PHA Czech zavádí novou montážní linku pro dveřní moduly

PHA zavádí nová globální řešení

Úkol

  • Tým globálních řešení Rockwell Automation dodal společnosti PHA Czech s.r.o. řešení na klíč pro montážní linku dveřních modulů a výstupní zkušební stanice.

Řešení

Výsledky

  • Bylo dosaženo úrovně výroby kladoucí vysoké nároky s rezervou na další navýšení
  • Rychlá reakce na problémy a úkoly k řešení
  • Několik úspěšných auditů ze strany koncových zákazníků společnosti
  • Vynikající platforma, na níž budou založeny budoucí projekty

Pozadí

Pyeong Hwa Automotive (PHA) je přední světovou společností v oblasti montáže podsestav pro automobilový průmysl. Tato společnost má sídlo v Koreji a provozuje celkově sedm továren v Koreji a dalších sedm pak v České republice, na Slovensku, v Číně, Indii a USA a dále tři celosvětové obchodní pobočky.

Výrobní závod v České republice, PHA Czech s.r.o., v Českém Těšíně, 300 km severovýchodně od Prahy, zahájil výrobu v roce 2008 a zaměstnává 300 lidí. Jeho primárním zaměřením je výroba dveřních modulů pro předního korejského výrobce originálního vybavení (OEM) pro automobilový průmysl. Vyrábí však také dveřní panty, panty a dveřní západky pro páté dveře automobilů pro několik dalších předních výrobců OEM v oboru výroby automobilů.

V rámci nedávného programu rozvoje byl tým globálních řešení společnosti Rockwell Automation® v České republice společností PHA Czech pověřen úlohou vyvinout na klíč kompletní řídicí řešení pro linku na montáž předních/zadních a levých/pravých dveřních modulů a zkušební stanice na výstupu linky. Do rozsahu projektu tohoto týmu, který se společností PHA spolupracuje od roku 2006, náležel projektový management a administrativa, konstrukce hardwaru, vývoj softwaru, výroba rozvaděčů, instalace v místě určení, uvedení do provozu a rozběh výroby.

Výzva k řešení

Montážní linku – již pátou, kterou společnost Rockwell Automation pro PHA vyvíjela – bylo třeba navrhnout tak, aby plnila náročné výrobní kapacity a provozní cíle; měla být schopna vyrobit 850 sad modulů za den, a navíc poskytovat dostatečnou flexibilitu, aby bylo možné vyrábět až 1000 sad modulů denně. Jednalo se rovněž o první linku na montáž dveřních modulů na koncepci dopravníku, kde se panely pohybují na paletách a operátoři zůstávají na jednom místě.

Společnost PHA si navíc přála dosáhnout zvýšení úrovně kvality a provést různé kroky k optimalizaci procesu na základě znalostí z předchozích instalací i nových standardů a cílů definovaných pozdějšími požadavky ze strany koncových uživatelů a zákazníků. Součástí úkolu bylo rovněž celkové řešení bezpečnosti strojů a personálu.

Montážní linka je navržena tak, aby plnila náročné výrobní kapacity a cíle a byla schopna vyrobit 850 sad dveřních modulů za den.

Řešení

Pro účely kompletní montáže sad dveřních modulů pro automobily byly nainstalovány dvě linky (přední a zadní) s dopravníky, kdy na jedné se pohybují moduly předních dveří a na druhé moduly zadních dveří. Tyto moduly se poté montují souběžně pomocí identického postupu. Montážní operace zahrnují: předmontáž kladky a nýtování; navíjení cívky; montáž ovládacího mechanismu okna; montáž motoru a reproduktoru; umístění dveřní západky a instalace čidla bočního nárazu a kabelového svazku. Kontrolní stanice na výstupu linky poté vykonají kompletní testy funkčnosti dveřního modulu a kontrolu hlučnosti motoru (v akustické místnosti) při využití systému Poka Yoke na kontrolu kvality.

Obchodní manažer společnosti Rockwell Automation Miroslav Novotný k tomu uvádí: „Jednalo se o komplexní projekt, jehož realizace byla usnadněna díky našemu portfoliu produktů na platformě Integrated Architecture®. Jako hlavní řídicí procesory přední a zadní linky byly využity programovatelné automatizační procesory (PAC) Allen-Bradley ControlLogix® 1756 L73. Řetězové dopravníky a motory, které se starají o veškeré aspekty pohybu palet, jsou řízeny střídavými frekvenčními měniči Allen-Bradley PowerFlex® 525. To zahrnuje boční pohyb palet, vertikální pohyb mezi pracovními stanicemi a řízení oběžného dopravníku, který přemisťuje prázdné palety zpět na začátek výrobní linky.“

ControlLogix PAC přijímá, shromažďuje a řídí všechny signály od jednotlivých montážních stanic s využitím konfigurovatelných přepínačů Allen-Bradley Stratix™ a modulů Allen-Bradley POINT I/O™ na síti EtherNet/IP™. Toto řešení bylo zvoleno kvůli velkým vzdálenostem na výrobní lince, a to včetně hlavního dopravníku s délkou 15 metrů. Na konci linky, ve zkušebních stanicích, je použito čtyř programovatelných automatizačních procesorů Allen-Bradley CompactLogix™ – dvou v akustických místnostech a dvou v rámci finální kontroly. Procesor ControlLogix rovněž dohlíží na robot použitý v jedné části linky.

Celé automatizační řešení je doplněno širokým spektrem nízkonapěťových produktů Allen-Bradley, jako například tlačítky, senzory a dalším příslušenstvím uvnitř rozvaděčů umístěných u každé stanice. A nakonec bezpečnostní infrastruktura linky, jež vyhovuje veškeré místní legislativě týkající se bezpečnosti, zahrnuje množství bezpečnostních prvků Allen-Bradley, jež jsou spojeny se zařízeními nouzového zastavení na každé stanici a všechny jsou sériově připojena k bezpečnostním relé v hlavním rozvaděči.

Vedoucí týmu globálních řešení společnosti Rockwell Automation v České republice Petr Veselý vysvětluje: „Se společností PHA spolupracuji v současnosti již 10 let. Pro vyřešení tohoto projektu jsme se sešli s jejich inženýry, kteří nám poskytli velmi podrobnou specifikaci včetně 3D modelů konečného výrobku. Sdělili nám rovněž svá očekávání ohledně svých cílů z hlediska času a objemu výroby. My jsme poté dodali kompletní řešení – od aplikace řízení a softwaru až po dohled nad celou linkou včetně veškerých mechanických a elektrických prvků. Jednali jsme taktéž se třemi místními dodavateli mechanických součástí, a jakmile byla vyvinuta celková koncepce, vyřešili jsme všechna schválení v rámci společnosti PHA.“

Realizace tohoto komplexního projektu byla usnadněna díky portfoliu produktů na platformě Integrated Architecture od společnosti Rockwell Automation.

„Jakmile byla schválena mechanická konstrukce,“ pokračuje Veselý, „schválila se výroba a vyvinula se související koncepce elektrického systému zařízení. Po jeho schválení jsme nechali programátory z pražské pobočky společnosti Rockwell Automation vytvořit softwarovou aplikaci. Dva programátoři pracovali na softwaru pro hlavní linku a dva na zkušebních stanicích. Pro vizualizaci byl použit software Studio 5000® a v reakci na jeden z klíčových požadavků společnosti PHA na flexibilitu řešení jsme použili individuálně přizpůsobená aplikační okna. Každá stanice využívá samostatného počítače s dotykovým panelem (18 na hlavní lince a 11 v samostatných a kontrolních stanicích), na nichž běží aplikace vyvinuté v C++. Další prvky vizualizace a řízení hlavního dopravníku zajišťují dvě operátorská rozhraní Allen-Bradley PanelView Plus™.

Výsledky

Novotný shrnuje: „Tato úspěšná dodávka projektu demonstruje profesionalitu a schopnosti našeho týmu globálních řešení, a to nejen v předložení technického řešení, ale rovněž v zajištění kompletního projektového managementu. Zkušenosti a schopnosti získané na tomto projektu budou přijaty jako základ pro další podobné příležitosti v automobilové branži včetně budoucích projektů pro PHA. Skutečností je, že s PHA již jednáme o dodávce další linky na montáž dveřních modulů pro jiný model vozu.“

Przemysław Sakowicz, inženýr výroby v PHA Czech s.r.o., uvádí jako důvody, proč se znovu obrátili na Rockwell Automation jako na předního dodavatele automatizačních řešení, rychlou podporu, dobré vztahy a předchozí dobré zkušenosti se spoluprací s touto společností: „Přesně vím, jakou kvalitu mohou od společnosti Rockwell Automation očekávat. Mají velmi dobrý tým programátorů, kteří rychle reagují na jakýkoli problém nebo úkol, se kterým se setkáme. Před zahájením projektu i během prací jsme prošli několika zákaznickými audity a auditoři byli velmi spokojeni s tím, co jsme se společností Rockwell Automation vytvořili, což je pro nás velmi důležité. Chtěl bych zvlášť poděkovat Petrovi Veselému a jeho týmu za realizaci a řízení projektu; splnili vždy veškeré požadavky z mé strany.“

„S ohledem na specifické výhody řešení od Rockwell Automation,“ dodává Sakowicz, „a rovněž na plnění výrobních cílů očekáváme podstatné snížení nároků na programování pro novou linku, kterou vyvíjíme, a rovněž snadné vyladění a úpravy softwaru, který vidíme v tomto řešení. Využití principů Integrated Architecture od Rockwell Automation rovněž poskytlo flexibilnější a otevřenou platformu pro vzdálené odstraňování potíží i lokální údržbu.“

Případové studie

Pracujeme s klienty po celém světě. Tyto příklady případových studií, které mohou být filtrovány podle průmyslu, služeb nebo produktů ukazují, jak nasloucháme vzniklým potřebám a pomáháme zlepšit efektivitu, snížit náklady, zvýšit produktivitu a zlepšit bezpečnost.