当决定自动化时,系统集成商可以提供帮助

如果应用得当,自动化可以提高生产率。以下是确定何时何地应用或升级自动化的6个步骤。见表与提示。

作者:Mike Aimone 2013年8月22日

您应该在何时何地应用或升级自动化?这里有帮助。

自动化的吸引力正在增长,因为它变得更容易实现和负担得起。在过去,拥有一个能高速组装小部件的光滑机器人就像拥有一辆兰博基尼一样容易。如今,自动化解决方案就像家用轿车一样数量众多、可靠。自动化可以提供实用的、健壮的、长期的解决方案。但是你怎么知道何时何地升级呢?

确定这一点的良好过程包括以下六个步骤:

不设限地开始

1.从一个不切实际的清单开始。列一个清单,列出如果你有无限的资金,你会自动化的方法。答案“一切”不够详细。认真考虑为什么要自动化,以及自动化会带来什么好处。“为什么”对规范来说尤其重要。有时候,自动化被看作是可以并且应该通过其他方式解决的问题的“简单”修复。

想象一下这个过程,就像你指定你梦想中的汽车一样。你的愿望清单会很长很详细。你会挑出所有的东西,从定制进气到仪表板上的终点。以同样的方式对待您的自动化项目。

2.找到“如何”。系统集成商和自动化工程师是使用当今技术和控制系统可靠地完成任务的专家。它们可以帮助指导您完成下一个步骤,其中包括确定自动化解决方案的实际货币成本和收益。你知道你需要自动化什么;他们知道自动化过程需要什么。

证明项目的合理性;量化的好处

3.证明了这一点。第三步是采取您梦想的自动化计划中最重要的部分,并证明或否定长期的经济利益。确保您可以证明每个自动化需求的成本。例如,包装生产线的速度和产量是否证明自动化包装站是合理的?手工包装操作是否在经济上更合适,更符合你们的生产需求?

另一个需要考虑的问题是您尝试自动化的复杂性。自动化成本的很大一部分是基于系统必须执行的任务数量。例如,运送产品和箱子是一项简单而廉价的自动化任务。组装和打印一个由多个部分组成的包装,其中机器必须测量、旋转、计数、索引和组装,这将是复杂的(而且自动化成本要高得多)。

机器不是人,必须经过编程和设计。当涉及到原材料的可变性、多轴协调和放置时,机器必须始终如一地以高度的可靠性处理这些任务。涉及多少活动部件?任务必须多快完成?机器需要运行多少个不同的包装或库存单位(SKU)号?这些问题的答案会推高自动化的成本。

证明数值时,请使用实际数字。试着给你可以节省的钱和你要花在自动化上的钱分配一个金额。我的投资回报率(ROI)是多少?它是否符合我公司的要求?一个很大的成本因素将是生产线或流程的速度——产量(或你可以销售的产品)的增加是否证明自动化费用是合理的?

自动化是一项长期的承诺,将对业务产生多年的积极影响。预先投入的时间会带来更好的解决方案。

考虑尽可能多的差异:例如,自动化升级对现有操作的中断成本、人工成本、维护成本的差异、备件成本、操作员/维护培训成本和报废成本。在尝试度量这些成本时,请使用长期的观点,并确定您的自动化“收支平衡”点。你的自动化队伍要排多久才能支付自动化升级的费用?

实际的例子

在确定何时何地自动化的优先级时,始终以最低的成本寻找最大的影响。确定要自动化的功能,自动化的难度,以及成本与收益的对比。下面是包装生产线的一组考虑因素:

您可以根据这张图表确定自动化任务的优先级。你可能会观察到:

  • 有几个低成本的自动化功能可以迅速提高线路速度。箱子安装和箱子密封就是很好的例子。这些选项可能是良好的第一阶段改进。
  • 考虑一下这些机会存在的位置。码垛是一个终端功能。它不会对某一天的产品产量产生太大影响。你需要把它自动化吗?
  • 一些更复杂的任务可能还不值得自动化。捆绑包装就是一个很好的例子。捆绑包装包括将多个产品聚集在一起,定位产品,并在整个安排周围收缩袖子。这将是一个复杂的自动化过程。相反,你是否有足够的空间来放置手提行李站?工人们能够以满足你的产量要求的速度打包吗?捆装是一种中流作业,可能成为该生产线的速率限制器。
  • 有些事情是值得自动化的,因为它们可以提高线路速度。例如,灌装或装箱可以大大提高速度。产品数量的增加是否证明了自动化这些部件的费用是合理的?

基本要素

4.确定你的脊梁。对于任何查看自动化解决方案的人来说,必须存在一个基本的基础级别的控制,以使其余部分成为可能。您的项目自动化的基本基础是什么?确定必须存在的基本自动化结构,并将其视为骨干。经验丰富的集成商将确定这些需求,并以合理的成本为未来的增长提供空间。

许多自动化项目都是分阶段进行的。主干自动化是第一阶段——也许是你在第一年做的唯一自动化工作。您可以通过建立这个基础并随着您的发展而增加,从而分散自动化的成本。装配可以保持手动,而控制骨干安装和输送是自动化的。为主要部分制定一个时间表,计划未来的升级。

安全不忽视,合规不忽视

5.安全和合规问题。自动化是提高整体安全性和遵从性的好方法,并且通常比人工带来更大的可靠性。锁定/标签(LOTO)系统,机器防护,光幕和其他安全措施可以很容易地添加。安全实践和合规措施必须是您计划的一部分。

根据您将使用的安全措施,安全系统的财务含义各不相同。这是自动化顾问可以提供帮助的领域。自动化不断变化,您的过程可能会更改所需的安全标准。

在消费品制造中的酶使用是安全如何影响自动化项目的一个例子。生产中使用的酶在大量使用时会成为一个问题。用自动化增加产量可能意味着你必须考虑到这些酶的升高水平。是否需要暖通空调系统?工人需要佩戴个人防护装备吗?房间需要装修吗?

自动化会使你的过程变得更加危险吗?生产线上有自动化不安全的地方吗?策略性地选择要求操作人员手动关闭阀门就是一个例子。该功能确保生产线操作员必须在指定的时间间隔内对生产线进行物理检查。这是一个额外的安全检查。

有时候遵从性是自动化的一个原因。你的行业可能会突然要求公司确保产品中不含金属或异物。遵从性的成本将是一种操作成本,因为您必须遵从以维持业务。在许多情况下,自动化通常可以提供比手动解决方案更好的可靠性和速度。

你觉得你完成了吗?

6.减少,检查,修改。回顾一下你的整个计划。自动化不是一个独立的元素。通常,有民用升级、后勤要求、人体工程学考虑、设备购买和与之相关的劳动力成本。

在自动化之外,是否有可以降低成本的领域?例如,是否需要不锈钢罐,还是塑料罐满足您的需求?你的土木和机械升级在范围和时间上是否与你的自动化阶段相匹配?考虑整个项目,而不仅仅是自动化部分。减少你的民用和机械范围可以允许更多的自动化。

通过整个思考过程将帮助您开发一个综合的自动化策略,考虑成本、时间和收益。就像买车一样,首先要把想要的和需要的区分开来,看看什么是可能的。一旦你决定自动化,这是一个长期的承诺,将在未来几年对你的业务产生积极的影响。预先投入的时间将为您带来更好的自动化解决方案,并使您安心向前迈进。

Mike Aimone是EPIC系统公司的项目经理和控制工程师。编辑:马克T.霍斯克,内容经理,CFE媒体,控制工程、设备工程、mhoske@cfemedia.com

在线

www.epicsysinc.com

www.epicpackaginglines.com

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关键概念

  • 自动化提高了生产力。以正确的方式实现自动化。
  • 考虑一切,然后缩小范围。
  • 仔细考虑投资回报的合理性。

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