จากการทำงานด้วยมือสู่การทำงานอัตโนมัติ – เส้นทางของโรงงานสู่การอัพเกรดการตัดสายพานคาร์บอน

เบื้องหลังเทคโนโลยีการพิมพ์ฉลากซ่อนส่วนประกอบสำคัญที่ดูเหมือนจะไม่เด่นชัดนัก นั่นคือ ริบบอน ริบบอนเปรียบเสมือน “หมึก” ของการพิมพ์แบบถ่ายเทความร้อน และคุณภาพของการกรีดเป็นตัวกำหนดความชัดเจน ความทนทาน และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายโดยตรง สำหรับโรงงานที่มุ่งเน้นการผลิตริบบอนมายาวนาน เส้นทางสู่ระบบอัตโนมัตินี้ไม่เพียงแต่เป็นนวัตกรรมทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเป็นการปฏิวัติตัวเองในด้านประสิทธิภาพ คุณภาพ และความสามารถในการแข่งขันอีกด้วย

1. ปัญหาในอดีต: ความยากลำบากในการกรีดด้วยมือแบบดั้งเดิม

ไม่กี่ปีที่ผ่านมา โรงตัดของโรงงานแห่งนี้แตกต่างออกไป มีการติดตั้งขดลวดหลักขนาดใหญ่ไว้บนเครื่องตัด และช่างฝีมือผู้มีประสบการณ์หลายคนจ้องมองใบมีดที่หมุนอย่างรวดเร็วขณะที่เครื่องกำลังส่งเสียงคำราม งานของพวกเขาประกอบด้วยการบรรจุ การจัดวาง การปรับความตึง การตรวจสอบกระบวนการตัด และสุดท้ายคือการขนถ่าย การตรวจสอบ และการบรรจุ

รูปแบบการพึ่งพากำลังคนนี้ค่อยๆ เผยให้เห็นจุดปัญหาที่ยากจะละเลย:

1. ปัญหาคอขวดด้านประสิทธิภาพ: อุปกรณ์สำหรับการโหลด การม้วน และการแก้จุดบกพร่องนั้นใช้เวลานาน ทุกครั้งที่มีการเปลี่ยนคำสั่งซื้อไปยังข้อกำหนดที่แตกต่างกัน (เช่น ความกว้างและความยาว) จำเป็นต้องหยุดเครื่องจักรเพื่อรีเซ็ตพารามิเตอร์ ซึ่งเป็นข้อจำกัดอย่างมากต่อกำลังการผลิต

2. ความผันผวนของคุณภาพ: คุณภาพของผลิตภัณฑ์ขึ้นอยู่กับประสบการณ์และสถานะของต้นแบบเป็นอย่างมาก สายตาของมนุษย์ไม่สามารถระบุเสี้ยน รอยเส้น หรือสิ่งสกปรกในระดับไมครอนได้อย่างต่อเนื่องและแม่นยำ ส่งผลให้อัตราผลผลิตของผลิตภัณฑ์ไม่คงที่และลูกค้ามักร้องเรียน

3. ต้นทุนที่สูงขึ้น: แรงงานมีฝีมือกำลังขาดแคลนมากขึ้นเรื่อยๆ และต้นทุนแรงงานก็เพิ่มขึ้นทุกปี ขณะเดียวกัน การสูญเสียวัสดุที่เกิดจากความผิดพลาดของมนุษย์ (เช่น การตัดที่คลาดเคลื่อน สายพานขาด) ก็เป็นค่าใช้จ่ายที่สำคัญเช่นกัน

4. ข้อมูลที่ขาดหายไป: ข้อมูลสำคัญส่วนใหญ่ในกระบวนการผลิต เช่น มิเตอร์จริง ความตึงเครียดแบบเรียลไทม์ ความเร็ว ฯลฯ จะต้องอาศัยบันทึกด้วยมือ ซึ่งยากต่อการติดตามและวิเคราะห์ และไม่สามารถให้การสนับสนุนข้อมูลสำหรับการจัดการที่ปรับปรุงและการปรับปรุงกระบวนการได้

หวัง กง ผู้จัดการโรงงานเล่าว่า “ตอนนั้น เรากังวลมากกับการรับออเดอร์แบบเร่งด่วนเป็นล็อตเล็กและหลายสเปค พอเปลี่ยนสเปคก็หมดภายในครึ่งวัน ประสิทธิภาพก็ต่ำ คนก็เหนื่อยจนหายใจไม่ออก คุณภาพขึ้นอยู่กับความรู้สึกและความรับผิดชอบของช่าง เขาก็มักจะรู้สึกไม่สบายใจอยู่เสมอ”

2. การทำลายเกม: การเลือกรูปแบบการตัดอัตโนมัติ

เมื่อเผชิญกับความต้องการของตลาดที่เพิ่มขึ้นในด้านความแม่นยำและความเร็วในการส่งมอบริบบิ้น ฝ่ายบริหารจึงตระหนักว่าการเปลี่ยนแปลงกำลังจะเกิดขึ้นในไม่ช้า หลังจากการวิจัยตลาดเชิงลึกและการสาธิตทางเทคนิค ในที่สุดพวกเขาก็ตัดสินใจเปิดตัวสายการผลิตริบบิ้นแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

หัวใจสำคัญของโซลูชันระบบอัตโนมัติคือ "การแทรกแซงแบบไร้คนควบคุม" และ "การขับเคลื่อนด้วยข้อมูล"

• ระบบการโหลดและขนถ่ายอัตโนมัติ: การใช้รถเข็น AGV หรือแขนหุ่นยนต์ คอยล์หลักหนักจะถูกขนส่งและติดตั้งบนเครื่องตัดโดยอัตโนมัติ และผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจะถูกขนถ่ายโดยอัตโนมัติหลังจากการผลิตเสร็จสิ้น

• ระบบตรวจสอบภาพอัจฉริยะ: แม้จุดบกพร่องเพียงเล็กน้อยก็ไม่สามารถตรวจพบได้ภายใต้กล้องที่มีความแม่นยำสูง ระบบสามารถระบุและทำเครื่องหมายข้อบกพร่องได้แบบเรียลไทม์ และสามารถคัดแยกผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องโดยอัตโนมัติ เพื่อให้มั่นใจว่าผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติครบถ้วน 100%

• ระบบควบคุมความตึงที่แม่นยำ: ระบบควบคุมเซอร์โวแบบดิจิทัลเต็มรูปแบบช่วยให้แน่ใจว่าความตึงจะคงที่และสม่ำเสมอในระหว่างกระบวนการตัด หลีกเลี่ยงปัญหาต่างๆ เช่น แถบขาดและรอยยับที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความตึงอย่างกะทันหันได้

• การควบคุมจากส่วนกลางและการผสานรวม MES: กระบวนการตัดทั้งหมดถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์ส่วนกลาง ผู้ปฏิบัติงานเพียงแค่ป้อนข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์และเริ่มต้นใช้งานได้ด้วยปุ่มเดียว ข้อมูลการผลิตทั้งหมด (เช่น มาตรวัด ความเร็ว อัตราผลผลิต การใช้พลังงาน ฯลฯ) จะถูกอัปโหลดไปยังระบบดำเนินการผลิต (MES) โดยอัตโนมัติ เพื่อให้เห็นภาพและสามารถตรวจสอบย้อนกลับกระบวนการทั้งหมดได้

3. เส้นทางสู่การอัพเกรด: ความท้าทายและการตอบสนอง

เส้นทางสู่การอัปเกรดไม่ได้ราบรื่นเสมอไป การติดตั้งและทดสอบระบบอุปกรณ์ใหม่ การเชื่อมต่อกับระบบเดิม และการเปลี่ยนแปลงทางเทคนิคของผู้ปฏิบัติงาน ล้วนเป็นอุปสรรคที่ต้องเอาชนะ

โรงงานได้จัดตั้งทีมงานพิเศษเพื่อทำงานอย่างใกล้ชิดกับซัพพลายเออร์อุปกรณ์ ในด้านหนึ่ง มีการฝึกอบรมการใช้งานและการบำรุงรักษาระบบอัตโนมัติอย่างเป็นระบบให้กับพนักงานเก่า เพื่อให้พวกเขาสามารถเปลี่ยนจากคนงานธรรมดาๆ ไปเป็นผู้จัดการและผู้ดูแลอุปกรณ์ได้ ในอีกแง่หนึ่ง พารามิเตอร์ของกระบวนการต่างๆ จะถูกรันอินทีละน้อย และประสบการณ์อันมีค่าของผู้ดูแลจะถูกแปลงเป็นข้อมูลมาตรฐานของอุปกรณ์ ซึ่งจะถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูล

หลังจากการทำงานและการปรับปรุงเป็นเวลาหลายเดือน ในที่สุดสายการผลิตใหม่ก็สามารถทำงานได้อย่างเสถียร

4. ผลกระทบจากการต่ออายุ: การพัฒนาแบบก้าวกระโดดที่ครอบคลุมซึ่งเกิดจากระบบอัตโนมัติ

ประโยชน์ของการอัพเกรดระบบอัตโนมัติจะเกิดขึ้นทันทีและครอบคลุม:

1. ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า: เวลาเปลี่ยนเครื่องลดลงจากครึ่งชั่วโมงเหลือเพียงไม่กี่นาที และประสิทธิภาพอุปกรณ์โดยรวม (OEE) เพิ่มขึ้นมากกว่า 40% การผลิตอย่างต่อเนื่องตลอด 24 ชั่วโมงเป็นไปได้ และกำลังการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทำให้ตอบสนองต่อคำสั่งซื้อเร่งด่วนได้ง่าย

2. คุณภาพเยี่ยม: อัตราผลผลิตเพิ่มขึ้นจากประมาณ 95% เป็นมากกว่า 99.5% มาตรฐานดิจิทัลแบบรวมศูนย์รับประกันความสม่ำเสมอเกือบสมบูรณ์แบบตั้งแต่ม้วนไปจนถึงริบบิ้น ช่วยยกระดับชื่อเสียงของแบรนด์และความพึงพอใจของลูกค้าอย่างมีนัยสำคัญ

3. การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน: แม้ว่าการลงทุนเริ่มต้นจะมีจำนวนมาก แต่การลดต้นทุนแรงงาน การลดของเสียจากวัสดุ และการเพิ่มประสิทธิภาพการจัดการการใช้พลังงานได้ช่วยลดต้นทุนการผลิตโดยรวมลงอย่างมาก และรอบผลตอบแทนจากการลงทุนก็สั้นกว่าที่คาดไว้

4. การยกระดับการบริหารจัดการ: ผู้จัดการสามารถตัดสินใจได้อย่างเป็นวิทยาศาสตร์มากขึ้นด้วยข้อมูลแบบเรียลไทม์ แผนการผลิตและกำหนดตารางการผลิตมีความสมเหตุสมผลมากขึ้น การตรวจสอบคุณภาพทำได้ในคลิกเดียว และโรงงานได้ก้าวสู่ "ระบบอัจฉริยะ" และ "ดิจิทัล" อย่างมั่นคง

5. แนวโน้มในอนาคต

เครื่องจักรต่างๆ กำลังทำงานอย่างเป็นระเบียบเรียบร้อยในโรงงานอัตโนมัติแห่งใหม่ โดยมีช่างเทคนิคเพียงไม่กี่คนคอยตรวจสอบการไหลของข้อมูลอยู่หน้าจอควบคุม เส้นทางแห่งการกรีดริบบิ้นและยกระดับนี้เปรียบเสมือนภาพสะท้อนเล็กๆ ของการเปลี่ยนแปลงและยกระดับการผลิตแบบดั้งเดิม

สิ่งนี้พิสูจน์ให้เห็นว่า จากการพึ่งพา “มือมนุษย์” ไปสู่การไว้วางใจ “ข้อมูล” จาก “การผลิต” ไปสู่ ​​“การผลิตอัจฉริยะ” ไม่ใช่ความฝันที่ไกลเกินเอื้อม สำหรับโรงงานแห่งนี้ ระบบอัตโนมัติไม่ใช่จุดสิ้นสุด แต่เป็นจุดเริ่มต้นใหม่ ในขั้นตอนต่อไป พวกเขากำลังวางแผนที่จะนำอัลกอริทึมปัญญาประดิษฐ์ (AI) มาใช้ในระบบตรวจสอบภาพ ปรับปรุงแบบจำลองการจดจำข้อบกพร่องให้เหมาะสมยิ่งขึ้น และสำรวจการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) ที่ครอบคลุมทั่วทั้งโรงงาน เพื่อมุ่งสู่เป้าหมายในการสร้าง “โรงงานแสงสีดำ” อย่างแท้จริง

เส้นทางแห่งการพัฒนานี้ส่องสว่างให้เห็นอนาคตของการพัฒนาของตนเอง และมอบรูปแบบการเปลี่ยนแปลงอันทรงคุณค่าให้กับคู่แข่ง