Nowatorskie rozwiązanie inżynieryjne optymalizuje wydajność produkcyjną w T&A

Technics & Applications (T&A), jeden z największych producentów przykryć basenowych w Europie, poszukiwał sposobu na optymalizację procesu produkcyjnego oraz znaczne zwiększenie wydajności. Ze względu na rosnący popyt na ich produkty, produkcja na dotychczasowej maszynie półautomatycznej stawała się wąskim gardłem.

Firma zwróciła się do ACE z ambitnym zadaniem: opracowaniem w pełni zautomatyzowanej linii produkcyjnej, która wyniosłaby prędkość, precyzję i efektywność na zupełnie nowy poziom.

Wyzwanie: skalowanie produkcji bez utraty jakości

Firma T&A rozwijała się systematycznie i pilnie potrzebowała nowej linii produkcyjnej, która pozwoliłaby zwiększyć wydajność bez obniżania wysokiej jakości przykryć basenowych, z której marka jest znana. Do tego czasu znaczna część procesu produkcyjnego odbywała się ręcznie, przy dużym wykorzystaniu tzw. „maszyny silikonowej”. Metoda ta miała swoje zalety przy niewielkiej skali działania, ale okazała się mało efektywna w przypadku produkcji masowej:

  • Długi czas obróbki: silikon używany do mocowania zaślepek do lameli potrzebował aż 10 dni na pełne utwardzenie.
  • Ryzyko błędów: praca ręczna zwiększała prawdopodobieństwo wystąpienia pomyłek oraz niespójnego wykończenia produktów.
  • Ograniczona prędkość: niska wydajność produkcji hamowała dalszy rozwój firmy T&A.

W związku z tym firma T&A sformułowała jasny cel: stworzenie nowoczesnej, w pełni zautomatyzowanej i solidnej linii produkcyjnej, która zapewni niezmiennie wysoką jakość, przyspieszy procesy i będzie skalowalna pod kątem przyszłego wzrostu.

ROZWIĄZANIE: Zaawansowana instalacja z integracją IT-OT

ACE opracowało nowatorską, zautomatyzowaną linię produkcyjną, która łączy w sobie szereg innowacyjnych technologii. Jedną z nich jest zgrzewanie ultradźwiękowe zaślepek – alternatywa dla wolniejszej technologii silikonowej – którą inżynierowie ACE zdołali płynnie zintegrować z całym procesem produkcyjnym.

Nowa instalacja bazuje na kilku zaawansowanych rozwiązaniach:

  • Zgrzewanie ultradźwiękowe: Metoda ta, opracowana przez T&A, zastąpiła wcześniejszą technologię wykorzystującą silikon. Dzięki temu przykrycia basenowe nie wymagają już wielodniowego schnięcia (sezonowania), lecz mogą być poddawane dalszej obróbce i wysyłane natychmiast po wyprodukowaniu. ACE zapewniło pełną integrację tej technologii na całej linii.
  • Integracja IT-OT: Listy cięcia, określające sposób montażu danej osłony, są automatycznie pobierane z systemu sprzedażowego T&A i przetwarzane bezpośrednio przez maszynę produkcyjną. Minimalizuje to błędy wynikające z ręcznego wprowadzania danych i znacznie przyspiesza przepływ pracy.
  • Technologia wizyjna: System kamer monitoruje poprawne rozmieszczenie elementów zatrzaskowych i zgrzewanych części, co zapobiega błędom montażowym i gwarantuje użycie wyłącznie właściwych komponentów.
  • Sterowanie serwo i pneumatyczne: Maszyna cechuje się ekstremalną precyzją i elastycznością dzięki zastosowaniu aż 31 osi napędowych, 23 serwonapędów, 8 silników sterowanych falownikami, a także zaawansowanych wysp zaworowych i zdecentralizowanych modułów wejść/wyjść (I/O).
  • Efektywność energetyczna: Dzięki zastosowaniu technologii serwo Siemens S120, energia hamowania jest odzyskiwana i ponownie wykorzystywana wewnątrz systemu, a nawet oddawana do sieci zakładowej T&A, co przekłada się na bardziej zrównoważone zużycie energii.

Wyniki: wzrost produkcji, krótszy czas realizacji i infrastruktura gotowa na przyszłość

Współpraca z ACE pozwoliła firmie T&A na osiągnięcie znaczącej poprawy wydajności. Rezultaty mówią same za siebie:

  • Znaczący wzrost wydajności produkcji: Nowa instalacja zapewnia wielokrotnie większą przepustowość niż ta, którą była w stanie wygenerować stara maszyna.
  • Krótszy czas procesowania: Proces zgrzewania ultradźwiękowego umożliwia natychmiastową obróbkę i wysyłkę lameli basenowych, bez konieczności oczekiwania na utwardzenie silikonu.
  • Automatyczne wykrywanie błędów i kontrola jakości: Dzięki technologii wizyjnej oraz inteligentnej analizie danych, błędy są wykrywane i eliminowane na bardzo wczesnym etapie.
  • Intuicyjna obsługa: Interfejs maszyny został zaprojektowany z naciskiem na łatwość obsługi, co pozwala operatorom na wydajną pracę przy minimalnym przeszkoleniu.
  • Skalowalna technologia gotowa na przyszły wzrost: Dzięki integracji IT-OT – wykorzystaniu analizy danych poprzez technologię Edge oraz połączeniu z systemami informatycznymi klienta w celu automatycznego odczytu zamówień produkcyjnych – zakład można łatwo rozbudowywać i dostosowywać do nowych potrzeb.

Strategiczne partnerstwo na rzecz zrównoważonego wzrostu

Dla T&A ta innowacyjna instalacja oznaczała ogromny krok naprzód pod względem wydajności produkcyjnej i jakości. Był to jednak również wyjątkowy projekt dla ACE: pierwsza zautomatyzowana linia produkcyjna tej skali opracowana przez zespół inżynierii mechanicznej. Obecnie w zakładach T&A z powodzeniem pracują już dwie takie zaawansowane technologicznie instalacje.

Opinia klienta

Po sukcesie pierwszej instalacji, kolejnym logicznym krokiem dla T&A była ponowna inwestycja w drugą linię, zrealizowaną również we współpracy z ACE. Wydajność i niezawodność pierwszej maszyny dały nam pewność niezbędną do dalszego rozwijania tej kooperacji.

Herwig Van Aelten
Dyrektor Techniczny T&A

Opinie ekspertów ACE

Ta współpraca pokazuje nie tylko nasz rozwój w obszarze inżynierii mechanicznej, ale także naszą wiedzę ekspercką w inteligentnym łączeniu odpowiednich technologii w celu stworzenia niezawodnie działającego systemu.

Francis Geeraert
CEO ACE Belgium

Pierwsza instalacja zakończyła się sukcesem, co sprawiło, że firma T&A z pełnym zaufaniem zdecydowała się na drugą inwestycję – ponownie we współpracy z ACE. Doświadczenie naszego zespołu inżynierii mechanicznej w Lummen pozwala nam przełożyć wymagania klienta na najnowocześniejszą instalację. Dzięki temu możemy nie tylko dostarczać wybitne rozwiązania techniczne, ale także budować trwałe i wartościowe relacje z naszymi klientami.

Nico Wouters
Project Manager ACE Belgium

Dzięki temu zorientowanemu na przyszłość podejściu, T&A może dalej wzmacniać swoją pozycję rynkową i elastycznie reagować na rosnący popyt. Co więcej, dzięki procesowi ciągłego doskonalenia i zastosowaniu technologii Simatic Edge, T&A stawia kolejny krok w stronę cyfryzacji: poprzez tworzenie pulpitów nawigacyjnych (dashboarding) i analizę danych, instalacje mogą być dalej optymalizowane, a operatorzy otrzymują cenne wsparcie w codziennej pracy. Jako zespół inżynierii mechanicznej od kilku lat budujemy solidną wiedzę w zakresie konwergencji IT/OT oraz analizy danych. Dostarczanie tej wartości dodanej, uzupełniającej wymagające projekty z zakresu automatyzacji, jest na rynku czymś wyjątkowym.

Koen Aerts
Senior Project Leader ACE Belgium