Simulace automatizovaných výrobních linek převodových hřídelí se zohledněním manuálních činností

Simulation of automated production lines of gear shafts with respect to manual activities

článek v časopise - ostatní, Jost

čeština

Mnoho výrobních procesů v automobilovém průmyslu je automatizovaných – příkladem může být pohyb svařovacích robotů vykonávaný podle naprogramovaných algoritmů nebo posloupnost procesů na montážních linkách řízená programovatelnými logickými automaty na základě signálů snímačů iniciovaných pohybem zástavbových dílů mezi definovanými pozicemi na dopravníkových drahách. Přesto má na technicko-ekonomické parametry výrobních procesů (nejen) v automobilovém průmyslu vliv také způsob manuální obsluhy technologických zařízení, vnitropodnikový tok materiálu (zčásti též ovlivněný odpovědným personálem), způsob dispečerského řízení (řazení zakázek v jednotlivých fázích výrobního procesu) a další činnosti pracovníků, které ze své podstaty vykazují vysokou míru náhodnosti. Návrh či úprava výrobních systémů kombinujících automatizační techniku a velký podíl lidské práce (což je pro automobilový průmysl typické) jsou tak náročnými úlohami. I zde je však možné a výhodné využít moderní nástroje pro podporu plánování, mezi které patří diskrétní simulace materiálového toku. Tento článek popisuje simulační studii provedenou oddělením Simulace v plánování výroby společnosti Škoda Auto, a. s., jejímž cílem bylo posoudit dopad propojení technologických zařízení zajišťujících výrobu převodových hřídelí dopravníkové techniky. Diskutovaný simulační model byl vytvořen v souladu s evropskými standardy pro diskrétní simulace v automobilovém průmyslu vydávanými pracovní skupinou Verband der Automobilindustrie (dále jen VDA). Díky použité knihovně VDA Powertrain bylo možné v simulačním modelu detailně ověřit projektované varianty manuální obsluhy technologických stanovišť na výrobních linkách. Pomocí simulačních experimentů byla nalezena vyhovující varianta dopravníkového propojení výrobních zařízení a pro tuto variantu nejvhodnější způsob organizace manuálních činností nutných v průběhu výrobního procesu.

Many production processes in automotive industry are automated - an example can be motion of welding robots executed according to programmed algorithms or a sequence of processes in assembly lines controlled by PLC based on signals from sensors initiated by motion of assembled parts between defined positions on conveyor lines. Yet the way of manual operation, in-house material flow (partly also influenced by personal), mode of dispatching control (sequencing of orders in individual phases of production processes) and other acitivities of workers inherently with a high degree of randomness have also influence on technical-economic parameters of production processes (not only) in automotive industry. Design or alteration of production systems which combine automation technology with a high share of manual labor (which is typical for automotive industry) are therefore difficult task. Yet, also here it is possible and advantageous to use modern supportive planning tools among those discrete event simulation of material flow is ranked. This article describes a simulation study carried out by a department of Simulation for planning of production in the company Škoda Auto, a.s. The aim of this study was to asses the impact of interconnection by conveyor technology of technology equipment for production of gear shafts. The simulation model discussed was created in accordance with European standards for discrete event simulation in automotive industry issued by a working group Verband der Automobilindustrie (hereinafter VDA). Thanks to the application of the library VDA Powertrain it was possible to verify designed alternatives of manual operation at the technology stations in production lines within a simulaiton model with a high degree of detail. Thanks to simulation experiments a suitable variant of the conveyor interconnection of the production equipment was chosen and for this variant the best organisation of manual activities necessary during the production process was found.

simulace, VDA Bausteinkasten, VDA Powertrain

simulation, VDA Bausteinkasten, VDA Powertrain

HLOSKA, J.; ŠTOČEK, J.

2015

11. 9. 2015

FCC Public

Děčín

1210-9592

Automa

2015

8-9

Česká republika

86

90

5

http://automa.cz/res/pdf/54031.pdf