Työstökoneet
Tuotanto sujuvaksi työstökoneautomaation avulla
Fastemsin merikontin kokoinen FPC on esimerkki entry-tason koneistusautomaatiojärjestelmästä, joka on helposti laajennettavissa.
KUVA: FASTEMS
Automaatiosta puhutaan paljon, mutta siinä onnistuminen edellyttää hyvää taustatyötä, sopivia kumppaneita ja hallittua käyttöönottoa. Automatisoinnin onnistumiseksi kannattaa suunnitella tavoitteet ja toteutustapa perusteellisesti luotettavan automaatiokumppanin kanssa. Yksittäisen työvaiheen sijasta koko tuotantoprosessia kannattaa portaittain virtaviivaistaa, jotta automaatiosta saadaan kaikki irti.
CNC-työstökoneiden automaatiolla voi saavuttaa paljon:
tuotantovolyymit
ja koneiden käyttöasteet kasvavat, läpimenoajat
lyhenevät, laadunhallinta helpottuu ja laatu paranee.
Automatisointiprosessin suunnitteluun ja toteutukseen kannattaa
varata aikaa.
”On tärkeää ensin ymmärtää tuotannon lähtökohdat ja
tavoitteet sekä tämän hetken ja tulevaisuuden tarpeet. Lisäksi
käyttöönottovaihe vaatii hyvää muutosprosessin johtamista.
Prosessien sisäänajaminen ottaa oman aikansa, ja vasta sen
jälkeen aletaan optimoida tuotantoa”, kertoo avainasiakkuusjohtaja
Ilkka Saarimaa Fastemsilta.
Avainasiakkuusjohtaja Ilkka Saarimaa Fastemsilta kertoo, että
automaatiojärjestelmien elinkaari on helposti 10–15 vuotta,
joten järjestelmä kannattaa suunnitella siten, että se palvelee yli
vuosikymmenen ajan.
KUVA: FASTEMS
Fastems on CNC-koneiden automatisointiin keskittynyt tamperelainen
yritys, joka valmistaa joustavia automaatiojärjestelmiä
paletin- ja kappaleenkäsittelyyn.
Katse koko tuotantoprosessiin
”Automaation maailmassa edetään kerroksittain. Jotta automaation
tuoma tuottavuusetu olisi paras mahdollinen, on huomioitava
ja optimoitava myös muut tuotantoprosessin vaiheet
ja tunnistettava tuotantoprosessin pullonkaulat”, sanoo Fastemsin
tuotepäällikkö Teemu-Pekka Ahonen.
Usein automatisointia suunniteltaessa ajatukset suuntautuvat
kappaleen valmistamiseen kuluvaan aikaan. Nopeuden
lisäksi luotettavuus on avainasemassa.
Nykyisten automaatiojärjestelmien käyttöliittymät ovat ihmisläheisiä ja
helppoja omaksua.
KUVA: FASTEMS
Työstettävien kappaleiden lataaminen koneelle ei yksinään
riitä, vaan tuotannon tehokas kokonaishallinta vaatii koko
tuotantoprosessin tarkastelua. Automatisoitua konetta ympäröivien
prosessien ja materiaalivirtojen on oltava kunnossa, jotta kone voi työskennellä yksin esimerkiksi yön tai viikonlopun
ajan.
”Kun prosessi on luotettava, koneet voi jättää käymään
ilman valvontaa. Näin valjastetaan koneiden tuotantokapasiteetti
käyttöön kellon ympäri, kun se tyypillisessä 2-vuoromiehityksessä
yltää parhaimmillaankin vain noin 30 prosenttiin.
Meillä on asiakkaita, joiden automatisoidut koneet pyörivät yli
85 prosenttia ajasta”, Saarimaa sanoo.
Automaatiolla pitkä elinkaari
Automaatiota suunniteltaessa kannattaa tutustua eri toimittajien
näkemyksiin ja tarjontaan ja valita omaa liiketoimintaa
ymmärtävä ja tukeva kumppani. Pitkään alalla toimineilla
automaatiotoimittajilla on kokemusta erilaisiin tarpeisiin suunnitelluista
ratkaisuista.
”Pitkä kokemus automaatioalalta antaa näkemystä paitsi
nykyhetkeen, myös tulevaisuuteen. Automaatiojärjestelmien
elinkaari on helposti 10–15 vuotta, joten järjestelmä kannattaa
suunnitella siten, että se palvelee yli vuosikymmenen
ajan”, sanoo Saarimaa.
”Automaation
maailmassa
edetään kerroksittain.
”Usein automaatio ylittää asiakkaan itsensäkin odotukset
ja mahdollistaa liiketoiminnan kasvun. On hyvä, jos automaatiojärjestelmää
voi esimerkiksi laajentaa myöhemmin tarpeen
tullen”, jatkaa Ahonen.
Fastemsin tuotepäällikkö Teemu-Pekka Ahonen sanoo, että usein
automaatio ylittää asiakkaan itsensäkin odotukset ja mahdollistaa
liiketoiminnan kasvun.
KUVA: FASTEMS
Myös ohjelmistojen valinnassa kannattaa huomioida elinkaariajattelu.
Huollon ja ylläpidon saatavuuden tulisi koskea
myös automaatiota, ei vain työstökonetta ja muita laitteita.
Vakio-ohjelmistoihin on saatavilla parempi tuki ja niihin
on helpompaa hankkia päivityksiä kuin räätälöityihin ratkaisuihin.
KUVA: PULMEK OY
Koulutuksella osaamista uusiin tehtäviin
Automatisointi vaikuttaa voimakkaasti konepajan toimintaan
ja työntekijöiden työnkuvaan. Automatisointi voi aiheuttaa
henkilöstössä huolta omasta työstä, joten hyvä muutosjohtaminen,
osallistaminen ja viestintä nousevat keskeisiksi.
”On myytti, että automaatio vie työpaikat. Automaation
myötä yritykset yleensä tuottavat samalla henkilöstöllä isomman
tuotantomäärän tai jopa lisäävät henkilöstöä paremman
kilpailukyvyn tukemana. Ihmisten työtehtävät muuttuvat mielekkäämmiksi ja turvallisemmiksi, mikä helpottaa rekrytointeja”,
kertoo Ahonen.
Järjestelmän käyttöön kannattaa perehtyä jo ennen asentamista
ja hankkia portaittaista koulutusta automaatiotoimittajalta.
Kynnyksen aloittaa automaation käyttö täytyy olla
mahdollisimman matala.
Henkilöstön osaamista voi lähestyä urapolkuajattelun
kautta. Työntekijän ei tarvitse heti osata kaikkia automaation
mukanaan tuomia työtehtäviä, vaan osaamista voi kehittää
työssä.
”Tärkeintä on uskaltaa käyttää uutta automaatiojärjestelmää
heti, keskittyen ensin perusasioihin. Vuosien mittaan
kertyvän osaamisen kautta voi edetä esimerkiksi tuotannon-
tai menetelmäkehitykseen. Koneistuspuolen automaatioosaaminen
on kovaa valuuttaa työmarkkinoilla”, Saarimaa
sanoo.
”Automatisointi
vaikuttaa voimakkaasti
konepajan toimintaan ja
työntekijöiden työnkuvaan.
Automatisoidulla jäysteenpoistolla
tehokkuutta tuotantoon
Hankintakustannusten lisäksi käyttökustannukset ja robotin
helppokäyttöisyys vaikuttavat automatisoinnin kustannustehokkuuteen.
Yksittäisen työvaiheen automatisointi voi olla helppoa
ja suoraviivaista. Jäysteenpoiston automatisointi nopeuttaa
kappaleen viimeistelyä.
Automaation lisääminen voi olla hyvin yksinkertainen prosessi,
jonka avulla voidaan ratkaista tuotannollisia ongelmia
ja haasteita. Tuotantoprosessin eri vaiheiden automatisointi
vapauttaa henkilöstön työaikaa muille työtehtäville ja parantaa
tuotannon laatua.
KUVA: PULMEK OY
”Käytännönläheisestä näkökulmasta tarkasteltuna tuotantoa
voi tehostaa selkeillä, kekseliäillä ratkaisuilla. Suoran ja
selkeäpiirteisen ratkaisun saa käyttöön nopeasti”, sanoo projektipäällikkö
Sanni Pennanen Pulmekilta.
Kotimainen Pulmek toimii laaja-alaisesti eri teollisuudenalojen
automaation parissa hitsausautomaatiosoluista lääkinnällisten
laitteiden kokoonpanosoluihin. Järjestelmät ovat aina
asiakkaan tarpeiden mukaisesti suunniteltuja.
”Ratkaisuja kehitettäessä muovista printtaaminen on kustannustehokas
tapa testata tuotekehitystyön toimivuutta käytännössä.
Olemme kompakti yritys, mutta meillä on laaja laitekanta
ja teemme lähes kaikki työvaiheet itse, joten voimme
nopeasti muuttaa ja tarkentaa laitteeseen kehitettävää ratkaisua”,
Pennanen sanoo.
Jäysteenpoistojärjestelmä viimeistelee
kappaleen
Metallintyöstössä jäysteet on poistettava ja reunat tasoitettava,
jotta kappale täyttää tuotannon laatuvaatimukset. Pulmekin
kehittämä FlapFeeder on yksinkertainen ratkaisu reikien ja reunojen
jäysteenpoistoon.
”Jäysteenpoistojärjestelmän saa melko pienellä investoinnilla.
Järjestelmän käyttäminen on hyvin yksinkertaista, joten
järjestelmän käyttöön ottaminen ei vaadi aiempaa kokemusta
tai osaamista automatisoinnista”, Pennanen sanoo.
Jäysteenpoistojärjestelmä voidaan asentaa olemassa olevaan
robottiin helposti ja se sopii käytettäväksi useiden eri
robottien kanssa. Järjestelmä voidaan asentaa melko pieneenkin
tilaan eikä sen käyttö vaadi monimutkaista ohjelmointia.
Automatisoitu jäysteenpoistojärjestelmä säästää aikaa,
sillä kappale viimeistellään saman tien työstön jälkeen. Järjestelmä
sopii käytettäväksi useista eri metalleista valmistettujen
kappaleiden viimeistelyyn. Paras lopputulos saadaan suhteellisen
pehmeitä metalleja viimeisteltäessä.
”Yksittäisen
työvaiheen
automatisointi voi olla
helppoa ja suoraviivaista.
Hiomanauha puhdistaa hellävaraisesti
FlapFeeder poistaa jäysteet 10 millimetrin reikäkoosta ylöspäin
muutamassa sekunnissa.
”FlapFeederissä on kovametallikärki, joka pyöräyttää
hiomanauhaa
reiässä tai reunalla kahteen suuntaan. Jos halutaan
poistaa jäysteet reiästä, FlapFeeder puhdistaa etureunat
sisään mennessään ja takareunat ulospäin tullessaan”, Pennanen
kuvailee.
Edestakainen liike mahdollistaa risteävien reikien ja monimuotoisten
kappaleiden puhdistamisen. Jäysteenpoistojärjestelmässä
käytetään kaksinkerroin taitettua hiomanauhaa,
jonka laite vaihtaa automaattisesti. Tavallinen 50 metrin hiomanauharulla
sopii laitteeseen.
”Hiomanauha tuo joustavuutta ja poistaa jäysteet vahingoittamatta
kappaletta. Automaattisesti vaihdettava hiomanauha
pitää itse työkalut pidempään kunnossa verrattuna muihin
jäysteenpoistoratkaisuihin”, Pennanen sanoo.
Kovametallikärkiä voi hankkia tarvittaessa varaosina.
Huolloksi riittää moottorin öljyäminen, minkä voi helposti
tehdä itse.
”Ratkaisu on kustannustehokas, kestävä ja pitkäikäinen.
Tuotekehityksessä on kiinnitetty huomiota monipuolisuuteen ja
helppokäyttöisyyteen sekä maltillisiin hankinta- ja käyttökustannuksiin”,
summaa Pennanen.
Teksti: Merja Maukonen
