How we have been developing an autonomous Production Cell 4.0 for TAJMAC‑ZPS at the INTEMAC Centre
Projekt Výrobní buňka 4.0 navazuje na výsledky a úspěchy testovacího a demonstračního pracoviště (testbed) centra INTEMAC. Zaměřuje se především na flexibilní automatizovanou výrobu a další prvky konceptu Průmysl 4.0. Společný projekt centra INTEMAC a firmy TAJMAC-ZPS si klade za cíl vytvořit zcela autonomní a flexibilní obráběcí pracoviště, které bude umožňovat jednoduché ovládání celého výrobního celku. Výrobní buňka 4.0 představuje základní jednotku chytré výroby, která kombinuje výhody automatizace s potřebami malosériové výroby.
Firma TAJMAC-ZPS
Mezinárodní firma TAJMAC-ZPS má dlouholetou tradici ve vývoji, výrobě a prodeji obráběcích strojů. Disponuje technologiemi a kapacitou, která zahrnuje všechny etapy vývoje a výroby strojů od návrhu, konstrukce, výroby modelů a odlitků, jejich opracování a obrábění až po finální montáž. Výrobní program se skládá z vysoce výkonných vertikálních, portálových a horizontálních obráběcích center, vstřikolisů, dlouhotočných CNC automatů a špičkových vícevřetenových soustružnických automatů.
Společnost TAJMAC-ZPS svojí činností navazuje na více jak 115letou tradici strojírenské výroby ve Zlíně, která začala ve firmě Baťa v roce 1903. TAJMAC–ZPS je jedním z hlavních českých exportérů výrobních a obráběcích strojů. Do zahraničí vyváží více než 80 % své roční produkce. Stroje se uplatňují v nejnáročnějších průmyslových odvětvích na všech světových trzích a získaly si vynikající pověst pro svoje unikátní technické parametry, přesnost a spolehlivost.
Vznik konceptu Výrobní buňky 4.0
Cílem původního testovacího a demonstračního pracoviště s názvem Výrobní buňka 4.0 bylo ukázat reálné využití technologií, které jsou přímo spjaty s konceptem Průmysl 4.0 a chytrými továrnami. Na projektu s naším centrem INTEMAC spolupracovaly firmy TAJMAC-ZPS, B&R automatizace, Renishaw, Comau, Sewio, SMC a Unicorn.
Původní obráběcí pracoviště Výrobní buňka 4.0 v sobě kombinovalo obráběcí stroj, průmyslový robot a měřicí stanici. Uniformní řídicí systém zde zajišťoval proprietární komunikaci s každým ze zařízení a navenek potom vystupoval zcela otevřeně. Základem pracoviště byl tzv. adaptivní proces výroby, který představoval měřicí stanici kontrolující kvalitu každého obrobku. Postupně byly do obráběcího pracoviště implementovány i systémy pro lokalizaci pohybu osob a materiálu v buňce a jejím okolí, cloudová výpočetní platforma a rozšířená realita (Augmented Reality). Výrobní celek, jehož centrem byly obráběcí stroje od TAJMAC-ZPS, byl připraven komunikovat s dalšími výrobními buňkami a výrobním softwarem díky nadřazenému kontrolnímu systému.
Navázání na koncept Výrobní buňkou 4.0 pro TAJMAC-ZPS
Projekt testovacího a demonstračního pracoviště pomohl ověřit, že inovativní technologie konceptu Průmysl 4.0 mohou být dostupné pro všechny výrobní firmy a jejich stávající strojní vybavení. A že díky modulární architektuře je možné zařízení jednoduše obměňovat. V roce 2019 jsme na tuto aktivitu navázali projektem reálného využití testovaných technologií v podobě automatizovaného pracoviště orientovaného na kusovou a malosériovou výrobu: Výrobní buňka 4.0 pro společnost TAJMAC-ZPS.
Na projektu dále spolupracují technologičtí a obchodní partneři – firmy B&R automatizace, ABB, Eltep a OptiSolutions.
Flexibilních prvky a modulární charakter výrobního pracoviště
Projekt Výrobní buňka 4.0 staví na pružné automatizaci, robotizaci výroby a snadné obsluze výrobních zařízení. Výrobní buňka 4.0 pro TAJMAC-ZPS je komplexní výrobní celek, který tyto parametry splňuje, a navíc má modulární charakter. Může se tedy rozrůstat o další výrobní zařízení. Vše je řízeno z jednoho ovládacího panelu bez nutnosti přecházet mezi jednotlivými stroji. Řídicí systém od B&R automatizace zajišťuje komunikaci mezi jednotlivými komponenty výrobní buňky, jako jsou dopravník, průmyslový robot, obráběcí stroj, vision systém i bezpečnostní oplocení.