Přeskočit na hlavní obsah
Případová studie

Řešení „Pick-by-light“ zjednodušuje montážní procesy

Jak digitalizace procesů vychystávání, montáže a logistiky snižuje pracovní zátěž zaměstnanců a zvyšuje efektivitu  

IO-Link, Modbus TCP, Modularizace

Rychlé čtení

Ať už jde o montáž, vychystávání objednávek nebo logistiku, chyby se opakovaně vyskytují – a stojí čas i peníze. Aby bylo možné dosáhnout co nejnižší míry chybovosti, je třeba optimalizovat procesy a co nejefektivněji využívat dostupné zdroje. Společnost CSAE GmbH, systémový integrátor se sídlem ve Wolfsburgu, podporuje tento přístup prostřednictvím svého řešení „Smart Light Touch“ pro vychystávání pomocí světelných signálů. Jedná se o modulární, automatizovaný a komplexní systém pro vizuální podporu obsluhy založený na komponentách společnosti TURCK. Systém pomocí světelných signálů spolehlivě vede zaměstnance montážními a vychystávacími procesy.

Kdekoli lidé pracují, mohou se vyskytnout chyby. Ve výrobních a montážních procesech se i těm nejpečlivějším a nejzkušenějším zaměstnancům občas stane, že udělají chybu. Může dojít k nesprávnému výběru součástek ze zásobníku – buď se vybere nesprávný díl, nebo nesprávné množství – anebo k montáži v nesprávném pořadí. Důsledkem může být nutnost oprav, svolávací akce nebo dokonce poškození reputace společnosti. Z tohoto důvodu má bezchybný provoz zásadní význam pro vysokou kvalitu výrobků. Pro dosažení maximální produktivity musí být montáž navíc prováděna co nejrychleji. Úkolem je tedy skloubit rychlou montáž s co nejvyšší úrovní kvality.

Pro zvýšení efektivity a přesnosti při montáži je nezbytné, aby zaměstnanci mohli rychle a snadno identifikovat další zásobník s díly. Systém asistence obsluhy s optickým naváděním, přizpůsobený konkrétním potřebám zákazníka, jasně ukazuje, ze kterého zásobníku má zaměstnanec vybrat další díl. Systém navíc zaznamená odebrání dílu a okamžitě zvýrazní následující zásobník. 

Vzhledem k tomu, že řešení na míru jsou kvůli vysokým vývojovým nákladům obvykle velmi drahá, vyvinul systémový integrátor CSAE softwarovou platformu pro systém „pick-to-light“, která vychází ze zkušeností, nápadů a požadavků zákazníků nashromážděných za posledních 25 let. Její funkční rozsah pokrývá většinu běžných požadavků i potřeby nových zákazníků. Tento řídicí software tvoří základ pro aplikace zákazníků a je výrazně nákladově efektivnější než programování řešení na míru. Pouze požadavky na rozhraní specifické pro daného zákazníka se řeší individuálně v rámci jednotlivých projektů. „Jedná se – a i nadále bude – o přizpůsobení z naší strany,“ vysvětluje Oliver Gundlach, vedoucí týmu automatizačního inženýrství ve společnosti CSAE. „Není to zákazník, kdo se musí přizpůsobit našemu řešení, ale naopak. V závislosti na systému zákazníka přizpůsobujeme naše řešení tak, aby fungovalo v rámci jeho aplikace.“ 

„Zařízení TBEN-L-PLC je odolné a vhodné pro přímé použití ve výrobním prostředí. Jedná se o ultrakompaktní zařízení, které nabízí širokou škálu funkcí – zejména pokud jde o rozmanitost rozhraní.“

Oliver Gundlach | Teamleiter Automatisierungstechnik | CSAE

Modulární a snadno rozšiřitelné

V rámci modulárního komplexního systému „Smart Light Touch“ představuje řídicí software ústřední komponentu. Dalším klíčovým prvkem jsou regály; systém je však v zásadě nezávislý na typu regálů a lze jej přizpůsobit jak novým regálovým systémům, tak stávajícím regálům zákazníka. Řešení „pick-by-light“ společnosti CSAE doplňují komponenty od firmy TURCK podporující protokol Modbus/TCP. Mezi ně patří především zařízení typu „pick-to-light“ PTL110 se 7segmentovým displejem, podsvíceným tlačítkem a senzorem potvrzení; kompaktní LED indikátor K30 Pro s podsvíceným tlačítkem; a pracovní LED svítidlo WLS bez tlačítkového prvku.  

V závislosti na požadavcích zákazníka lze systém rozšířit o další vizuální komponenty z portfolia společnosti TURCK. Podmínkou je, aby tato zařízení podporovala protokol Modbus/TCP, neboť tento protokol umožňuje rychlou, flexibilní a efektivní komunikaci v průmyslových sítích. V případě osvětlovacích komponent se specialisté společnosti CSAE spoléhají na protokol Modbus/TCP, protože nabízí vysokou míru flexibility a zajišťuje bezpečnou a osvědčenou komunikaci. Pro další zvýšení bezpečnosti a například pro zobrazení jednotlivých kroků montáže lze přímo do regálového systému integrovat panelový počítač. Zaměstnanci tak získají jasný a podrobný přehled o pracovním procesu.  

TBEN-L-PLC překonává omezení řídicích systémů založených na PC

Pro řídicí software Smart Light Touch hledala společnost CSAE programovatelný logický automat (PLC), který by poskytoval dostatečnou kapacitu pro připojení k systému SAP a další rozhraní, jakož i možnosti vizualizace. Volba padla na robustní kompaktní řídicí jednotku TBEN-L-PLC od společnosti TURCK. Tato řídicí jednotka s krytím IP67, navržená pro průmyslové použití, umožňuje při použití jako blokový I/O modul realizovat modulární koncepce strojů bez rozvaděče pro aplikace Průmyslu 4.0 a IIoT. Je vybaven nejen integrovaným PLC založeným na CODESYS, ale podporuje také přímé připojení k cloudu a díky své multiprotokolové technologii může komunikovat současně prostřednictvím více ethernetových protokolů.  

Použitím řídicí jednotky TURCK lze od samého počátku překonat omezení řídicích systémů založených na PC – jako jsou například potíže s dodatečným zaváděním systémových změn a často nedostatečná dlouhodobá podpora, která u systémů založených na PC závisí na příslušné verzi systému Windows. „Pro nás bylo důležité mít možnost připojení k síti. TBEN-L-PLC je robustní a vhodný pro přímé použití ve výrobním prostředí – jde o ultrakompaktní zařízení, které nabízí rozsáhlou funkčnost, zejména pokud jde o rozmanitost rozhraní,“ říká Oliver Gundlach. „Dalším klíčovým předpokladem pro implementaci specifických požadavků zákazníků na rozhraní je bezproblémová spolupráce mezi podporou společnosti TURCK a našimi programátory. Technické úpravy, jako jsou například úpravy firmwaru, jsou rovněž prováděny v krátké lhůtě.“ 

Jednoduchá instalace a uvedení do provozu

Jednoduchá instalace systému CSAE je na trhu jedinečná: od montáže regálů až po uvedení do provozu. „K instalaci nepotřebujete ani šroubovák,“ říká Gundlach. „A uvedení do provozu se provádí snadno přes webovou stránku – nic víc. Je to jedinečný prodejní argument, který nemá obdoby.“

Systém je navržen tak, aby si každý zákazník mohl snadno sestavit hardwarové komponenty Smart Light Touch přímo na regálech – a to i bez jakýchkoli technických znalostí. Jednotlivé komponenty lze na regály připevnit pomocí zacvakávacích a šroubovacích mechanismů. K uvedení do provozu nejsou zapotřebí žádní IT specialisté, takže si to zákazníci mohou provést sami. Zákaznický portál CSAE poskytuje nepřetržitou podporu prostřednictvím návodů k obsluze, videonávodů a kontaktního místa podpory. „Myslíme také na malé a střední podniky, které si nemohou dovolit najmout programátory,“ říká obchodní ředitelka Sarah Wedekind. „Chceme oslovit právě i tyto společnosti a podpořit je při digitalizaci jejich logistiky. Proto nabízíme intuitivní a snadno použitelný systém, který si zákazníci mohou sami nakonfigurovat.“

Přizpůsobení pomocí individuálních nastavení barev

Díky systému vyšší úrovně nebo transpondéru je systém Smart Light Touch schopen kdykoli zjistit, který zaměstnanec právě pracuje a v jakém čase. Po přihlášení do systému si mohou zaměstnanci individuálně přizpůsobit barvy systému podle svých osobních preferencí nebo potřeb. Například zaměstnanec s poruchou vnímání červené a zelené barvy si může místo červené a zelené vybrat alternativní barvy, což mu umožní bezchybnou práci. Lze také nastavit firemní barvy nebo jednoduše barvy, které má zaměstnanec nejraději. Kromě toho lze barvy přiřadit tak, aby okamžitě signalizovaly, který nástroj by se měl použít u aktuálně vybrané součástky. To znamená, že si zaměstnanec může přizpůsobit své pracoviště podle svých individuálních preferencí. 

Vysoká spokojenost zaměstnanců  

Systém Smart Light Touch podporuje montážní pracovníky a výrazně snižuje míru chybovosti, čímž minimalizuje nutnost oprav a stahování výrobků z trhu. Hlavní výhodou světelného navádění při práci u regálu, v kombinaci s vizualizací jednotlivých pracovních kroků, je podstatně vyšší rychlost montáže a z toho vyplývající zvýšení produktivity. Už nedochází ke ztrátě času přemýšlením o dalším pracovním kroku nebo o tom, jaký nástroj je potřebný pro právě vybraný díl.  

Noví zaměstnanci nebo dočasní náhradníci mohou po krátkém zaškolení pracovat samostatně a rychle dosáhnout plného výkonu. Jelikož je provoz systému „pick-by-light“ založen na světelných signálech, umožňuje také zaměstnávat pracovníky, kteří by jinak mohli být z pracovního trhu vyloučeni – například kvůli omezeným jazykovým znalostem nebo drobným zdravotním omezením.

Shrnutí

Jednoduchá instalace automatizovaného modulárního řešení „pick-by-light“ Smart Light Touch od společnosti CSAE je na trhu jedinečná. Zákazníci mají možnost systém sami sestavit a uvést do provozu – bez programátorů či jakýchkoli technických znalostí. Přímou nákladovou výhodou pro zákazníky je osvědčený řídicí software, který byl vyvinut na základě požadavků zákazníků shromážděných v posledních desetiletích a pokrývá velkou část potřeb trhu. Požadavky zákazníků na rozhraní jsou řešeny individuálně a díky technickým možnostem kompaktního řadiče TBEN-L-PLC společnosti TURCK a úzké spolupráci mezi odborníky společností TURCK a CSAE jsou obvykle realizovány velmi rychle.

Zákazník | www.csae.de 

Christian Philipkowski je vedoucím Centra aplikací a služeb ve společnosti TURCK