ชไนเดอร์ อิเล็คทริค และไฮเปอเรียน ซิสเต็มส์ ร่วมมือกันเพื่อนำการผลิตภาคอุตสาหกรรมเข้าใกล้การปฏิบัติงานทางไกลมากขึ้น

แนวทางใหม่สำหรับการผลิตในภาคอุตสาหกรรมในท้องถิ่น

Schneider Electric ร่วมมือกับ Hyperion Systems บริษัทผู้ผลิตขั้นสูงจากออสเตรเลีย เพื่อผสานเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมและระบบควบคุมเข้ากับ TitanCell แพลตฟอร์มการพิมพ์ 3D แบบบรรจุในตู้คอนเทนเนอร์ ซึ่งออกแบบมาเพื่อผลิตชิ้นส่วนทดแทนและเครื่องมือสำหรับงานบำรุงรักษาให้ใกล้กับจุดที่ต้องการใช้งานมากขึ้น

ความร่วมมือนี้ช่วยแก้ปัญหาที่ผู้ประกอบการอุตสาหกรรมต้องเผชิญมาอย่างต่อเนื่อง นั่นคือการจัดหาชิ้นส่วนทดแทนในพื้นที่ห่างไกล ซึ่งห่วงโซ่อุปทานแบบเดิมอาจมีรอบการจัดซื้อที่ยาวนาน ค่าขนส่งสูง และความยุ่งยากด้านโลจิสติกส์ การนำอุปกรณ์การผลิตเข้าไปใกล้พื้นที่ปฏิบัติงานยิ่งขึ้น ความร่วมมือนี้จึงมุ่งเสนอทางเลือกในการผลิตชิ้นส่วนที่เหมาะสมในท้องถิ่น

TitanCell ผสานการพิมพ์ 3D เข้ากับระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม

Hyperion Systems พัฒนา TitanCell เพื่อรองรับการพิมพ์ 3D ขนาดใหญ่สำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เหมืองแร่ กลาโหม การเดินเรือ และการก่อสร้าง การออกแบบให้เป็นระบบบรรจุในตู้คอนเทนเนอร์มีเป้าหมายนำขีดความสามารถด้านการผลิตเข้าใกล้พื้นที่ปฏิบัติงาน แทนการพึ่งพาโรงงานผลิตแบบรวมศูนย์เพียงอย่างเดียว

Schneider Electric จะสนับสนุนตัวควบคุมอุตสาหกรรม เซ็นเซอร์ ซอฟต์แวร์ระบบอัตโนมัติ และความเชี่ยวชาญทางเทคนิค เพื่อช่วยควบคุมและตรวจสอบกระบวนการผลิตของ TitanCell

จากมุมมองด้านวิศวกรรม การผสานการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุเข้ากับระบบควบคุมอุตสาหกรรมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตแบบกระจาย อุปกรณ์การพิมพ์ต้องประสานพารามิเตอร์ของกระบวนการ ตรวจสอบสภาวะการทำงาน และรักษาลำดับการผลิตให้สม่ำเสมอ ระบบอัตโนมัติมอบโครงสร้างพื้นฐานด้านการควบคุมที่จำเป็นสำหรับจัดการกิจกรรมเหล่านี้และผสานเข้ากับขั้นตอนการผลิตที่ทำซ้ำได้

ระบบอัตโนมัติสนับสนุนการผลิตแบบกระจายได้อย่างไร

Darren Butler รองประธานฝ่ายระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมของ Schneider Electric กล่าวว่า ความร่วมมือนี้มีเป้าหมายเพื่อช่วยแก้ปัญหาการเข้าถึงชิ้นส่วนสำคัญและขีดความสามารถด้านการผลิต เขากล่าวว่าเทคโนโลยีของบริษัทจะช่วยให้ Hyperion ควบคุม ตรวจสอบ และจัดการกระบวนการผลิตได้

ประโยชน์ในทางปฏิบัติของระบบนี้ไม่ได้จำกัดอยู่แค่เครื่องพิมพ์เท่านั้น ตัวควบคุมและเซ็นเซอร์ช่วยจัดลำดับการทำงานของอุปกรณ์ ตรวจสอบสถานะการทำงาน และกำกับดูแลตัวแปรที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าระบบขั้นสุดท้าย ซอฟต์แวร์ระบบอัตโนมัติยังช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานมองเห็นกิจกรรมการผลิตได้ชัดเจนยิ่งขึ้น

สำหรับโรงงานในพื้นที่ห่างไกล เรื่องนี้มีความสำคัญ เพราะการผลิตในท้องถิ่นจะมีประโยชน์ก็ต่อเมื่ออุปกรณ์ทำงานได้ภายในขีดจำกัดของกระบวนการที่กำหนด และผลิตชิ้นส่วนที่ตรงตามข้อกำหนด คุณภาพของสถาปัตยกรรมระบบควบคุม การจัดการวัสดุ และการตรวจสอบความถูกต้องของกระบวนการ จึงส่งผลต่อประสิทธิภาพที่ TitanCell จะช่วยสนับสนุนงานบำรุงรักษาได้

ลดการพึ่งพาห่วงโซ่อุปทานอะไหล่แบบเดิม

Joshua Wigley ผู้ก่อตั้งและซีอีโอของ Hyperion Systems กล่าวว่า TitanCell ออกแบบมาเพื่อให้ความสามารถในการผลิตอยู่ใกล้กับหน่วยปฏิบัติงานที่ต้องการ โดยเฉพาะในพื้นที่ห่างไกล

ในอุตสาหกรรมเหมืองแร่และอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่อยู่ห่างไกล การขาดแคลนชิ้นส่วนขนาดเล็กอาจทำให้การซ่อมบำรุงล่าช้าหรือยืดเวลาหยุดทำงานของอุปกรณ์ การผลิตในพื้นที่อาจช่วยลดการพึ่งพาการขนส่งทางไกลและระยะเวลารอสินค้าจากซัพพลายเออร์แบบเดิมได้ เมื่อสามารถผลิตชิ้นส่วนทดแทนที่เหมาะสม ณ สถานที่ใช้งาน

อย่างไรก็ตาม การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุไม่ใช่สิ่งทดแทนทั่วไปสำหรับอะไหล่ที่จัดเก็บไว้หรือช่องทางจัดซื้อที่มีอยู่ ความเหมาะสมขึ้นอยู่กับรูปทรงของชิ้นส่วน คุณสมบัติของวัสดุ ค่าความคลาดเคลื่อนด้านมิติ แรงที่เกิดระหว่างการใช้งาน และผลกระทบจากความเสียหาย

สำหรับวิศวกรซ่อมบำรุง คำถามสำคัญไม่ใช่เพียงว่าจะพิมพ์ชิ้นส่วนได้หรือไม่ แต่คือชิ้นส่วนสำเร็จรูปจะเป็นไปตามข้อกำหนดด้านเทคนิคและความปลอดภัยของอุปกรณ์เดิมหรือไม่ ชิ้นส่วนสำคัญอาจยังต้องใช้วัสดุที่ผ่านการอนุมัติ การรับรองทางวิศวกรรม การตรวจสอบ และการตรวจสอบย้อนกลับที่มีเอกสารรองรับ ก่อนนำไปใช้งาน

พอลิเมอร์รีไซเคิลเพิ่มมิติด้านการผลิตแบบหมุนเวียน

นอกเหนือจากแพลตฟอร์ม TitanCell แล้ว Hyperion ยังพัฒนากระบวนการผลิตแบบหมุนเวียนที่ใช้วัสดุพอลิเมอร์รีไซเคิลที่คัดเลือกแล้ว บริษัทนำวัสดุที่เหมาะสมกลับมาใช้ ผสมเป็นวัสดุคอมพาวด์ และตรวจสอบรับรองคุณสมบัติเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิต ซึ่งเป็นแนวทางให้พลาสติกที่นำกลับมาใช้ประโยชน์ได้กลับเข้าสู่การผลิตภาคอุตสาหกรรม

แนวทางนี้อาจเชื่อมโยงการนำวัสดุเหลือใช้กลับมาใช้ประโยชน์เข้ากับการผลิตชิ้นส่วนในท้องถิ่น แทนที่จะมองขยะพอลิเมอร์ที่เหมาะสมเป็นเพียงปัญหาด้านการกำจัด ผู้ปฏิบัติงานอาจประเมินได้ว่าสามารถแปรรูปขยะดังกล่าวให้เป็นวัสดุสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรมรูปแบบใหม่ได้หรือไม่

อย่างไรก็ตาม วัสดุตั้งต้นรีไซเคิลจำเป็นต้องได้รับการประเมินทางเทคนิคอย่างรอบคอบ ความแตกต่างขององค์ประกอบพอลิเมอร์ การปนเปื้อน ประวัติการได้รับความร้อน และคุณสมบัติของวัสดุ อาจส่งผลต่อความสามารถในการพิมพ์และสมรรถนะของชิ้นส่วนสำเร็จรูป การรับรองคุณสมบัติวัสดุและความสม่ำเสมอของกระบวนการจะมีความสำคัญเมื่อใช้พอลิเมอร์รีไซเคิลในชิ้นส่วนที่ต้องเผชิญสภาวะการใช้งานหนัก

ประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจยังขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น อัตราการนำวัสดุกลับมาใช้ การใช้พลังงานในการแปรรูป ความต้องการด้านการขนส่ง ชิ้นงานพิมพ์ที่ถูกคัดทิ้ง และอายุการใช้งานของชิ้นส่วนที่ผลิตได้

ข้อควรพิจารณาด้านวิศวกรรมก่อนติดตั้งใช้งาน ณ สถานที่จริง

แม้ความร่วมมือนี้จะกำหนดแนวทางในการผสานระบบอัตโนมัติเข้ากับการผลิตที่นำไปติดตั้งใช้งานได้ แต่ยังมีคำถามเชิงปฏิบัติอีกหลายข้อที่ยังไม่มีคำตอบ ทั้งสองบริษัทยังไม่ได้เปิดเผยกำลังการผลิต กำหนดการติดตั้งใช้งาน หรือการประหยัดต้นทุนที่คาดว่าจะได้รับจาก TitanCell

ก่อนนำแพลตฟอร์มการผลิตแบบติดตั้งในคอนเทนเนอร์มาใช้ ผู้ปฏิบัติงานภาคอุตสาหกรรมควรประเมินประเด็นต่างๆ ดังนี้:

• การผสานระบบควบคุม: ยืนยันสถาปัตยกรรมของตัวควบคุม อินเทอร์เฟซการสื่อสาร ความเข้ากันได้ของอุปกรณ์ และการผสานเข้ากับระบบโรงงานที่มีอยู่
• การตรวจติดตามกระบวนการ: ระบุสถานะของเครื่องจักร อุณหภูมิ สภาพวัสดุ และพารามิเตอร์การผลิตที่ต้องตรวจติดตาม รวมถึงวิธีจัดการเมื่อพบสภาวะผิดปกติ
• การรับรองชิ้นส่วน: กำหนดวิธีการตรวจสอบ เกณฑ์การยอมรับด้านมิติ ข้อกำหนดด้านวัสดุ และขั้นตอนการอนุมัติสำหรับชิ้นส่วนแต่ละประเภทที่ต้องการผลิต
• ความเหมาะสมต่อสภาพแวดล้อม: ประเมินอุณหภูมิ ฝุ่น การสั่นสะเทือน ความชื้น คุณภาพไฟฟ้า และสภาพการทำงานเฉพาะของแต่ละไซต์
• การบำรุงรักษาและการสนับสนุน: กำหนดขั้นตอนการบริการอุปกรณ์ การอัปเดตซอฟต์แวร์ การปรับเทียบ การจัดการวัสดุสิ้นเปลือง และการสนับสนุนทางเทคนิค
• เศรษฐศาสตร์การผลิต: เปรียบเทียบต้นทุนรวมของการผลิตในพื้นที่กับการจัดซื้อจากแหล่งทั่วไป โดยรวมการเตรียมวัสดุ แรงงาน พลังงาน การประกันคุณภาพ และการใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์

ปัจจัยเหล่านี้จะเป็นตัวกำหนดว่าแพลตฟอร์มจะสร้างประโยชน์ได้จริงภายใต้สภาพการทำงานจริงหรือไม่ แทนที่จะทำได้เพียงในการสาธิตภายใต้สภาวะควบคุม

ความร่วมมือนี้อาจส่งผลอย่างไรต่อการบำรุงรักษาภาคอุตสาหกรรม

ความร่วมมือระหว่างชไนเดอร์ อิเล็คทริคกับ Hyperion Systems สะท้อนพัฒนาการในวงกว้างของการผลิตภาคอุตสาหกรรม ได้แก่ การผสานระบบอัตโนมัติ การผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุ และทรัพยากรวัสดุที่บริหารจัดการในพื้นที่ เพื่อสนับสนุนการผลิตแบบกระจายศูนย์มากขึ้น

สำหรับการปฏิบัติงานภาคอุตสาหกรรมในพื้นที่ห่างไกล ประโยชน์ที่อาจได้รับคือความยืดหยุ่นที่เพิ่มขึ้นในการผลิตชิ้นส่วนทดแทนและเครื่องมือซ่อมบำรุงที่เหมาะสมใกล้จุดใช้งาน ชไนเดอร์ อิเล็คทริคมุ่งเน้นเทคโนโลยีควบคุมและตรวจติดตามที่จำเป็นต่อการเดินเครื่องผลิต ขณะที่ Hyperion นำแพลตฟอร์ม TitanCell และโครงการริเริ่มด้านการแปรรูปวัสดุมาร่วมด้วย

สิ่งที่จะใช้วัดความสำเร็จในขั้นต่อไปคือหลักฐานจากการปฏิบัติงาน ปริมาณการผลิต ความสามารถในการผลิตซ้ำ การรับรองวัสดุ อัตราการยอมรับชิ้นส่วน ความพร้อมใช้งานของอุปกรณ์ และการลดระยะเวลารอชิ้นส่วนทดแทนได้จริง จะช่วยให้เห็นคุณค่าของแพลตฟอร์มได้ชัดเจนยิ่งขึ้น

การผลิตในพื้นที่จะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อสนับสนุนกลยุทธ์การบำรุงรักษาและการจัดการสินค้าคงคลังที่มีอยู่ โดยประเมินแต่ละส่วนตามข้อกำหนดทางเทคนิคและระดับความเสี่ยง ความร่วมมือนี้สร้างกรอบแนวทางดังกล่าว แต่ผลลัพธ์ในท้ายที่สุดจะขึ้นอยู่กับผลการนำไปใช้งานและประเภทของชิ้นส่วนที่ผลิตได้ตามมาตรฐานที่กำหนด