เป้าหมายหลักของการปรับปรุงรูปแบบสายการผลิตแบบเชื่อมต่อของเครื่องตัดและเครื่องกรอม้วนฟิล์ม คือการทำให้การไหลของวัตถุดิบเป็นไปอย่างราบรื่น เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตสูงสุด เพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงาน และอำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษา การออกแบบที่ดีเยี่ยมจะช่วยลดระยะเวลาหยุดทำงานจากการเปลี่ยนแปลง ลดการสูญเสียวัตถุดิบ ปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์และความปลอดภัยในการปฏิบัติงานได้อย่างมาก
ต่อไปนี้เป็นกลยุทธ์และข้อควรพิจารณาโดยละเอียดสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครง:
1. หลักการสำคัญ
1. ประสิทธิภาพการไหล: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเส้นทางจากวัตถุดิบ (ม้วนหลัก) ไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป (ม้วนตัด) เป็นแบบตรงหรือโค้งเรียบ เพื่อหลีกเลี่ยงการหมุน การยก หรือการรอคอยที่ไม่จำเป็น
2. หลักสรีรศาสตร์: มอบสภาพแวดล้อมการทำงานที่ปลอดภัยและสะดวกสบายให้กับผู้ปฏิบัติงาน ทำให้สามารถโหลดและขนถ่าย ตรวจสอบ ปรับ และบำรุงรักษาได้ง่าย
3. ความยืดหยุ่น: เค้าโครงควรสามารถรองรับความกว้าง เส้นผ่านศูนย์กลาง และม้วนสำเร็จรูปที่แตกต่างกันที่มีความกว้าง เส้นผ่านศูนย์กลาง และวัสดุที่แตกต่างกันได้ ทำให้สามารถเปลี่ยนแปลงข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ได้ง่ายและรวดเร็ว
4. ความปลอดภัย: การแยกและการป้องกันความปลอดภัยของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของอุปกรณ์ พื้นที่อันตรายจากไฟฟ้า และการจัดการวัสดุจะต้องได้รับการพิจารณาอย่างเต็มที่
5. ความสามารถในการบำรุงรักษา: เว้นพื้นที่เพียงพอสำหรับการบำรุงรักษาอุปกรณ์เพื่อรองรับการบำรุงรักษาและการแก้ไขปัญหาประจำวัน
2. กลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพการจัดวางพื้นที่สำคัญ
แนวเชื่อมแบบตัด-กรอทั่วไปจะประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้เป็นหลัก:
1. พื้นที่คลายเกลียว
• จุดเค้าโครง:
◦ ตำแหน่ง: บริเวณต้นน้ำของสายการผลิต โดยปกติจะอยู่ห่างจากเครื่องตัดในระยะหนึ่ง โดยเว้นพื้นที่ให้ผู้ปฏิบัติงานยกและเตรียมคอยล์หลักได้เพียงพอ
◦ การเลือกอุปกรณ์: ใช้เฟรมคลายม้วนแบบหมุนสองสถานี เมื่อสถานีหนึ่งกำลังผลิต อีกสถานีหนึ่งสามารถเตรียมม้วนหลักถัดไป (การร้อยกระดาษ การม้วน) เพื่อให้สามารถเปลี่ยนม้วนได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพ
◦ การวางแผนพื้นที่: ควรจัดสรรพื้นที่โล่งไว้ข้างๆ เพื่อเก็บม้วนกระดาษหลักที่จะผลิต โดยควรมีทางผ่านสำหรับรถยกหรือรถบรรทุก พิจารณาใช้โต๊ะยกไฮดรอลิกเพื่อช่วยในการม้วนกระดาษ เพื่อลดความยุ่งยากและอันตรายจากการยก
2. ระบบเชื่อมต่อและลากจูง (ระบบนำทางและควบคุมเว็บ)
• จุดเค้าโครง:
◦ การออกแบบเส้นทาง: เส้นทางวัสดุจากเครื่องคลายม้วนไปยังเครื่องตัดควรสั้นและอยู่ในแนวนอนมากที่สุด การใช้ลูกกลิ้งนำมากเกินไปอาจทำให้ความตึงผันผวนมากขึ้นและเสี่ยงต่อการเกิดรอยขีดข่วน
◦ การรวมอุปกรณ์เสริม: การจัดเตรียมอุปกรณ์แก้ไขความเบี่ยงเบน (EPC), ลูกกลิ้งตรวจจับความตึง, เครื่องกำจัดไฟฟ้าสถิต, หน่วยบำบัดเบื้องต้น (เช่น การบำบัดด้วยพลาสม่า) ในพื้นที่นี้ ฯลฯ อย่างเหมาะสม อุปกรณ์เหล่านี้ควรติดตั้งบนฐานที่มั่นคง และช่างเทคนิคสามารถปรับแต่งและเข้าถึงได้ง่าย
◦ การป้องกันความปลอดภัย: ลูกกลิ้งนำทางเคลื่อนที่และสายพานทั้งหมดจะต้องติดตั้งฝาครอบป้องกัน
3. โซนตัด
• จุดเค้าโครง:
◦ ตำแหน่งศูนย์กลาง: เครื่องตัดถือเป็นหัวใจของสายการผลิต และตำแหน่งของเครื่องจะกำหนดเค้าโครงของพื้นที่ด้านหน้าและด้านหลัง
◦ พื้นที่ปฏิบัติงาน: ต้องมีพื้นที่เพียงพอทั้งด้านหน้า ด้านหลัง และด้านข้างทั้งสองข้างของเครื่องตัด เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถเปลี่ยนใบมีด (มีดกลมหรือมีดตรง) ทำความสะอาดเศษวัสดุ และปรับตำแหน่งของที่จับเครื่องมือได้ ความกว้างของช่องทั้งสองข้างต้องไม่น้อยกว่า 1 เมตร
◦ การกำจัดขยะ: หากเป็นขอบขยะที่เกิดจากการตัดด้วยใบมีด ควรออกแบบอินเทอร์เฟซของระบบดูดขยะไว้ใต้หรือด้านข้างของเครื่องตัดเพื่อดูดขยะโดยตรงเข้าไปในเครื่องดูดฝุ่นเพื่อรักษาสิ่งแวดล้อมให้สะอาดและหลีกเลี่ยงการพันกันของขยะจากอุปกรณ์
4. พื้นที่การกรอกลับ
• จุดเค้าโครง:
◦ การเชื่อมต่อที่แน่นหนา: เครื่องกรอควรอยู่ใกล้กับทางออกของเครื่องตัดให้มากที่สุด เพื่อลดส่วนที่แขวนลอยของวัสดุหลังจากการกรอ ป้องกันไม่ให้ฟิล์ม กระดาษทิชชู และวัสดุอื่นๆ สั่นหรือกระพือ ซึ่งจะส่งผลต่อคุณภาพในการกรอ
◦ วิธีการม้วน: ใช้เครื่องม้วนกระดาษแบบสองสถานีบนพื้นผิวหรือเครื่องม้วนกระดาษตรงกลาง เช่นเดียวกัน การออกแบบแบบสองสถานีช่วยให้สามารถถอดม้วนกระดาษที่เสร็จแล้วออกและติดตั้งท่อกระดาษใหม่ได้โดยไม่ต้องหยุดทำงาน
◦ พื้นที่สำหรับคลายม้วน: ควรวางแผนพื้นที่ด้านหลังเครื่องม้วนให้เพียงพอสำหรับการคลายม้วน ชั่งน้ำหนัก ติดฉลาก และจัดเก็บชั่วคราว พิจารณาการผสานรวมรถเข็นคลายม้วนอัตโนมัติ (AWC) และสายพานลำเลียงแบบลูกกลิ้ง เพื่อลำเลียงม้วนที่เสร็จแล้วไปยังพื้นที่ถัดไปโดยอัตโนมัติ ซึ่งจะช่วยลดภาระงานได้อย่างมาก
5. การจัดการผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
• การเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครง:
◦ สายการประกอบ: หลังจากที่ม้วนที่เสร็จแล้วถูกขนออกจากเครื่องม้วนกลับแล้ว จะถูกขนส่งไปยังพื้นที่บรรจุภัณฑ์ พื้นที่ตรวจสอบ หรือคลังสินค้าอย่างราบรื่นผ่านสายพานลำเลียงลูกกลิ้ง รถเข็น AGV หรือช่องทางรถยก
◦ การแบ่งส่วนการทำงาน: แบ่งพื้นที่บรรจุภัณฑ์ การตรวจสอบ และการจัดเตรียมอย่างชัดเจน เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนและประสิทธิภาพที่ต่ำที่เกิดจากการทำงานข้ามกัน
3. โหมดและตัวเลือกเค้าโครงสามแบบทั่วไป
สามารถเลือกโหมดเค้าโครงที่แตกต่างกันได้ขึ้นอยู่กับรูปร่างและพื้นที่ของเวิร์คช็อป:
1. เค้าโครงเชิงเส้น
◦ คำอธิบาย: การคลาย การตัด การกรอ และการประมวลผลผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจะถูกจัดเรียงเป็นเส้นตรง
◦ ข้อดี: กระบวนการนี้ง่ายและชัดเจนที่สุด วัสดุไหลได้อย่างราบรื่น และขยายตัวได้ง่าย
◦ ข้อเสีย : ความยาวของต้นไม้ที่ต้องการยาวที่สุด
◦ เหมาะสำหรับ: ห้องทำงานทรงสี่เหลี่ยมผืนผ้า มีพื้นที่กว้างขวาง รูปแบบที่พบเห็นได้ทั่วไปและมีประสิทธิภาพที่สุด
2. เค้าโครงรูปตัวแอล
◦ คำอธิบาย: เส้นจะหมุน 90 องศาที่จุดหนึ่ง โดยปกติจะเกิดขึ้นหลังจากการกรอกลับ
◦ ข้อดี: ใช้พื้นที่ได้อย่างคุ้มค่ายิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับพืชที่มีขนาดใกล้เคียงกัน สามารถแยกพื้นที่ตัดที่มีเสียงดังออกจากพื้นที่บรรจุภัณฑ์ของรุ่นเงียบได้
◦ ข้อเสีย: ต้องมีการควบคุมการไหลของวัสดุ ซึ่งต้องออกแบบระบบลูกกลิ้งนำทางในขณะหมุนอย่างระมัดระวัง
◦ เหมาะสำหรับ : ร้านค้าที่มีพื้นที่จำกัด หรือ มีฉากกั้นห้องอเนกประสงค์
3. เค้าโครงรูปตัว U
◦ คำอธิบาย: พื้นที่คลายม้วนและพื้นที่จัดการผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปตั้งอยู่ในด้านเดียวกัน โดยก่อตัวเป็นรูปตัว U
◦ ข้อดี: ลดระยะทางในการจัดการวัสดุได้อย่างมาก ซึ่งสะดวกสำหรับกลุ่มผู้ปฏิบัติงานเดียวกันในการดูแลการโหลดและขนถ่าย ช่วยประหยัดกำลังคน
◦ ข้อเสีย: รูปแบบค่อนข้างกะทัดรัด และพื้นที่ในการบำรุงรักษาอุปกรณ์อาจมีจำกัด
◦ ใช้ได้: โรงงานที่มีระบบอัตโนมัติในระดับสูง การผลิตแบบลดขั้นตอน และการปรับปรุงบุคลากร
4. การบูรณาการระบบอัตโนมัติและปัญญาประดิษฐ์
การเพิ่มประสิทธิภาพของเค้าโครงสมัยใหม่แยกจากระบบอัตโนมัติไม่ได้:
• ยานยนต์นำทางอัตโนมัติ (AGV): สำหรับการขนส่งม้วนหลักและม้วนสำเร็จรูปโดยอัตโนมัติ
• ระบบการม้วนอัตโนมัติ: มีระบบเชื่อมต่อและสลับการม้วนและม้วนกลับอัตโนมัติเต็มรูปแบบ
• ระบบควบคุมส่วนกลาง: ตรวจสอบความตึง ความเร็ว การแก้ไข และพารามิเตอร์อื่นๆ ของสายการผลิตทั้งหมดในห้องควบคุมส่วนกลางเพื่อให้สามารถดำเนินการและจัดการสูตรได้ด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียว
• ระบบรวบรวมและตรวจสอบข้อมูล (SCADA/MES): รวบรวมข้อมูลการผลิต (มิเตอร์ อัตราเศษวัสดุ เวลาหยุดทำงาน) เพื่อวิเคราะห์และเพิ่มประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง
สรุป: เพิ่มประสิทธิภาพรายการตรวจสอบ
ขณะที่คุณวางแผนหรือปรับปรุงท่อส่งของคุณ ให้ตรวจสอบคำถามต่อไปนี้ทีละข้อ:
• กระบวนการมีความต่อเนื่องหรือไม่? สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยไม่ต้องหยุดหรือไม่?
• มีพื้นที่เพียงพอหรือไม่? มีพื้นที่เพียงพอสำหรับการดำเนินงาน การบำรุงรักษา และการจัดเก็บวัสดุหรือไม่?
• เส้นทางนี้สั้นที่สุดหรือไม่? เส้นทางของวัสดุตั้งแต่คลายออกไปจนถึงการกรอกลับนั้นตรงไปตรงมาที่สุดหรือไม่?
• มีระบบความปลอดภัยหรือไม่? จุดอันตรายทั้งหมดได้รับการป้องกันหรือไม่? ปุ่มหยุดฉุกเฉินอยู่ในระยะที่เอื้อมถึงหรือไม่?
• ระบบโลจิสติกส์ราบรื่นหรือไม่? การเข้าและออกจากม้วนหลักและม้วนสำเร็จรูปนั้นง่ายหรือไม่ และจะมีการรบกวนกันหรือไม่
• ในอนาคตจะปรับขนาดได้หรือไม่? รูปแบบจะรองรับการเพิ่มอุปกรณ์หรือเทคโนโลยีใหม่ๆ ในอนาคตหรือไม่?
ท้ายที่สุดแล้ว เค้าโครงที่เหมาะสมที่สุดคือการตัดสินใจที่ครอบคลุมโดยพิจารณาจากผลิตภัณฑ์เฉพาะ เป้าหมายการผลิต สภาพโรงงาน และงบประมาณการลงทุนของคุณ ขอแนะนำให้ติดต่อซัพพลายเออร์อุปกรณ์และผู้วางแผนสายการผลิตที่มีประสบการณ์ก่อนสรุปแผน หรือใช้ซอฟต์แวร์จำลองแบบ 3 มิติเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด