www.engineering-suomi.com
04
'14
Written on Modified on
Steute
Juuri ajoissa radion avulla
Langaton Kanban yksinkertaistaa tuotantojärjestelmien täydentämistä
Vuonna 1947 Toyotan johtaja Taiichi Ohno kiinnitti pahvikortteja varastoonsa ja kehotti tuotantohenkilöstöä irrottamaan kortit ja asettamaan ne Kanban-laatikkoon heti kun kontit olivat tyhjät. Näin laitoksen suunnitteluhenkilökunta sai jatkuvaa palautetta tilattavista tai tuotettavista osista ja näin he pystyivät minimoimaan varastomäärät ilman tuotteiden loppumisen vaaraa.
E-Kanban: materiaalin tilaaminen napin painalluksella toiminnonohjausjärjestelmän kautta
Nykyään tiedonkulkuun ei enää tarvita kortteja, koska ”kontti tyhjä”-palaute kulkee tietokoneen kautta. Tämän ”veto”-periaatteen mukaisen sähköisen kuvauksen nimi on e-Kanban.
Identytec GmbH & Co. KG on kehittänyt älykkäitä laitteisto- ja ohjelmistoratkaisuja juuri tähän tehtävään. Yksi laitteistokomponentti on ”ID Tag”: kannettava kutsupainike, jonka avulla keräyshenkilökunta voi tilata tavaroita tai osia. Napin painalluksella toiminnonohjausjärjestelmä tietää täydentää kyseisen kokoonpanopisteen halutulla tuotteella.
Kuva: Nämä hyllyt tarjoavat materiaaleja automaattisesti. Tarvittavat signaalit lähetetään verkon kautta.
Identytecin kehittämää ”ID Shell”-järjestelmää käyttämällä hyllyn täyttö tapahtuu täysin automaattisesti ilman painikkeen painamista. Siinä rullahihnan hyllyyn asennetaan asentosäädinmoduuli. Keinuvivun kautta asentosäädin tunnistaa, onko hylly täynnä vai tyhjä. Heti kun tuotanto- tai kokoonpanohenkilökunta poistaa kontin, asentokytkin lähettää automaattisesti signaalin Wi-Fi-viestintäyksikköön, joka puolestaan laukaisee tilauksen toiminnonohjausjärjestelmässä.
Kuva: ID-Shelfin avulla Identytec kehitti sähköisen Kanban-järjestelmän. Langattomat keinuvivut havaitsevat, kun käyttäjä ottaa laatikon hyllyltä ja lähettää signaalin toiminnonohjausjärjestelmään.
Tavoite: signaalinluonti yli 1 000 lähettimestä
Identytecin kehittämä ohjelmisto näille e-Kanban-järjestelmille on nimeltään ”ID Connector” ja se yhdistää terminaalilaitteet kuten rullahihnahyllyn ohjauslaitokseen ja näin myös toiminnonohjausjärjestelmään. Muut laitteet, esim. tarratulostimet tai trukkien kannettavat ohjausterminaalit voidaan myös sisällyttää IT-rakenteeseen samalla tavalla.
e-Kanban-järjestelmän käyttäjiin kuuluu autonvalmistajia, jotka ovat varustaneet useita kokoonpanopisteitä tällä tehokkaalla materiaalinsyöttötavalla. Se helpottaa yli 1 000 artikkelin samanaikaista hallintaa tuotantolinjan mukana tai tuotantohallissa.
Kytkinlaitteistovalinnassaan Identytec päätti valita innovatiivista teknologiaa säästääkseen asennuskustannuksia ja saavuttaakseen lisäjoustavuutta. Yksittäisten hyllylokeroiden lähettimiksi valittiin langattomasti signaaleja lähettävät RF 96 TK -asentokytkimet. Nämä kytkinlaitteet käyttävät vakaata ja silti vähän energiaa käyttävää langatonta protokollaa, joka saavuttaa kyseisen vastaanottavan yksikön äärimmäisen luotettavasti ja hyvällä tiedonsiirron laadulla.
Kuva: Langattomat kytkimet RF 96 TK ovat osa langatonta Kanban-järjestelmää. Helppo asentaa ja käyttää.
Kun varastomäärä on kevyt tai kun hyllyn muotoilu on niin kompakti, että lagattomien keinukytkinten päivitys on mahdotonta, niiden sijasta käytetään langatonta RF 96 LT -valoskanneria. Tämä valoskanneri käyttää samaa langatonta standardia kuin sähkömekaaninen langaton kojeisto.
Kuva: Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää ei-kontaktillisia langattomia optisia antureita.
Erittäin luotettava lähettäminen, pitkäikäinen akku
Kaikki edellä mainitut langattomat kytkinlaitteet ovat steuten Schaltgeräte GmbH & Co. KG:n tuotevalikoimassa. Signaalien lähettämiseen tarvittava energia tuotetaan joko ”energiankorjuulla” ympäristöstä tai kuten tässä tapauksessa, pitkäikäisistä akuista. Radiosignaalien lähetys vaatii vain pienen määrän energiaa ja näin saavutetaan yli 4 vuoden akun käyttöikä.
Lähettimet määritellään vastaanottimiin perustuen vain muutamaan vaiheeseen ennen ensimmäistä käyttökertaa käyttäen Teach-in-menetelmää ja on mahdollista käyttää rinnakkain lukuisia langattomia kytkinlaitteita. Aikaisempi kokemus useilta sovellusaloilta on osoittanut, että muiden langattomien verkkojen (esim. Wi-Fi) käyttö ei häiritse laitteiden toimintaa.
Sähköisessä Kanban-järjestelmässä langaton keinukytkin havaitsee, kun käyttäjä poistaa kontin ja lähettää vastaavan signaalin toiminnonohjausjärjestelmään.
Omavarainen vetolangallinen kytkin toimii ”energiankorjuu”-periaatteen mukaisesti.
Radiosignaalien arviointia varten käyttäjät voivat valita erilaisista yksi- ja monikanavaisista vastaanotinyksiköistä, jotka asennetaan kytkentäkaappiin. Käytettävissä on siis käytännöllinen, yksinkertaisesti asennettava ja kokonaisvaltainen ratkaisu langattomaan tiedonsiirtoon ja steute voi mukauttaa sen yksittäisen käyttäjän vaatimusten ja toiveiden mukaisesti haluttaessa.
Sähköiset Identytecin Kanban-järjestelmät eivät kuitenkaan ole ainoa esimerkki steuten langattomista materiaalivirtojen ja tuotantotekniikan laitteista. Monet käyttäjät ovat havainneet steuten vetolankakytkimet onnistuneiksi varaston ovien avaamiseen trukin istuimelta käsin. Nämä laitteet on yleensä asennettu korkealle laipioiden alle ja johtojen asentaminen tällaiselle korkeudelle on monta kertaa kalliimpaa kuin itse kytkinten hinta. Nämä kulut säästetään langattomalla vetolankakytkimellä.
Toinen sovellusesimerkki on omavarainen vetolankakytkin (katso kuva), jota autonvalmistajat käyttävät tuotantolinjoillaan. Heti kun työntekijä havaitsee laatuvian, hän vetää langasta ja pysäyttää koko linjan. Langan vetäminen lähettää myös signaalin ohjauskeskukseen, joka voi sitten välittömästi poistaa vian syyn, jotta vältetään laadun heikkeneminen koko sarjatuotantolinjalla.
Kuva: Energian suhteen omavaraisia vetokytkimiä, jotka käyttävät ”energiankorjuu”-periaatetta, käytetään usein teollisten ovien käyttöön.
Andreas Schenk on Saksan Loehnessa sijaitsevan steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG:n langattoman liiketoiminnan osaston tuotepäällikkö.
