Örnek: teklifte 45 saniye, sahada 58 saniye
Robot hücresi almış her üretim müdürü bu senaryoyu bilir. Teklifte çevrim süresi hedefin altında yazar. Hücre kurulur, gerçek parçayla çalışmaya başlar ve süre hedefin üstünde çıkar. Robot bir noktaya rahat ulaşamadığı için yavaşlar, tutucunun kapanması beklenirken saniyeler gider, iki makine birbirini bekler.
O noktada hücre bitmiş, ödeme yapılmıştır ve hattın geri kalanı artık bu istasyonun hızında çalışır. Simülasyon, bu sayıyı kurulumdan önce kanıtlamanın yoludur.
Çevrim süresi ve takt süresi
Çevrim süresi, hücrenin bir parçayı ne kadar sürede bitirdiğidir. Takt süresi ise müşteri talebinin gerektirdiği tempodur: kullanılabilir üretim süresinin talep edilen adede bölümü.
Örnek: Günde iki vardiya, vardiya başına net 7,5 saat çalışıyorsanız günde 54.000 saniyeniz vardır. Günlük talep 900 parçaysa takt süreniz 60 saniyedir. Hücrenin çevrim süresi 60 saniyenin üstündeyse o hücre darboğazdır. Duruşlar ve ürün değişimleri için pay bırakmak gerektiğinden çevrim süresi, takt süresinin belirgin şekilde altında olmalıdır.
Simülasyonda neye bakıyoruz?
- Erişim: Robot her kaynak noktasına, her palet köşesine, tezgâhın içindeki aynaya doğru açıyla ulaşabiliyor mu? Eksen sınırları ve tekil noktalar (singularity) robotu yavaşlatır ya da durdurur.
- Çarpışma: Robot, tutucu ya da taşınan parça çite, fikstüre, konveyöre veya tezgâh kapısına çarpıyor mu?
- Yerleşim: Hücre alana sığıyor mu? Forklift yolu, operatörün yükleme noktası ve bakım için erişim nerede?
- Çevrim süresi dökümü: Toplam süre robot hareketi, tutucunun açılıp kapanması, bağlama, sinyal bekleme ve makine süresi olarak tek tek ayrılır. Böylece darboğazın hangi adımda olduğu görülür.
Robot üreticisinin sanal kontrolcüsüyle çalışan simülasyonlarda robotun hareket süreleri gerçeğe yakın çıkar. Valf, silindir ve bağlama süreleri ise tedarikçi verisinden ya da ölçümden alınarak girilir. Simülasyon, girilen bu değerler kadar doğrudur.
Aynı çalışmayı kaynak robotu hücrelerinde de yapıyoruz. Kaynakta erişimin yanı sıra her dikişteki torç açısı da kontrol edilir.
Sanal devreye alma
Sanal devreye almada gerçek PLC programı, yazılımsal bir PLC'de ya da gerçek PLC donanımında, simüle edilen hücreye karşı çalıştırılır. Sensörler, valfler ve robot sanal olarak sinyal üretir; PLC bunlara gerçek sahadaymış gibi cevap verir.
Böylece yanlış adreslenmiş bir sinyal, eksik bir kilitleme ya da hücrenin acil stoptan sonra yeniden başlayamaması, sahada üretimi durdurduğunuz günlerde değil, masa başında bulunur. Mevcut bir hatta yapılan değişikliklerde bu, duruş süresini doğrudan kısaltır.
Simülasyonun göstermedikleri
Simülasyon ideal parçayı görür. Gerçek parçanın toleransını, preslenmiş sacın bir iki milimetrelik sapmasını ya da koli ölçüsündeki farkları göstermez. Robot üzerindeki kablo ve hortum paketinin nasıl sarılıp gerildiğini ancak yaklaşık olarak modeller. Operatörün parçayı nasıl yüklediğini ya da molaya ne zaman çıktığını ise hiç bilmez.
Bunları sahada, gerçek parçayla ölçeriz. Simülasyonun görevi, hücrede bu farklar için yeterli pay bırakıldığından emin olmaktır.
Size ne teslim ediyoruz?
Bir simülasyon çalışmasının çıktıları genellikle şunlardır:
- Hücre yerleşim planı
- Adım adım çevrim süresi dökümü
- Erişim ve çarpışma kontrolü
- Hücrenin çalışmasını gösteren video
Sık sorulan sorular
Simülasyon teklif öncesinde mi yapılıyor? Erişim ve çevrim süresi kontrolü, teklifteki sayının dayanağı olduğu için teklif aşamasında yapılır. Ayrıntılı simülasyon ve sanal devreye alma tasarım sürecinin parçasıdır.
Teklifteki çevrim süresine nasıl güvenebilirim? Toplam sayıya değil, dökümüne bakın. Hangi adımın kaç saniye sürdüğünü, hangi değerin varsayım olduğunu ve sürenin kabulde nasıl ölçüleceğini (hangi parça, kaç çevrimin ortalaması) yazılı olarak isteyin. Biz bunları teklifimizde gösteririz.
Mevcut bir hattı da simüle edebilir misiniz? Evet. Simülasyon en çok, mevcut hatta robot eklerken, bir istasyonu hızlandırırken ya da makine ve hat otomasyonu kapsamında yeni bir yerleşim denerken işe yarar. Mevcut ekipmanın ölçüleri ve süreleri sahada ölçülür.
Konunun ayrıntısı için robot hücresinde çevrim süresi nasıl doğrulanır yazımıza bakabilirsiniz.