Konštantná kvalita výroby po celom svete

Výzvy

Felix Schmidt je ako šéf Systems & Security, Production Digitalization vo firme Aesculap v Tuttlingene zodpovedný za množstvo aplikácií. „Máme široký rozsah výrobného programu. Zvárame, čistíme, ohýbame, vysekávame a režeme plechové dielce pre naše produkty.“ Jednou z hlavných aplikácií je popisovanie laserom. „V našej celosvetovej databáze popisovania sa nachádza asi 30.000 položiek. Spektrum je široké – naprieč najrozličnejšími skupinami produktov, ale aj vo vzťahu k rôznym materiálom.“ V oblasti chirurgických nástrojov sú to rôzne oceľové zliatiny, pri sterilných kontajneroch sa používa hliník, pri implantátoch titán alebo aj plasty. „Potom tu máme ešte aj množstvo špecializovaných produktov, s povrchovými úpravami zo špeciálnych materiálov.“ Marc Laufer dodáva : „Momentálne máme 18.000 výrobkov a 29.000 polovýrobkov. Pri hotových výrobkoch sa pohybujú výrobné dávky od 1 do 1.800 kusov. Priemerná výrobná dávka je 40 kusov. Proces preto musí prebehnúť rýchlo a prechod z jednej zákazky na ďalšiu musí byť jednoduchý.“ Popisovanie sa vykonáva v Tuttlingene na 15 strojoch TruMark ako aj na desiatich laseroch TruMicro Mark. 

V čínskom závode je rozdelené enormný objem milióna produktov z oblasti chirurgických nástrojov rovnako v malých výrobných dávkach v počtoch od desiatich až do 200 kusov. K dispozícii na to sú štyri popisovacie lasery a jedno laserové zváracie zariadenie. Alex Xu je tamojší vedúci výroby. Vraví: „Pre nás sú podstatné vysoko kvalitné a spoľahlivé laserové zariadenia. Len takto môžeme rýchlo a v konštantne vysokej kvalite vyrábať naše výrobky.“

Riešenia

Jeden za všetkých. Takto znie princíp, keď hovoríme o validovanie procesov pre závody Aesculap rozmiestnené po celom svete. Tím z Tuttlingenu vykonáva prípravné práce a následne prenáša procesy a parametre do iných výrobných závodov. Marc Laufer vysvetľuje: „Zastávame technologické vedenie, pracujeme na vývoji procesov a posúvame ich ďalej do sveta.“ Aby všetko jednotne po celom svete do seba zapadalo, spolieha sa Aesculap už 30 rokov na lasery a obrábacie stroje vyrobené spoločnosťou TRUMPF. „Mať všetky zariadenia od jedného výrobcu považujeme za rozhodujúcu výhodu. Len tak dokážeme vo všetkých našich závodoch pracovať s rovnakými štandardmi.“ 

Teraz je na rade ďalší projekt v spolupráci so špecialistami v oblasti lasera z Ditzingenu: V najbližších rokoch my mali byť postupne nahradzované všetky popisovacie lasery lasermi s ultrakrátkymi pulzmi série TruMicro Mark. Výhody technológie vidí Felix Schmidt úplne jasne: „Mikro vytváraním štruktúr môžeme pomocou laserov TruMicro Mark vytvárať odolnejšie a trvanlivejšie popisy. Pretože v porovnaní s gravírovaním nevzniká žiadna zaoxidovaná vrstva, ktorá by sa po viacerých cykloch umývania pomaly uvoľňovala.“ Okrem toho vzniká počas výrobného procesu menej zvyškov zo spaľovania. Vďaka tomu odpadá manuálne následné čistenie. Pán Schmidt vraví: „Lasery s ultrakrátkymi pulzmi nám umožňujú pracovať ešte efektívnejšie. Okrem toho poskytujú konštantný výkon lasera.“

Realizácia

V oblasti laseroch s ultrakrátkymi pulzmi začali Marc Laufer a Felix Schmidt v roku 2020 s testovacím zariadením v Tuttlingene. Na ňom po dobu šiestich mesiacov testovali procesy vo svojich výrobných podmienkach a s vypracovanými štandardmi. Pán Laufer dodáva: „Najväčšou výzvou bolo, dostať do súladu všetky rôzne požiadavky. Na jednej strane pri špeciálnom projekte, ktorý vyrábam len zriedkavo a vo veľmi malých množstvách a na druhej strane pri produktoch, ktoré potrebujem často a vo veľkom množstve. To všetko musí neskôr fungovať na stroji, bez rozdielu toho, v ktorom závode na svete.“ 

Náročné sa zdalo byť aj softvérové prepojenie: Aesculap pracuje s vlastnou evidenciou UDI, v ktorej prebieha celý priebeh zákaziek. Tím vyvinul spoločne s firmou TRUMPF prepojenie, ktoré umožňuje integrovanie do rozhrania softvéru TruTops Mark. Firma Aesculap používa TRUMPF softvér VisionLine na umiestňovanie obsahu popisov. V budúcnosti má okrem toho pomáhať aj pri vylepšení kvalifikovania QR kódov. „Doteraz sa kontrola vykonávala pomocou externého skenera v nasledujúcom kroku procesu“, vysvetľuje Marc Laufer. „V budúcnosti by sme chceli tento krok integrovať priamo do procesu popisovania, aby sme zvýšili rýchlosť výroby.“ 

Ako vraví Felix Schmidt, táto práca sa oplatila: „Vytvorili sme štandard stroja a dokázali tieto parametre poskytnúť ostatným našim závodom.“ Medzitým sa už začalo používať niekoľko zariadení TruMark Station 7000 s lasermi TruMicro Mark 2030. Jedno z nich je od januára v Číne. Tam je Alex Xu ohromený stabilitou výkonu lasera: „Pri zariadeniach iných výrobcov dochádzalo neustále ku kolísaniu výkonu, čo u nových laseroch s ultrakrátkymi pulzmi doteraz nie je potrebné riešiť.“ Okrem toho dokázal čínsky tím veľmi rýchlo uviesť nový laser do prevádzky: V januári ho nainštalovali a vo februári už na ňom bežala sériová výroba.

Vyhliadka

Doteraz sa mnoho výrobných krokov vykonávalo vo firme Aesculap manuálne, no téma automatizácie nedáva Marcovi Lauferovi a Felixovi Schmidtovi in Tuttlingene spávať. „Pri našom širokom objeme produktov a meniacich sa veľkostiach výrobných dávok je nutné veľmi presne preveriť, kde vlastne má automatizácia zmysel“, uvažuje pán Laufer. „A nemá význam automatizovať len proces popisovania, potrebné je upraviť aj predchádzajúce a následné kroky výroby.“ Tím sa pustil do testovania: Cobot vkladá obrobky do zariadenia TruMark Station 7000, v ktorom laser TruMicro Mark následne popisuje pílové listy.  

Obaja sú presvedčení o tom, že budú s firmou TRUMPF správnymi partnermi aj pri ďalších krokoch. Schmidt: „Technológia je presvedčivá a TRUMPF sa vyznačuje vynikajúcou a pohotovou podporou. Nezáleží na tom, kde vo svete, v každej krajine dostávame v prípade výpadku stále veľmi rýchlu pomoc.“

Stav: 28.08.2024