," potvrzuje Lukáš Bratránek.
A co dalšího oceňuje designér na návrhu nového pracoviště? Jednoznačně možnost navrhnout pracoviště operátora už v předsériové fázi projektu. „Dnes připravujeme model linky ve 3D. Můžeme jej pak představit operátorům, kteří mají možnost vyjádřit se k rozložení materiálu," zdůrazňuje Lukáš Bratránek a dodává, že tento přístup zlepšuje efektivitu práce a je tak i ekonomicky výhodný, neboť umožňuje předcházet vícenákladům spojeným s přestavbou linek.
„Bez tohoto nástroje bychom montážní linky připravovali takřka naslepo, což v minulosti vedlo k dalším nákladům," konstatuje a zdůrazňuje, že software použili nejen k návrhu samotnému, ale i pro analýzy podobnosti jednotlivých produktů. „Na základě výsledků analýz jsme se například rozhodovali, zda LED modul X lze integrovat do výrobní linky k LED modulu Y tak, aby měl společné upínací body a shodné místo pro laserový popis výrobku. Měnili jsme pak design plánovaného LED modulu, aby integrace do stávající montážní linky byla co nejjednodušší a nejlevnější."
Na řadě je digitální dvojče
Výše zmíněné výhody a přínosy se samozřejmě promítají i do zájmu o další softwarové produkty od společnosti Siemens. „Software Tecnomatix Jack využíváme skutečně intenzivně a do budoucna uvažujeme o pořízení softwaru Process Simulate. Ten nabízí více možností použití, má lepší grafický engine a i proto si od něj slibujeme, že dokážeme vytvořit tzv. digitální dvojče naší výrobní oblasti – Layout 3D. To může sloužit například k prostorovým studiím s cílem dostat do naší výroby více montážních linek. Nyní intenzivně komunikujeme se společností Siemens ohledně instalace měsíční zkušební verze s cílem prověřit, jaké další přínosy by nám tento produkt mohl poskytnout," uzavírá Lukáš Bratránek.
Použité programy od Siemens PLM Software
Plant Simulation je softwarový nástroj pro modelování, simulaci, optimalizaci a řízení logistických, výrobních a plánovacích systémů. Plant Simulation vytváří dynamický počítačový model, pomocí něhož lze poznávat vlastnosti a chování reálného procesu v nejrůznějších situacích a optimalizovat tím jeho výkonnost. Může to být přitom proces již fungující nebo teprve připravovaný.
Tecnomatix Jack je komplexní 3D simulační nástroj pro hodnocení vlivu pracovního prostředí na pracovníka. Umožňuje uživateli vytvořit 3D model pracovního prostředí, 3D model pracovníka a 3D model pracovní činnosti. Zároveň simuluje jejich vzájemné vazby s ohledem na ergonomii, efektivitu práce a fyzickou zátěž pracovníka.
Zaujalo vás řešení?
Zeptejte se na více informací Evy Urbánkové na e-mailu urbankova.eva@siemens.com nebo navštivte www.siemens.cz/plm.
