W przemyśle tworzenia arkuszy dachowych i rolków kierownictwo zakładu często ocenia opcje maszyn, mając na uwadze jedno kluczowe pytanie:How much financially measurable difference does a fully automated roll forming line—equipped with servo flying shear cutting and automated stacking—actually make compared to a traditional semi-automatic or manual-handling line?

Przekraczanie kosztów osiągnięte za pomocą automatyzacji przejawia się w wielu wskaźnikach inżynierskich i finansowych:bezpośrednie koszty pracy, wskaźniki złomu surowców, dokładność tolerancji długości i ogólna skuteczność sprzętu (OEE).

W tym artykule przedstawiono ilościowy podział rocznej różnicy kosztów pomiędzy obróbką ręczną a produkcją w pełni zautomatyzowaną.

1Podstawowe dane i roczna tabela porównawcza wyników

W celu zapewnienia obiektywnej oceny finansowej ustanowiliśmy standaryzowany model dla średniej wielkości zakładu przetwarzania metalowych dachówek (przetwarzanie 5000 ton metrycznych wstępnie malowanych ceł stalowych rocznie, na podstawie grubości 0,5 mm, przy rocznej inwestycji surowej stali w wysokości 4 USD,250, 000 w przypadku pracy w jednej zmianie):

2. Głębokie podziały wydatków

1Analiza wydatków na pracę

• Tradycyjna linia półautomatyczna / ręczna: wymaga co najmniej 3 do 4 pracowników na zmianę (1 operator rozwijania/kontroli, 1 przewodnik przewodnika i 2 pracownicy ręcznego rozładowywania arkuszy do układania i pakowania).000 / pracownik / rok, zatrudniających 4 pracowników w sumie72 000 dolarów rocznie.

• Całkowicie zautomatyzowana linia formowania rol(Hydrauliczne rozwijanie wiązki + serwowizdor + automatyczny stacker): do zarządzania obciążeniem i monitorowania panelu HMI potrzebny jest tylko jeden operator nadzorujący.łączna18 000 dolarów rocznie.

• Podsumowanie:Automatyzacja oszczędza około 54 000 dolarów rocznie w bezpośrednich kosztach pracy.

2Wskaźniki odpadów surowców i odpadów z koszenia

W przemyśle tworzącym rolki, surowa cebula stalowa stanowi ponad 80% całkowitych kosztów produktu.

• Tradycyjna hydrauliczna obcięcia stop-to-cut & ręczne pomiaryCzęste cykle start-stop powodują akumulację fizycznego naprężenia w przejściach kształtujących,powodujące zniekształcenie profilu końca blachy (3 ̇5 metrów złomu na cewkę). Odchylenia tolerancji długości (± 3 mm do ± 5 mm) powodują odpady materiału lub odrzucenie w miejscu.106 250 dolarów rocznie.

• Automatyczne serwo śledzące latające systemy strzyżenia: Za pomocą serwo-koderów z zamkniętą pętlą, jednostka obcięcia synchronizuje się z ciągle poruszającym się profilem (30-45 m/min) w celu wykonania precyzyjnych cięć bez zatrzymania linii.Tolerancja długości profilu jest ograniczona do ±1Wynik ten wynosi około 0,0 mm, pozostawiając praktycznie zero odpadów końcowych z upraw.34 000 dolarów rocznie.

• Podsumowanie:Automatyzacja pozwala zaoszczędzić rocznie około 72 250 dolarów na konserwacji stali surowej.

3Prędkość linii i wydajność przepustowa

• Tradycyjna linia: Prędkość linii jest ograniczona przez możliwości ręcznego rozładunku i cykle stop-to-cut, ograniczając średnią przepustowość linii do 10 ‰ 12 m/min. Prędkość jest dodatkowo ograniczona przez fizyczne zmęczenie operatora,z wynikiem około 34000 metrów na zmianę.

• Automatyczna linia: prędkości linii biegnących nieprzerwanie przy 30~40 m/min bez interwencji człowieka.umożliwiające zakładom wchłanianie zamówień o dużej wielkości przy jednoczesnym rozcieńczeniu stałych kosztów ogólnych fabrycznych i kosztów energii elektrycznej na licznik liniowy.

3. Kompleksowe podsumowanie

W przypadku średniej wielkości zakładu przetwarzania 5000 ton stali rocznie,w pełni zautomatyzowana linia produkcyjna tworzenia rol generuje ponad 126 000 USD oszczędności bezpośrednich kosztów rocznie w porównaniu z ręczną instalacją:

Łączne roczne oszczędności kosztów = bezpośrednie oszczędności w pracy (54 000 USD) + oszczędności w złomach materiałowych (72 250 USD) = 126 250 USD

Przy uwzględnianiu zmniejszonych kosztów odszkodowań klientów ze względu na ograniczone tolerancje długości i możliwość uzyskania kontraktów o dużej marży za pośrednictwem ciągłej produkcji wysokiej prędkości,korzyść operacyjna netto staje się decydującaTo sprawia, że modernizacja automatyzacji jest podstawową koniecznością długoterminowej konkurencyjności kosztowej w nowoczesnej produkcji formowania metalu.