Saat mendesain mesin atau sel kerja LEAN untuk merakit produk, sangat umum bagi tim teknik untuk memecah proses perakitan yang rumit menjadi elemen-elemen individual yang diperlukan untuk menyelesaikan pekerjaan.
Elemen atau tugas ini mungkin dilakukan manual, otomatis,
atau kombinasi keduanya. Mereka juga bisa sangat berbeda satu sama lain dan
membutuhkan perkakas khusus, sistem , peralatan pemrosesan, mekanisme orientasi
dan perlengkapan penahan.
Misalnya, pertimbangkan perakitan hipotetis dan urutan pengujian ini. Sebuah komponen harus diambil secara otomatis dari nampan, dicelupkan ke dalam perekat, dimasukkan ke dalam lubang di bagian tersebut, diorientasikan secara akurat, dipanaskan untuk menyempurnakan perekat, didinginkan hingga suhu kamar, dibalik, diuji kebocoran dan diberi label.
Setelah itu, Bagian tersebut akan menjadi aman bagi operator untuk memeriksanya secara visual dan menempatkannya di dunnage keluar untuk dipindahkan ke bagian lain dari pabrik. Tidak mungkin atau sangat tidak efisien untuk melakukan semua tugas ini dalam satu stasiun kerja, sehingga para insinyur memutuskan bahwa beberapa stasiun kerja akan digunakan untuk melakukan pekerjaan ini dalam jumlah waktu yang ditentukan.
Metode Transfer Common part untuk Otomatisasi Pabrik
Tetapi bagaimana Anda mentransfer bagian ke masing-masing
workstation individual ini?
Ada banyak cara yang dapat dilakukan oleh tim teknik untuk
menyelesaikan transfer suku cadang tergantung pada banyak variabel dan tujuan
proyek. Lihat no. 12 dari metode transfer common part dan kelebihan,
kekurangan, dan batasannya:
1.Transfer Manual
Metode transfer yang paling dasar dan umum adalah seseorang
menyerahkan atau menggeser satu bagian di seberang meja ke orang yang bekerja
di sebelahnya atau untuk memuatnya langsung ke dalam mesin. Dalam sel kerja
LEAN, mungkin ada tempat atau perlengkapan yang ditentukan untuk penempatan
satu benda kerja.
Sistem transfer ini dikenal sebagai "one-piece-flow"
dan menjaga WIP, atau "work in proses", seminimal mungkin. Jika tidak
aman bagi seseorang untuk memindahkan suku cadang secara manual atau ketika
tidak ada waktu yang tersedia, cara otomatis lainnya harus digunakan.
2. Gravity Roller Conveyor and Slides
Ini sering digunakan untuk menyediakan antrian suku cadang
yang terbatas antara workstation manual atau untuk memasok mesin otomatis
dengan komponen yang diperlukan untuk proses perakitan. Konveyor atau geser
dibuat miring sehingga gravitasi memberikan gaya yang diperlukan untuk
memindahkan bagian-bagian di dalam batas rel sisi konveyor. Ini adalah metode
yang sangat umum digunakan dalam sel kerja manual ketika bagian tersebut
memiliki permukaan datar dan pusat gravitasi yang menampung.
Varian dari metode ini adalah rel dan trek getaran.
Alih-alih gravitasi, gerakan getaran digunakan untuk menggerakkan bagian-bagian
ke depan. Orientasi bagian terkadang dapat dipertahankan dengan menggunakan
geometri atau fitur pencatatan jam kerja yang unik dari bagian tersebut. Salah
satu kelemahan dari metode ini adalah potensi kerusakan sebagian karena kontak
bagian-ke-bagian, tergelincir dan tabrakan.
3. Walking Beams
Balok dapat digerakkan oleh silinder pneumatik, silinder
hidrolik, aktuator yang digerakkan servo, atau gerakan cam. Gerakan linier
pengindeksan sinkron dan semua bagian dalam proses dimajukan ke sarang penahan
stasiun kerja hilir yang berdekatan secara bersamaan. Suku cadang dapat
diangkat dari bawah dengan rel atau dari atas dengan berbagai gripper.
Variasi lain dari konsep ini adalah menggeser semua bagian
menggunakan perkakas bercabang yang maju dan menarik dari belakang bagian.
Balok berjalan bisa menjadi solusi yang sangat efisien untuk memindahkan banyak
bagian dengan jumlah aktuator minimal di tapak yang kecil dan sejajar.
4. Rotary Part Handler
Sebuah "cambot" menggunakan gerakan halus, gerak
cam, pengindeksan atau osilasi. Mirip dengan balok berjalan, semua bagian
dipindahkan dari sarang ke sarang secara bersamaan oleh serangkaian gripper,
namun, gerakannya berputar, bukan linier. Keuntungan utama dari metode transfer
ini dibandingkan dengan tombol putar adalah bahwa perlengkapan penahan di
setiap stasiun bisa unik. Terkadang, itu merupakan keuntungan besar bagi
perancang mesin.
5. Robotic, Servo atau Pneumatic Pick & Place Transfer
Ada variasi tak terbatas dari metode pemindahan bagian ini.
Umumnya, satu bagian dipindahkan pada satu waktu dan gerakannya tidak
mengindeks dan tidak sinkron. Ini mirip dengan transfer suku cadang secara manual
tetapi versi otomatis. Mekanisme pick and place hanya dapat memindahkan bagian
dari titik A ke titik B.
Keuntungan menggunakan lengan robotik atau robot Cartesian
adalah dapat diprogram untuk memindahkan bagian ke banyak titik. Robot biasanya
digunakan untuk memindahkan bagian-bagian dari baki masuk, ke dalam
perlengkapan penahan proses agar pekerjaan terjadi, dan kemudian ke baki bagian
yang telah selesai atau konveyor keluaran. Program robot juga dapat dengan
mudah diubah untuk mengakomodasi modifikasi workstation di masa mendatang.
6. Sasis Pengindeksan Link Presisi
Metode pengindeksan, sinkron, transfer bagian ini
menggunakan banyak sarang penahan bagian yang dipasang ke tautan loop rantai
roller presisi tinggi, terpandu. Ketika sasis diberi tanda oleh pengontrol
untuk mengindeks, rantai dan semua sarang yang terpasang padanya memindahkan
bagian-bagian dengan jarak yang tepat ke stasiun berikutnya. Setelah pekerjaan
selesai, sasis kembali mengindeks. Sasis tautan presisi tersedia dalam dua
konfigurasi, berdampingan dan di atas bawah.
Juga sangat umum untuk menggunakan gerakan cam tunggal untuk
indeks sasis dan untuk memberi daya pada banyak aktuator stasiun kerja. Sistem
ini menguntungkan untuk otomatisasi perakitan throughput tinggi yang akan
menghasilkan banyak bagian yang sama. Mereka tidak mudah dikonfigurasi ulang
atau diubah sehingga umumnya digunakan ketika perakitan tidak perlu sering
modifikasi atau perubahan desain.
7. Indexing and Reciprocating Rotary Dials
Rotary Dials adalah cara yang relatif murah untuk
mentransfer suku cadang dengan cepat dan akurat dari stasiun ke stasiun. Di
masa lalu, banyak pelat nomor yang didukung oleh pengindeks yang digerakkan cam
dengan sejumlah perhentian. Baru-baru ini, motor servo dan kotak roda gigi digunakan.
Hal ini memungkinkan insinyur kontrol untuk memprogram jumlah pemberhentian
yang memungkinkan fleksibilitas masa depan untuk menambahkan stasiun atau
membalikkan arah. Perancang mesin menggunakan metode transfer ini untuk merakit
berbagai produk.
Kerugian dari metode ini adalah semua sarang harus identik.
Untuk operasi tekan gaya tinggi, pelat panggil perlu disangga atau bagian harus
diangkat keluar dari sarang dan disangga dari bawah. Pelat pelat nomor hanya
bisa sangat besar, jadi jika workstation lebar, Anda mungkin perlu menambahkan
stasiun kosong ekstra di antara stasiun proses. Fleksibilitas masa depan, untuk
mengakomodasi perubahan produk, juga agak terbatas dengan metode transfer ini.
Selain itu, aksesibilitas perawatan dapat menjadi tantangan karena sifat kompak
alat berat ini.
8. Roller & Belt Conveyor Bertenaga
Perangkat transfer ini lebih sering digunakan untuk
tugas-tugas penanganan material dibandingkan dengan otomatisasi perakitan
tetapi ada pengecualian untuk setiap aturan. Belt conveyor dapat memindahkan
bagian-bagian ke stasiun perakitan di mana mereka berada dengan sistem
penglihatan dan diambil dengan robot.
Konveyor juga dapat memiliki perkakas penyelarasan yang
dipasang langsung ke sabuk yang memfasilitasi lokasi suku cadang yang akurat.
Konveyor roller bertenaga atau konveyor roller mat top juga dapat memindahkan
bagian dari stasiun ke stasiun dalam sistem perakitan meskipun lebih umum
digunakan dalam pengaturan gudang untuk memindahkan palet atau kotak produk
yang sudah dirakit dan dikemas.
9. Power & Free Overhead Chain
Sistem rantai overhead menggunakan troli yang ditangkap di
trek yang tergantung di langit-langit. Troli-troli tersebut ditenagai melalui
putaran terus menerus dari rantai bergerak yang tidak terpisahkan ke trek.
Sistem ini sering kali memiliki bagian yang lebih besar yang tergantung pada
kait. Salah satu penggunaan yang umum adalah untuk memindahkan suku cadang
melalui jalur cat otomatis atau untuk memindahkan suku cadang rakitan jauh dari
jalur produksi ke area pengemasan.
10. Konveyor Pallet dan Puck Sirkulasi
Ini sering digunakan untuk mentransfer suku cadang dan
rakitan dalam sistem perakitan terintegrasi . Biasanya menggunakan perkakas
presisi untuk menemukan rakitan di lokasi yang diketahui pada palet. Pucks
sering digunakan sebagai pengganti palet jika sistem menangani bagian silinder.
Dalam kedua kasus, pucks dan palet bersirkulasi di seluruh sistem konveyor
bertenaga dari stasiun ke stasiun.
Gesekan dan sabuk yang bergerak terus menerus atau rantai
pelentur samping digunakan untuk mentransfer daya untuk memindahkan pucks dan
palet melalui sistem. Sistem ini tidak sinkron, sehingga palet atau pucks dapat
menumpuk dalam antrian sebelum memasuki setiap stasiun. Stop dan pre-stop yang
dikontrol secara pneumatik digunakan untuk mengontrol aliran palet dan mengikis
melalui sistem. Ketika lokasi presisi diperlukan di stasiun tertentu, mekanisme
"angkat dan temukan" digunakan. Ada banyak sekali kemungkinan
konfigurasi konveyor dan ini merupakan keuntungan besar dari jenis sistem
transfer bagian ini.
11. Palet Bermotor dan Sistem Transfer Motor Linier
Sistem palet bermotor berbeda dari sistem palet bersirkulasi
di mana palet itu sendiri diberi daya secara individual. Setiap palet membawa
motor kecil yang diberi daya melalui rel listrik di konveyor. Sistem transfer
motor linier menjadi lebih umum daripada sepuluh tahun yang lalu. Setiap palet
berisi magnet yang kuat dan motor linier yang tertanam di modul konveyor dapat
menggerakkan palet dengan sangat cepat di kedua arah.
12. Guided Vehicles
Guided Vehicles biasanya
digunakan untuk penanganan material sebagai lawan otomatisasi tetapi, dengan
visi dan robotika menjadi lebih umum, itu berubah dengan cepat di pabrik-pabrik
modern. Tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran, kendaraan berpemandu
otomatis, atau AGV, dapat memindahkan baki, nampan, kotak, atau seluruh bagian
pesawat di sekitar pabrik.
Kendaraan ini dikendalikan oleh komputer dan menggunakan
serangkaian sensor atau kamera terpasang untuk menentukan lokasi dan
kecepatannya. Mereka juga menggunakan teknologi mutakhir untuk menentukan kapan
rintangan atau orang menghalangi jalan mereka.
No comments:
Post a Comment