چگونه اتوماسیون CNC نقش اپراتورها را در ماشینکاری سنگین تغییر میدهد
مورد یاتاقانهای اصلی توربین بادی را در نظر بگیرید. این قطعات نیازمند ماشینکاری شیارهای داخلی و خارجی هستند که برای دستیابی به ابعاد و کیفیت سطح صاف، به دقت بالایی نیاز دارد. در ماشینکاری متناوب قطعات فولادی آهنگری شده بزرگ، تغییرات در نیروهای برشی ممکن است منجر به ارتعاشات و سایش ابزار شود. عملیات طولانی ماشینکاری گرما تولید میکند که به نوبه خود ممکن است بر پایداری ابعاد تأثیر بگذارد.
وقتی دستگاه عملیات ماشینکاری بیشتری را بر عهده میگیرد، چه تغییری در کار روزانه اپراتور ایجاد میشود؟
برای قطعات بزرگ و سنگین، مسئولیتهای یک اپراتور بسیار فراتر از راهاندازی دستگاه و نظارت بر فرآیند ماشینکاری است. این مسئولیتها همچنین ممکن است شامل آمادهسازی قطعه کار، موقعیتیابی، تأیید نگهداری کار، آمادهسازی برنامه و نظارت بر فرآیند ماشینکاری باشد.
بنابراین، تأثیر اتوماسیون CNC صرفاً این نیست که «دستگاه کارهای بیشتری انجام میدهد.» بلکه نحوه تقسیم کار بین دستگاه و اپراتور را نیز تغییر میدهد.
۱. از کارکرد مکرر ماشینآلات تا نظارت بر فرآیند
در یک محیط تولید کمتر خودکار، اپراتورها بیشتر درگیر عملیات مستقیم ماشینآلات هستند.
از لحظهای که قطعه کار وارد دستگاه میشود، اپراتورها باید تنظیمات ماشینکاری را آماده کرده و عملیات مورد نیاز دستگاه را برای فرآیندهای مختلف انجام دهند. اگر چیزی در حین ماشینکاری تغییر کند، ممکن است در طول مسیر نیاز به تنظیماتی نیز داشته باشند.
از آنجایی که دستگاههای CNC عملیات تکراری بیشتری را انجام میدهند، اپراتورها زمان کمتری را صرف انجام مداوم همان اقدامات میکنند و در عوض چندین مسئولیت کلیدی را بر عهده میگیرند:
(1) تأیید وضعیت دستگاه و قطعه کار قبل از شروع ماشینکاری.
(2) بررسی صحت برنامه، ابزار و آمادهسازی ماشینکاری.
(3) نظارت بر عملکرد دستگاه در حین ماشینکاری.
(4) شناسایی و پاسخ به ناهنجاریها در صورت لزوم.
(5) انجام بررسیهای لازم پس از تکمیل ماشینکاری.
این بدان معنا نیست که اپراتورها صرفاً باید «دستگاه را تماشا کنند».
در عوض، آنها به درک واضحتری از عملکرد دستگاه و زمان نیاز به مداخله انسان نیاز دارند.
مورد یاتاقانهای اصلی توربین بادی را در نظر بگیرید. این قطعات نیازمند ماشینکاری شیارهای داخلی و خارجی هستند که برای دستیابی به ابعاد و کیفیت سطح صاف، به دقت بالایی نیاز دارد. در ماشینکاری متناوب قطعات فولادی آهنگری شده بزرگ، تغییرات در نیروهای برشی ممکن است منجر به ارتعاشات و سایش ابزار شود. عملیات طولانی ماشینکاری گرما تولید میکند که به نوبه خود ممکن است بر پایداری ابعاد تأثیر بگذارد.
۲. فراتر از اتوماسیون، طراحی ماشین بر کار دستی نیز تأثیر میگذارد
تغییرات در نقش اپراتور کاملاً از برنامهنویسی CNC ناشی نمیشود.
برای قطعات کار بزرگ، سنگین یا با هندسه پیچیده، ساختار دستگاه و نحوه نگه داشتن قطعه کار نیز میتواند بر میزان کار مستقیمی که اپراتور باید انجام دهد تأثیر بگذارد.
برای مثال،دستگاه تراش عمودی CNCمعمولاً از یک میز چرخان افقی استفاده میکند که قطعه کار برای ماشینکاری روی میز نصب میشود. برای قطعات کار بزرگ و سنگین که برای تراشکاری عمودی مناسب هستند، نیروی جاذبه میتواند به ثابت نگه داشتن قطعه کار روی میز کمک کند و رویکردی متفاوت برای موقعیتیابی و نگهداری قطعه کار نسبت به تراشکاری افقی ایجاد کند. این برای اپراتور به چه معناست؟
مورد یاتاقانهای اصلی توربین بادی را در نظر بگیرید. این قطعات نیازمند ماشینکاری شیارهای داخلی و خارجی هستند که برای دستیابی به ابعاد و کیفیت سطح صاف، به دقت بالایی نیاز دارد. در ماشینکاری متناوب قطعات فولادی آهنگری شده بزرگ، تغییرات در نیروهای برشی ممکن است منجر به ارتعاشات و سایش ابزار شود. عملیات طولانی ماشینکاری گرما تولید میکند که به نوبه خود ممکن است بر پایداری ابعاد تأثیر بگذارد.
برای مثال، برخیدستگاه تراش عمودی CNCسیستمها را میتوان با سه نظام دستی یا هیدرولیکی مطابق با نیازهای واقعی پیکربندی کرد. روشهای مختلف نگهداری کار ممکن است برای قطعات کار و نیازهای تولیدی مختلف مناسب باشد. بنابراین، هنگام انتخاب یک دستگاه، ارزش دارد که بیش از یک پیکربندی منحصر به فرد را در نظر بگیرید:
مورد یاتاقانهای اصلی توربین بادی را در نظر بگیرید. این قطعات نیازمند ماشینکاری شیارهای داخلی و خارجی هستند که برای دستیابی به ابعاد و کیفیت سطح صاف، به دقت بالایی نیاز دارد. در ماشینکاری متناوب قطعات فولادی آهنگری شده بزرگ، تغییرات در نیروهای برشی ممکن است منجر به ارتعاشات و سایش ابزار شود. عملیات طولانی ماشینکاری گرما تولید میکند که به نوبه خود ممکن است بر پایداری ابعاد تأثیر بگذارد.
۳. مهارتهای مورد نیاز اپراتورهای CNC نیز در حال تغییر است
همچنان که ماشینها عملیات مستقیمتری را بر عهده میگیرند، مهارتهای مورد نیاز اپراتورها نیز تغییر میکند.
در یک محیط ماشینکاری سنتیتر، مهارت اپراتور اغلب به معنای توانایی انجام عملیات ماشین، آمادهسازی قطعات کار و انجام تنظیمات ماشینکاری به طور مؤثر است.
در یک محیط تولید خودکارتر، اپراتورها همچنین باید رابطه بین نحوه عملکرد دستگاه و نحوه سازماندهی فرآیند ماشینکاری را درک کنند.
برای مثال، قبل از شروع ماشینکاری، اپراتورها باید مشخص کنند که آیا قطعه کار در شرایط ماشینکاری صحیح قرار دارد یا خیر. در حین ماشینکاری، آنها باید تشخیص دهند که آیا دستگاه به طور عادی کار میکند یا خیر. اگر وضعیت غیرعادی رخ دهد، آنها باید مشخص کنند که آیا مداخله فوری لازم است یا خیر.
در نتیجه، اپراتورهای CNC به طور فزایندهای به سه نوع قابلیت نیاز دارند:
· درک ماشین: دانستن اینکه ماشین به طور کلی چگونه کار میکند و چگونه پیکربندیهای مختلف میتوانند بر ماشینکاری واقعی تأثیر بگذارند.
· قضاوت در مورد فرآیند: توانایی مشاهده شرایط ماشینکاری و تعیین اینکه آیا فرآیند مطابق انتظار پیش میرود یا خیر.
· مدیریت موارد غیرعادی: شناسایی به موقع مشکلات و انجام اقدامات مناسب در زمانی که دستگاه یا فرآیند ماشینکاری رفتار غیرمنتظرهای دارد.
این همچنین بدان معنی است که آموزش اپراتور نباید به عنوان چیزی که فقط پس از خرید یک دستگاه CNC خودکار باید در نظر گرفته شود، در نظر گرفته شود.
برای مثال،دالیان واجیآموزش اپراتور را برای موارد مربوطه ارائه میدهددستگاه تراش عمودی CNCمحصولات، از جمله برنامهنویسی CNC، عملیات روزانه و شیوههای ایمنی.
از دیدگاه مدیریت تولید، هدف از این آموزش صرفاً آموزش نحوه راهاندازی و کار با دستگاه به اپراتورها نیست، بلکه به آنها کمک میکند تا نحوه استفاده صحیح از تجهیزات و نحوه انجام مسئولیتهای عملیاتی و تصمیمگیری مورد نیاز در یک محیط تولید خودکارتر را درک کنند.
۴. اتوماسیون همچنین آنچه مدیریت تولید باید نظارت کند را تغییر میدهد
با تغییر نقش اپراتور، مدیریت تولید نیز باید تمرکز خود را تنظیم کند.
وقتی اپراتورها مستقیماً در طول فرآیند با دستگاه درگیر هستند، مدیریت تولید ممکن است به طور طبیعی بر تعداد افرادی که با هر دستگاه کار میکنند و میزان زمان کار مورد نیاز برای هر فرآیند تمرکز کند.
وقتی ماشینها عملیات تکراری بیشتری را بر عهده میگیرند، مدیران باید توجه بیشتری به سوالاتی مانند موارد زیر داشته باشند:
آیا دستگاه به طور مداوم کار میکند؟
آیا اپراتورها میتوانند ناهنجاریها را به موقع تشخیص دهند؟
چگونه باید وظایف مختلف ماشینکاری برنامه ریزی شوند؟
آیا انتقال بین آمادهسازی قطعه کار و ماشینکاری روان است؟
کدام مراحل هنوز نیاز به دخالت انسان دارند؟
این بدان معناست که با افزایش سطح اتوماسیون ماشینآلات، شرکتها نیز باید مسئولیتهای مربوط به افراد و ماشینآلات را به طور واضحتری تعریف کنند.
اگر یک ماشین بتواند عملیات خاصی را به طور خودکار انجام دهد اما اپراتورها همچنان نیاز به انجام بررسیهای دستی مکرر یا تنظیمات مکرر داشته باشند، سطح واقعی اتوماسیون در تولید ممکن است کاملاً با اتوماسیون پیشنهادی مشخصات دستگاه مطابقت نداشته باشد.
مورد یاتاقانهای اصلی توربین بادی را در نظر بگیرید. این قطعات نیازمند ماشینکاری شیارهای داخلی و خارجی هستند که برای دستیابی به ابعاد و کیفیت سطح صاف، به دقت بالایی نیاز دارد. در ماشینکاری متناوب قطعات فولادی آهنگری شده بزرگ، تغییرات در نیروهای برشی ممکن است منجر به ارتعاشات و سایش ابزار شود. عملیات طولانی ماشینکاری گرما تولید میکند که به نوبه خود ممکن است بر پایداری ابعاد تأثیر بگذارد.
برای شرکتهای ماشینکاری سنگین، این همترازی ارزش بررسی قبل از خرید تجهیزات را دارد، نه فقط پس از ورود دستگاه به خط تولید.
اتوماسیون به معنای حذف اپراتورها از تولید نیست
اتوماسیون CNC نحوه مشارکت افراد در تولید را تغییر میدهد. این امر صرفاً افراد را از صحنه تولید حذف نمیکند.
مورد یاتاقانهای اصلی توربین بادی را در نظر بگیرید. این قطعات نیازمند ماشینکاری شیارهای داخلی و خارجی هستند که برای دستیابی به ابعاد و کیفیت سطح صاف، به دقت بالایی نیاز دارد. در ماشینکاری متناوب قطعات فولادی آهنگری شده بزرگ، تغییرات در نیروهای برشی ممکن است منجر به ارتعاشات و سایش ابزار شود. عملیات طولانی ماشینکاری گرما تولید میکند که به نوبه خود ممکن است بر پایداری ابعاد تأثیر بگذارد.
بنابراین، هنگام ارزیابی تجهیزات CNC خودکار، به جای تمرکز صرف بر «تعداد عملکردهای خودکار دستگاه»، در نظر گرفتن چندین سوال عملی مفید است:
کدام وظایف را میتوان توسط دستگاه انجام داد؟
کدام وظایف هنوز به اپراتور نیاز دارند؟
آیا دستگاه میتواند کار دستی غیرضروری را در طول تولید کاهش دهد؟
آیا نیروی کار فعلی میتواند با روش جدید کار با تجهیزات سازگار شود؟
این سوالات به خریداران اجازه میدهد تا فراتر از سطح اتوماسیون دستگاه را ببینند و در نظر بگیرند که چگونه افراد و تجهیزات پس از ورود دستگاه به خط تولید، واقعاً با هم کار خواهند کرد.
نتیجهگیری
اتوماسیون CNC در حال تغییر نحوه انجام عملیات ماشینکاری سنگین است.
این تغییر صرفاً به این معنی نیست که ماشینها عملیات ماشینکاری بیشتری را بر عهده میگیرند. مهمتر از آن، مسئولیتها را بین افراد و تجهیزات توزیع مجدد میکند. اپراتورها میتوانند زمان کمتری را صرف عملیات مستقیم تکراری خاص کنند و در عین حال مسئولیت بیشتری برای تأیید وضعیت دستگاه، نظارت بر فرآیند و قضاوت در مورد ناهنجاریها بر عهده بگیرند.
در عین حال، ساختار ماشین، موقعیتیابی قطعه کار و روشهای نگهداری کار نیز میتوانند بر میزان کاهش کار دستی توسط اتوماسیون تأثیر بگذارند. برای قطعات کار بزرگ و سنگین، بهتر است این عوامل را در هنگام انتخاب تجهیزات در نظر بگیرید، نه اینکه آنها را فقط پس از ورود دستگاه به خط تولید تنظیم کنید.
برای شرکتهایی که قصد خرید تجهیزات ماشینکاری سنگین یا تنظیم روشهای تولید خود را دارند، سوال کلیدی نه تنها این است که دستگاه میتواند چه کارهایی را خودکار کند، بلکه این است که چه کارهایی را میتواند از دوش اپراتورها بردارد و اپراتورها کجا میتوانند توجه خود را به وظایف مهمتر تولید معطوف کنند.