Eaton plant die Implementierung von Industrie 4.0

Industrie 4.0, die sogenannte vierte industrielle Revolution, umfasst ein breites Spektrum an Spitzentechnologien und neuen Methoden, die bei richtiger Implementierung das Potenzial haben, die Fertigungslandschaft, wie wir sie kennen, dramatisch zu verändern.

Die Vehicle Group von Eaton begann mit der Entwicklung ihrer Industrie 4.0-Strategie in ihrem Werk in Kings Mountain, North Carolina. Die erste eingesetzte Technologie war die Polymer-Additiv-Fertigung, die zur Herstellung von Vorrichtungen, Qualitäts- und Sicherheitsvorrichtungen verwendet wurde.
Langfristig sieht die Vehicle Group von Eaton Industrie 4.0 als Betriebs- und Informationstechnologie, die autonome Produktionssysteme aus fortschrittlichen Robotern, die additive Fertigung, ermöglicht , digitale Simulation und schnelle Anwendungsentwicklung. Dies erfolgt durch Datenerfassung und -analyse (Big Data) unter Nutzung von Cloud Computing und umfasst die gesamte Wertschöpfungskette, einschließlich Lieferanten, Fabriken und Kunden in einer vollständig integrierten Beziehung.

Industrie 4.0-Plan der Eaton Vehicle Group

Unser Plan konzentriert sich auf fünf Betriebstechnologien – additive Fertigung, Systemintegration, Simulation, autonome Roboter und erweiterte Realität. Mit der additiven Fertigung zielt die Vehicle Group von Eaton darauf ab, Sicherheit, Qualität und Effizienz zu verbessern, indem Werkzeuge, Poke-Yokes und Lehren intern entwickelt und produziert werden, was kürzere Lieferzeiten, reduzierte Anschaffungskosten und hochgradig kundenspezifische Lösungen bietet. Die Vorlaufzeiten können von Wochen auf Tage verkürzt werden, während die Kosten von Tausenden auf Hunderte gesenkt werden können.

Um Wartungs-, Reparatur- und Betriebskosten (MRO), Bestands- und Arbeitskosten zu senken und gleichzeitig die Leistung zu steigern, die Vorlaufzeit zu verkürzen und die Qualität zu verbessern, hat die Vehicle Group ein Manufacturing Execution System (MES) implementiert. Dadurch werden Anlagensysteme und Maschinen miteinander verbunden, um Echtzeitinformationen zu sammeln, zu analysieren und zu melden und so das Anlagenmanagement zu optimieren. Das MES konzentriert sich auf Computer Integrated Manufacturing (CIM)-Software, die in Echtzeit zur Dokumentation, Steuerung und Verwaltung eines gesamten Fertigungsprozesses verwendet wird, der Maschinen, Personal und Support-Services umfasst. MES-Anwendungen verfolgen Aktivitäten und Ressourcen, verknüpfen die Verwaltung mit den Fertigungsaktivitäten und sind oft mit anderen Anwendungen integriert, wie z. P>

Simulation und Automatisierung

Um die Produktivität zu steigern, verwendet Eaton digitale Simulationsanwendungen, um zu definieren, welche Lösung und/oder Kombination von Faktoren zur höchsten Leistung führt. Diese Anwendungen ermöglichen es, mehrere Szenarien durchzuspielen, indem Parameter wie die Anzahl der Bediener, die Arbeit im Prozessmaterial, die Zykluszeiten oder die standardisierte Arbeit des Bedieners geändert werden. Die Anwendungen werden verwendet, um neue Fertigungszellen und Montagelinien zu definieren oder bestehende umzugestalten. In den meisten Fällen verzeichnet die Vehicle Group Produktivitätssteigerungen von 10 bis 30 Prozent durch eine höhere Mitarbeiterleistung.

Die Robotikstrategie von Eaton umfasst drei Elemente:Cobots (kollaborative Roboter), autonome fahrerlose Transportfahrzeuge und automatisierte integrierte Schmiedezellen.

Die Cobots sind Roboter, die dazu bestimmt sind, mit Menschen in einem gemeinsamen Raum zu interagieren oder sicher in unmittelbarer Nähe zu arbeiten. Sie können komplexe und gefährliche Aufgaben sicher bewältigen und die Konsistenz und Genauigkeit während des Herstellungsprozesses verbessern.

Um die Konsistenz des Fertigungsflusses zu verbessern und den Bedarf an Gabelstaplern und anderen von Menschen bedienten Transportmaschinen zu eliminieren, verwendet Eaton autonome fahrerlose Transportfahrzeuge (AAGVs). Neben der Verbesserung des Materialflusses in einer Produktionsanlage beseitigen AAGVs Schäden an Strukturen und Produkten, erhöhen die Sicherheit und senken die Kosten.
Um die Anzahl der pro Tag durchführbaren Schmiedevorgänge zu erhöhen und die Mitarbeiterzahl in einem Bereich zu reduzieren, in dem erfahrene Schmiedefachkräfte Mangelware sind, hat sich Eaton derzeit automatisierten integrierten Schmiedezellen zugewandt. Die Zellen erhöhen auch die Sicherheit und Genauigkeit.