Tulevaisuuden tehdasjärjestelmät voivat mahdollistaa laajennetut ja monipuolisemmat automaatioratkaisut, jolloin laitevalmistajat voivat rakentaa prosessin vaiheet, prosessin nopeudet ja prosessisyklit järjestelmän ominaisuuksien ympärille.

Lääketieteellisten laitteiden valmistusprosessit ovat yleensä erittäin säänneltyjä, mikä edellyttää laajaa dokumentointia ja tiukkaa laadunvalvontaa. Ne tarvitsevat myös tarkan ohjauksen, korkeatasoisia automatisoituja seuranta- ja kokoonpanoprosesseja, jotka ovat mahdollisimman virheettömiä.

Jotkut lääketekniikan valmistajat investoivat uusiin teknologioihin, kuten materiaalinkuljetusjärjestelmiin, jotka voivat mahdollistaa uudenlaisen automaation tuottavuuden parantamiseksi ja joustavuuden lisäämiseksi. Nämä uudet kuljetustekniikat voivat auttaa lääkinnällisten laitteiden valmistajia kehittämään toimintaansa hyödyntämään "tulevaisuuden tehtaan" tarjoamia ominaisuuksia.

Mikä se on?

Tulevaisuuden tehdas on älykäs ja ketterä näkemys tuotannosta, jota omaksutaan nopeasti useilla toimialoilla. Tulevaisuuden tehdas, jota kutsutaan myös Teollisuus 4.0:ksi tai i4.0:ksi, käyttää digitalisoituja ja täysin verkotettuja tuotantojärjestelmiä tarjotakseen tehtaan toiminnalle ja hallitukselle reaaliaikaista, syvällistä tietoa jokaisen koneen ja tuotantoyksikön arvon ja suorituskyvyn maksimoimiseksi. .

Ohjelmistot keräävät, siirtävät ja käsittelevät dataa tarjotakseen tuotannon läpinäkyvyyttä ja vastauksia kysymyksiin tuotannon pullonkauloista, tehottomista työnkuluista ja ennaltaehkäisevän huollon tarpeessa olevista laitteista.

Nykyisten liikennejärjestelmien ominaisuudet

Vakiokuljetinjärjestelmät sisältävät tyypillisesti kaksisäikeisiä tai muovisia ketjukuljettimia, joilla voidaan kuljettaa enintään 10 kg:n kuormia, mikä täyttää laajan valikoiman lääkinnällisten laitteiden ja lääkepakkausten tuotantotoimintoja koskevat vaatimukset. Tyypilliset kuljetusnopeudet ovat 10–12 metriä sekunnissa, ja siirtolaitteet purkavat tuotteita tai komponentteja työasemille tai kokoonpanojärjestelmille.

Vaikka nämä kuljettimet ovat riittäviä joihinkin toimintoihin, ne voivat rajoittaa yrityksiä, jotka haluavat teollisuus 4.0 -ominaisuuksia. Useimmat kuljettimet toimivat AC-moottoreilla, jotka pyörivät vakionopeudella ja liikkuvat yhteen suuntaan. Rätiöissä tai lavoilla kuljetettavat tuotteet toimitetaan kuljettimen pituudelta asetettuihin kohtiin mekaanisten tai pneumaattisten pysäyttimien tai vaihtimien kautta.

Tuotteiden seuranta järjestelmässä edellyttää usein RFID-tunnisteiden kiinnittämistä joko suoraan tuotteeseen tai laukkuun, joka joskus sisältää useita kohteita. Sääntelyviranomaiset voivat vaatia lääketieteen valmistajia seuraamaan ja dokumentoimaan, kuinka jokaisen laitteen jokaista komponenttia käsiteltiin, integroitiin ja testattiin tuotannon aikana.

Näiden vakiokuljettimien läpimeno määräytyy kuljettimen ylärajan mukaan. Jos uusiin tuotteisiin on lisättävä kokoonpanoasema tai automaattinen tiivisteen asennuskone, kuljettimen asettelun muuttaminen voi vaatia seisokkeja ja suunnittelukustannuksia.

Teollisuus 4.0 -kuljetusjärjestelmien edut

Uudet, i4.0-valmiit materiaalinkuljetusjärjestelmät on suunniteltu tarjoamaan enemmän joustavuutta ja automatisointia. Ne tukevat myös paljon nopeampaa suorituskykyä, tehokkaampaa lattiatilan käyttöä ja helppoa seurantaa, ja ne voivat välittää nämä tiedot laitoksen hallintajärjestelmiin dokumentointia ja analysointia varten.

Järjestelmät, jotka käyttävät lineaarimoottoreita kuljetusnopeuksien lisäämiseen ja tarkkojen pysäytyspisteiden lisäämiseen, käyttävät pyörivää lineaarimoottoria, jossa on pystysuoraan asennetut työkappalelavat. Jokaisen lavan liike voidaan määrittää yksilöllisesti, toistettavissa yksittäisillä 0,01 mm:n pysäytyspisteillä.

Integroitu mittausjärjestelmä mahdollistaa kuormalavojen tarkan indeksoinnin, jolloin ylimääräisiä nosto- ja paikannusyksiköitä ei tarvita. Pysäytysasennot voidaan konfiguroida ohjelmistossa missä tahansa järjestelmän ympärillä, jopa käyrässä prosessin laadun, tuottavuuden ja tehokkuuden parantamiseksi. Järjestelmä tukee myös jopa 150 metrin kuljetusnopeuksia – huomattavasti nopeammin kuin monet vakiokuljettimet. Koska jokainen lava on itsenäisesti ohjelmoitavissa, sen sijainti voidaan seurata ja dokumentoida tarkasti. Vaihto tuotteista toiseen ja asemapysäkkien muuttaminen on paljon nopeampaa ja yksinkertaisempaa.

Jotkut näistä järjestelmistä ovat korvanneet useita kuljettimia yhdellä lineaarisella kuljetusjärjestelmällä ja säästäneet lähes 40 % tehtaan lattiatilasta.

Yleensä ne tukevat liitäntöjä monille nopeille automaatioväylille, kuten ProfiNet, Ethernet IP ja EtherCAT. Nämä liitännät mahdollistavat helpomman integroinnin valmistajan olemassa olevan koneviestinnän runkoverkon kanssa sekä yhteyden muodostamisen reunalaskentalaitteisiin, kuten Internet of Things (IoT) -yhdyskäytäviin, jotka voivat kerätä ja integroida tietoja tehtaan eri puolilta.

Harkitse tehtaan kuljetusvaihtoehtojasi

Tästä uuden sukupolven materiaalinkuljetusjärjestelmistä voi muodostua perusta laajemmille ja monipuolisemmille automaatioratkaisuille, jolloin laitevalmistajat voivat rakentaa prosessin vaiheet, nopeudet ja syklit järjestelmän ominaisuuksien mukaan.

Yksi tapa varmistaa menestys on työskennellä asiantuntevien toimittajien kanssa, joiden teknologia on täysin linjassa tulevaisuuden tehdaskonseptien kanssa. Tähän sisältyy lean-prosessien ja -periaatteiden ymmärtäminen sekä teknologian käyttäminen lean-toiminnassa jatkuvan parantamisen prosessien tulosten maksimoimiseksi.