Machine de refendage inefficace ? Essayez ces 3 options d'optimisation !

L'inefficacité des machines de refendage est un problème rencontré par de nombreux ateliers de production, qui affecte directement les délais de livraison et les coûts de production. Pour résoudre ce problème, vous pouvez essayer les trois solutions d'optimisation suivantes afin d'améliorer systématiquement l'efficacité à travers les trois dimensions que sont la technologie, la gestion et les processus.

Solution 1 : Mise à niveau technologique et transformation de l’automatisation (cause fondamentale)

Il s’agit de la solution à long terme la plus directe et la plus efficace conçue pour réduire la dépendance au travail manuel et améliorer la vitesse et la stabilité extrêmes de l’équipement lui-même.

1. Installer un système de chargement et de déchargement automatique (par exemple AGV/bras robotisé)

◦ Problème : L'alimentation, le déchargement et la manipulation manuels traditionnels des mandrins ou des bobines de papier prennent du temps et demandent beaucoup de travail, et il y a des interruptions dans le fonctionnement, ce qui limite le temps de fonctionnement continu de l'équipement.

◦ Solution : Introduire un véhicule à guidage automatique (AGV) ou un bras robotisé à six axes pour automatiser l'alimentation, le déchargement et la palettisation des bobines finies. Cela libère les opérateurs des lourdes tâches manuelles et leur permet de se concentrer sur la surveillance et les contrôles qualité, permettant ainsi une production sans interruption de production.

◦ Effet : Réduit considérablement le temps de changement de matériau et prolonge le temps de production effectif, particulièrement adapté aux grandes quantités et aux commandes à spécification unique.

2. Mettre à niveau le système de contrôle principal et le système d'entraînement

◦ Problème : L'ancienne machine de refendage est contrôlée par un relais ou un automate programmable ancien, un démarrage et un arrêt lents et un contrôle de tension imprécis, ce qui entraîne un long processus d'accélération et de décélération, et il est facile de provoquer des problèmes tels que des courroies cassées et des bords de coupe inégaux pendant le fonctionnement à grande vitesse, et n'ose pas accélérer.

◦ Solution : Remplacement par un automate programmable industriel (API) et un système d'asservissement hautes performances. Les systèmes d'asservissement modernes offrent un contrôle de tension extrêmement précis (algorithme PID ou contrôle de couple) pour garantir un processus fluide et sans à-coups, du démarrage à l'arrêt, en passant par le fonctionnement à grande vitesse.

◦ Effet : Permet à l'équipement de fonctionner de manière stable à des vitesses plus élevées, réduisant ainsi les rebuts et les temps d'arrêt dus à l'instabilité de la tension et augmentant considérablement la vitesse moyenne globale.

3. Installer un système d’inspection qualité en ligne

◦ Problèmes : Les problèmes de qualité tels que les défauts de surface (tels que les rayures, les taches), les bavures de coupe, les erreurs dimensionnelles, etc., sont généralement découverts une fois la découpe terminée, ce qui entraîne la mise au rebut de l'ensemble du rouleau et des coûts de reprise élevés.

◦ Solution : Intégrer un système d'inspection visuelle en ligne (caméra CCD), un détecteur de défauts laser à large calibre ou à ultrasons pendant le processus de refendage pour surveiller l'apparence et la taille du produit en temps réel.

◦ Effet : Détectez les défauts en temps réel et alertez-les ou marquez-les immédiatement, évitez la génération de gros lots de déchets, réduisez le temps de production inefficace, améliorez le taux de rendement et améliorez indirectement l'efficacité effective.

Option 2 : Optimisation du processus de gestion de la production (amélioration douce)

Sans budget pour les mises à niveau matérielles, le potentiel d’efficacité peut également être libéré en optimisant les processus de gestion.

1. Mettre en œuvre des opérations standardisées (SOP) et un changement rapide de moule (SMED)

◦ Problème : Le temps de changement d'outils et de spécifications (changements de matériaux) est trop long, le travail de préparation est chaotique et le temps d'attente pour l'équipement est long.

◦ Scénario :

▪ SOP : Formuler des procédures opérationnelles standardisées détaillées, y compris l'inspection au démarrage, le chargement et le réglage des outils, le réglage des paramètres, le nettoyage de l'équipement, etc., pour réduire les fluctuations d'efficacité causées par les différences de compétences des opérateurs.

▪ SMED : Divise le processus de changement de moule en « tâches internes » (opérations qui doivent être effectuées lorsque l'équipement est à l'arrêt, telles que les changements d'outils) et « opérations externes » (préparations qui peuvent être effectuées pendant que l'équipement est en marche, telles que la préparation du matériau, la préparation des outils, les préréglages du programme). Convertissez les « opérations internes » en « opérations externes » autant que possible et optimisez les étapes des opérations internes (par exemple, les dispositifs de verrouillage hydrauliques au lieu de boulons).

◦ Effet : Réduisez le temps de changement d'outil d'une demi-heure ou plus à moins de 10 minutes, augmentant ainsi la flexibilité de production pour les petits lots et les lots multiples de commandes.

2. Mettre en œuvre la maintenance préventive (TPM)

◦ Problème : L'équipement « fonctionne avec la maladie », les pannes soudaines sont fréquentes et le temps de maintenance est beaucoup plus long que le temps de maintenance quotidien.

◦ Solution : Mettre en place un système TPM. Élaborer des calendriers d’entretien quotidiens, hebdomadaires et mensuels détaillés (par exemple, vérifier l’affûtage des lames, nettoyer les rails, lubrifier les roulements, vérifier les sources d’air, etc.) et déléguer les tâches d’entretien simples aux opérateurs.

◦ Effet : Réduisez considérablement les temps d'arrêt imprévus, assurez-vous que l'équipement est toujours dans un état optimal, maintenez une efficacité de production stable et prolongez la durée de vie de l'équipement.

3. Gestion des performances basée sur les données

◦ Problème : La cause de l’inefficacité est inconnue et les données manquantes ne permettent pas de l’améliorer avec précision.

◦ Schéma : Définir et suivre les indicateurs clés d'efficacité (TRS – Efficacité globale des équipements), calculés en multipliant le taux de rendement, le taux de performance et le taux de rendement. L'analyse de la perte de TRS permet d'identifier les pertes de temps (changement de moule ? Défaillance ? Perte de vitesse ? Perte de qualité ?)

◦ Effet : Rendre les pertes d’efficacité « visibles », apporter des améliorations ciblées et motiver l’équipe en fixant des objectifs.

Schéma 3 : Paramètres du processus et optimisation des outils (optimisation de l'efficacité)

Sans changer le matériel ni ajuster radicalement le processus, les résultats peuvent être obtenus grâce à un réglage fin du processus.

1. Optimiser les paramètres du processus de refendage

◦ Problème : Le réglage de la tension, de la vitesse, de la pression et d'autres paramètres n'est empiriquement pas à la hauteur de la solution optimale du matériau actuel.

◦ Schéma : Réaliser des essais de processus pour enregistrer la valeur optimale de tension, la vitesse de défilement et la pression des rouleaux sous différents matériaux, épaisseurs et largeurs. Une base de données des paramètres de processus est créée et consultable par tous les opérateurs.

◦ Effet : Trouver le meilleur équilibre entre qualité et vitesse pour maximiser la vitesse de fonctionnement tout en garantissant la qualité de la découpe.

2. Gestion et optimisation des outils

◦ Problème : La lame n'est pas remplacée à temps, ce qui entraîne une mauvaise qualité de coupe, de nombreuses bavures et même la nécessité de ralentir l'opération ; Mauvais réglage de l'écartement des couteaux.

◦ Scénario :

▪ Remplacement/affûtage régulier : Établissez un enregistrement de la durée de vie de la lame, en imposant un remplacement ou un affûtage régulier pour garder la lame tranchante.

▪ Choisissez le bon type d'outil : Choisissez différents matériaux de lame (tels que le carbure de tungstène, la céramique) et types d'outils (tels que les couteaux ronds, les couteaux droits, les couteaux à double tranchant) en fonction des caractéristiques du matériau.

▪ Réglage précis de l'écartement des outils : assurez-vous que l'écartement entre les couteaux supérieur et inférieur est réglé à 10 à 15 % de l'épaisseur du matériau, garantissant une coupe nette et soignée.

◦ Effet : Assurer la qualité de la coupe, réduire les rebuts et la réduction de la vitesse causés par les problèmes d'outils et réduire les processus de traitement ultérieurs.

Résumé et suggestions

Recommandations d’action :

1. Commencez immédiatement : commencez par l’option 3 et vérifiez les paramètres de l’outil et du processus, ce qui conduira aux améliorations les plus rapides.

2. Planification à moyen terme : Mettre en œuvre systématiquement l’optimisation de la gestion de l’option 2, en particulier SMED et TPM, qui est la clé de l’amélioration de l’efficacité.

3. Investissement à long terme : si le goulot d’étranglement de l’efficacité vient de l’équipement lui-même, alors planifiez la transformation technologique du plan 1, qui est la seule façon d’évoluer vers une production intelligente.

Il est recommandé de mesurer d'abord l'OEE de votre machine de refendage actuelle, de clarifier la composition spécifique de la perte d'efficacité, puis de choisir le plan d'optimisation le plus approprié pour obtenir une amélioration ciblée et précise.