Нов подход към местното промишлено производство
Schneider Electric си партнира с австралийската компания за модерно производство Hyperion Systems, за да интегрира технологии за индустриална автоматизация и управление в TitanCell — контейнерна платформа за 3D печат, предназначена за производство на резервни компоненти и инструменти за поддръжка близо до местата, където са необходими.
Сътрудничеството е насочено към трайно предизвикателство за промишлените оператори: набавянето на резервни части в отдалечени райони, където традиционните вериги за доставки могат да включват дълги срокове за поръчка, скъп транспорт и логистични затруднения. Като доближава производственото оборудване до обектите на експлоатация, партньорството цели да предложи алтернатива за местно производство на подходящи компоненти.
TitanCell съчетава 3D печат с индустриална автоматизация
Hyperion Systems разработи TitanCell, за да подпомогне широкоформатния 3D печат за отрасли като минното дело, отбраната, морската индустрия и строителството. Контейнерната му конструкция цели да доближи производствените възможности до местата на експлоатация, вместо да разчита единствено на централизирани производствени обекти.
Schneider Electric ще предостави индустриални контролери, сензори, софтуер за автоматизация и технически опит в подкрепа на управлението и наблюдението на производствените процеси на TitanCell.
От инженерна гледна точка съчетанието на адитивно производство и индустриално управление е особено подходящо за разпределено производство. Печатното оборудване трябва да координира технологичните параметри, да следи работните условия и да поддържа последователни производствени цикли. Автоматизацията осигурява необходимата инфраструктура за управление на тези дейности и интегрирането им в повторяем производствен процес.
Как автоматизацията подпомага разпределеното производство
Според Дарън Бътлър, вицепрезидент по индустриална автоматизация в Schneider Electric, партньорството има за цел да помогне за преодоляване на трудностите при достъпа до критично важни части и производствени възможности. Той заяви, че технологиите на компанията ще позволят на Hyperion да управлява, наблюдава и контролира производствените си процеси.
Практическата стойност на тази конфигурация надхвърля възможностите на самия принтер. Контролерите и сензорите могат да подпомагат последователността на работа на оборудването, наблюдението на работния му статус и следенето на съответните технологични параметри в зависимост от окончателната конфигурация на системата. Софтуерът за автоматизация може също да осигури на операторите по-добра видимост върху производствените дейности.
За отдалечените обекти това е важно, защото местното производство е полезно само когато оборудването може да работи в рамките на определените технологични граници и да произвежда компоненти, отговарящи на изискваните спецификации. Следователно качеството на архитектурата за управление, обработката на материалите и валидирането на процесите ще влияе върху това колко ефективно TitanCell може да подпомага операциите по поддръжка.
Намаляване на зависимостта от традиционните вериги за доставка на резервни части
Основателят и главен изпълнителен директор на Hyperion Systems, Joshua Wigley, заяви, че TitanCell е проектирана да доближи производствените възможности до обектите, които се нуждаят от тях, особено в отдалечени райони.
В минната промишленост и други географски изолирани отрасли липсата на сравнително малък компонент може да забави поддръжката или да удължи престоя на оборудването. Местното производство може да помогне за намаляване на зависимостта от далечни доставки и обичайните срокове за доставка от доставчици, когато подходяща резервна част може да бъде произведена на място.
Адитивното производство обаче не е универсален заместител на наличните резервни части или установените канали за снабдяване. Пригодността му зависи от геометрията на компонента, свойствата на материала, размерните допуски, работните натоварвания и последствията от повреда.
За инженерите по поддръжката ключовият въпрос не е просто дали дадена част може да бъде отпечатана, а дали готовият компонент може да отговори на техническите изисквания и изискванията за безопасност на оригиналното оборудване. Критичните компоненти може все още да изискват одобрени материали, инженерна квалификация, инспекция и документирана проследимост, преди да бъдат използвани в експлоатация.
Рециклираните полимери добавят измерение на кръговото производство
Наред с платформата TitanCell Hyperion разработва кръгови производствени процеси на основата на подбрани рециклирани полимерни материали. Компанията възстановява, компаундира и валидира подходящи материали за използване като производствени суровини, създавайки възможност възстановимите пластмаси да се върнат в промишленото производство.
Този подход може да свърже възстановяването на отпадъчни материали с местното производство на компоненти. Вместо да разглеждат подходящите полимерни отпадъци единствено като проблем за изхвърляне, операторите могат да преценят дали те могат да бъдат преработени в материал за нови промишлени приложения.
Въпреки това рециклираните суровини изискват внимателна техническа оценка. Различията в полимерния състав, замърсяването, термичната история и свойствата на материала могат да повлияят на възможността за печат и работните характеристики на готовите части. Квалификацията на материалите и постоянството на процеса ще бъдат важни при използването на рециклирани полимери в компоненти, изложени на тежки експлоатационни условия.
Екологичните и икономическите ползи ще зависят и от фактори като процента на възстановяване на материалите, енергията за обработка, изискванията за транспорт, отхвърлените разпечатки и експлоатационния живот на получените компоненти.
Инженерни съображения преди внедряване на място
Въпреки че партньорството определя посока за съчетаване на автоматизацията с внедряемо производство, няколко практически въпроса остават без отговор. Компаниите не са разкрили производствения капацитет на TitanCell, графика за внедряване или очакваните икономии.
Преди да внедрят контейнеризирана производствена платформа, операторите в промишлеността трябва да оценят няколко области:
- Интеграция със системите за управление: Потвърдете архитектурата на контролерите, комуникационните интерфейси, съвместимостта на оборудването и интеграцията със съществуващите системи на предприятието.
- Мониторинг на процеса: Определете кои състояния на машината, температури, състояния на материалите и производствени параметри се наблюдават и как се реагира при отклонения.
- Квалифициране на частите: Определете методите за проверка, критериите за приемане на размерите, изискванията към материалите и процедурите за одобрение за всяка предвидена категория компоненти.
- Пригодност за условията на средата: Оценете температурата, праха, вибрациите, влажността, качеството на електрозахранването и другите специфични за обекта работни условия.
- Поддръжка и обслужване: Установете процедури за техническо обслужване на оборудването, актуализации на софтуера, калибриране, управление на консумативите и техническа поддръжка.
- Икономика на производството: Сравнете общите разходи за местно производство с традиционното снабдяване, включително подготовката на материалите, труда, енергията, осигуряването на качеството и използването на оборудването.
Тези съображения ще определят дали платформата може да осигури практически ползи в реални работни условия, а не само в контролирани демонстрационни сценарии.
Какво може да означава партньорството за промишлената поддръжка
Сътрудничеството между Schneider Electric и Hyperion Systems отразява по-широка тенденция в промишленото производство: съчетаване на автоматизация, адитивно производство и локално управлявани материални ресурси в подкрепа на по-децентрализирано производство.
За отдалечените промишлени операции потенциалната полза е по-голяма гъвкавост при производството на подходящи резервни части и инструменти за поддръжка по-близо до мястото на използване. Приносът на Schneider Electric е насочен към технологиите за управление и мониторинг, необходими за работата на производственото оборудване, а Hyperion предоставя платформата TitanCell и инициативите си за обработка на материали.
Следващият критерий за успех ще бъдат оперативните данни. Производителността, повторяемостта, квалифицирането на материалите, процентът на приетите компоненти, наличността на оборудването и действителното съкращаване на сроковете за доставка на резервни части ще дадат по-ясна представа за стойността на платформата.
Локализираното производство е най-ефективно, когато допълва утвърдените стратегии за поддръжка и управление на запасите, като всяка част се оценява според техническите си изисквания и рисковия профил. Партньорството създава рамка за този подход, но въздействието му в крайна сметка ще зависи от резултатите при внедряването и асортимента от компоненти, които могат да бъдат произведени в съответствие с изискваните стандарти.
