Özel Endüstriyel Ekipman Üretimi: Kim İnşa Ediyor

Üretim ekipmanınız, geleneksel üretilmiş ürünlerin kullanımının yerini almıştır. Üretim programınız, bir ürünün imalatı için özel el aletleri gerektiriyorsa, parçanın benzersiz bir şekil, stil veya üretim süresi gerektirdiği durumlarda, özel üretilmiş makinelerin kullanılması gerekecektir. Bu makale, özel üretilmiş makinelerin tanımını, bu tür ekipmanları sağlayan önde gelen üreticileri, uzmanlık alanlarını, her proje ile ilişkili maliyetleri, özel makinelerin çeşitli tanımlarını ve bir tedarikçiden üretim ekipmanı bulma ve edinme adımlarını kapsamaktadır.

Kısaca, özel endüstriyel ekipman belirli bir uygulama veya ürün için geliştirilen makineleri ifade eder. Özel endüstriyel ekipman, otomatik montaj makineleri, özel amaçlı makineler (SPM'ler) veya robotik çalışma hücrelerinden oluşur, ancak test tezgahları, malzeme taşıma sistemleri ve paketleme hatlarını da içerebilir. Özel endüstriyel ekipman pazarı üç geniş segmente ayrılmıştır: (1) ABB, Siemens, Rockwell, FANUC ve Yaskawa gibi küresel platform tedarikçileri, hazır makinenin özelleştirilmesi için robotlar ve kontrol sistemleri sağlar; (2) ATS Automation, JR Automation, Invio Automation, Advent Design ve DWFritz gibi mühendislik odaklı özel üreticiler, toplam çözümler sunar; ve (3) makine ekipmanını spesifikasyonlara göre üreten ancak yerel üreticilere kıyasla ila daha düşük maliyetli seçenek sunan offshore üreticiler.

Özel endüstriyel ekipman olarak ne sayılır?

Özel makineler iki uç arasında yer alır: satın alması kolay ancak uygulaması zor olan standart bir makine ve kendi satın alma süreci olan devasa bir tam entegre üretim tesisi. Pratikte, müşteriler altı kategoriden birinden satın alır:

Buradaki ortak nokta, makinenin bir tedarikçinin kataloğundan değil, kendi spesifikasyonlarınızdan tanımlanmasıdır. Bileşenin geometrisi, çevrim süresi, kalite gereksinimleri, ortam ve sonraki ara yüzler tamamen sizin teknolojinizden gelir. Bu nedenle, spesifikasyon tedarikçi isminden daha önemlidir.

Özel endüstriyel ekipmanı kim üretir?

Tedarik tabanı üç seviyeden oluşur ve çoğu girişim bunların tümünden geçer:

benlongkj, aşağıdaki şekilde iyi tanınan offshore seviyesine bir örnektir: Çin’den bir üretici olup otomatik montaj hatları, enjeksiyon kalıplama sistemleri ve özel hat üretimi yapmaktadır. Şirket ürünlerini hem doğrudan üreticilere hem de entegratörler aracılığıyla tedarik etmektedir. Bu tedarikçinin avantajları maliyet etkinliği ve üretim süreçleridir; çıktısı otomatik olup üretim süreciyle birlikte test edilmektedir. Böyle bir tedarikçinin dezavantajları ise mesafe, sözleşme öncesi spesifikasyon gerekliliği ve ekipmanın kurulumu ile gerekli bakımın yapılması için yerel bir ortağa ihtiyaç duyulmasıdır. Çoğu durumda ideal çözümler, yerel entegratörün ilk hücre ve bakım sorumluluğunu üstlendiği, offshore üreticinin ise her şey netleştikten sonra sermaye ekipmanı siparişlerini aldığı ortak yaklaşımlardır.

Pazar ve özel ekipmanın gerçek maliyeti

Özel otomasyon büyük ve hızla büyüyen bir pazardır: 2025 yılında, özel otomasyon mühendislik ekipmanları sektörünün değeri yaklaşık $5.7 milyar olarak tahmin edilmiştir. Ayrıca, 2032 yılına kadar yaklaşık $10.5 milyar değerinde olacağı ve yıllık bileşik büyüme oranının yaklaşık %9% olacağı speküle edilmektedir. Talep belirli sektörlerde yoğunlaşmıştır ve bunu bilmek, alınacak fiyatların kapsamı hakkında daha fazla bilgi edinmeyi sağlar:

ABD ve Avrupa pazarlarındaki ekipman için gösterge fiyat aralıkları:

Ekipman maliyeti proje maliyetlerine eşit değildir. Kurulum hazırlıkları, yardımcı hizmetler, koruma sağlama ve üretimin olmadığı başlatma dönemi dikkate alınmalıdır. Sorunsuz bir kurulumun arkasındaki proje yönetimi disiplini, planlı tesis duruşları için kullanılanla aynıdır, ki bu bizim üretim tesisi kapanış kontrol listesi pratik detaylarla ele aldığımız konudur.

Bir üretici ile iletişime geçmeden önce ne hazırlanmalı

Spesifikasyonun kalitesi makinenin kalitesini belirler. İlk toplantıdan önce dokuz maddeyi hazırlayın:

• Ürün parçalarının çizimleri ve örnekleri (toleranslar ve bu makine tarafından üretilen parçaların olası varyasyonları dahil).
• Döngü süresi ve çıktı hızı (dakika başına parça/saat başına vardiya veya vardiyalar olarak ve OEE dahil).
• Kalite gereksinimleri (ne ölçülmeli, geçme/kalma kriterleri nelerdir, 0% muayene veya örnekleme gerekli mi).
• Süreç açıklaması (makinenin ardışık olarak gerçekleştirmesi gereken tüm işlemleri açıklayan, tutulacak manuel işlemler dahil).
• Yukarı ve aşağı akış arayüzleri (parçaların nasıl alındığı ve teslim edildiği, makinenin diğerleriyle nasıl iletişim kurduğu).
• Çevre (temiz oda, yıkama koşulları, sıcaklık, toz vb.).
• Yardımcı hizmetler ve alan (güç, hava, su vb.).
• Düzenleyici gereksinimler (makine güvenlik standartları, elektrik sertifikasyonu ve diğerleri).
• Bütçe ve zamanlama (para aralıkları ve üretim süresi belirtilmeli).

Bu bilgilerle üretici kesin bir teklif verebilir. Sadece telefon görüşmesi ve fotoğraf alan bir üreticinin teklifi teslim edilmeden önce üç kez değişecektir.

İnşa ve kabul süreci, adım adım

Verimli bağlı inşa programı sekiz ardışık aşamaya sahiptir, her biri bir teslimat sağlar:

1. Kavram ve fizibilite. Bir yüklenici bir sistemi inceler ve varsayımlarla birlikte bir kavram sunar. Teslimat: kavram diyagramı ve çevrim süresi hesaplamaları.
2. Teklif ve spesifikasyon. Bir teklif, makineyi, takımını, kontrol sistemlerini, güvenlik özelliklerini ve tüm ilgili belgeleri detaylandırmalıdır. Teslimat: gelecekteki değişiklik taleplerine karşı koruma sağlayan her iki tarafça imzalanmış spesifikasyon.
3. Tasarım incelemesi. Teknik çizimler, kontrol sistemi diyagramı, programlama sırası dahil olmak üzere teknik dokümantasyon gözden geçirilir. Teslimat: parça listesi dahil imzalanmış tasarım belgeleri.
4. Üretim ve ön test. Makine yüklenicinin atölyesinde üretilir ve orada test edilir. Teslimat: makine üretimi ile ilgili raporlar ve ideal olarak test çalışmaları videoları.
5. Fabrika kabul testi (FAT). Yüklenicinin atölyesinde resmi olarak test edilen bir makineye uygulanır. Teslimat: çevrim süresi, verim ve açık konuların hesaplamaları ile imzalanmış FAT raporu.
6. Nakliye ve kurulum. Teslimat sürecine katkı (ambalajlama, sevkiyat, kurulum) yüklenici veya onun denetimi altında çalışan şirket tarafından gerçekleştirilir.
7. Sahada kabul testi (SAT). FAT’ın şirketiniz ortamında uygulanması. Teslimat: imzalanmış SAT raporu.
8. Eğitim, dokümantasyon ve garanti. Eğitim sağlanması (işletme ve bakım), yedek parça temini, çizimler, yedek programlar ve garanti şartları.

Yerinde doğrulama için, nihai ödemeyi yapmadan önce dört şeyi gözlemlediğinizden emin olun. Bunlar: makinenin, parçalarınız takılıyken belirtilen hızda düzgün çalışması; güvenlik sistemlerinin test edilmesi; ölçüm cihazlarının bilinen test cihazlarıyla karşılaştırılması; tüm dokümantasyonun sağlanmasıdır. Bu dört doğrulamayı geçen bir makine gelecekte çalışmaya devam edecektir.

Özel ekipman üreticisi nasıl seçilir

Bir ortağı proje riskinden ayıran yedi kriter vardır, bunlar şunları içerir:

1. Tam süreçte uzmanlık. Sizinle benzer kurulumlardan iki referans isteyin ve referansları arayın. Çevrim süresi iddiaları kolay yapılır, ancak geri dönen müşterilere sahip olmak zorluktur.
2. Dahili üretim ve mühendislik yetenekleri. Makinesini ve kontrol sistemlerini tasarlayıp üreten bir şirket, program üzerinde kontrol sahibidir; saf bir entegratör iyi bir mühendis olabilir ancak alt yüklenici gecikmelerinden kim sorumlu kontrol edilmelidir.
3. Platform ve kontrol seçimi. Bakım departmanınızın servis verebileceği platformu seçin; bu muhtemelen Allen-Bradley veya Siemens kontrol sistemleri ve FANUC, Yaskawa veya ABB robotlarıdır. Tam otomasyondan kısmi otomasyona geçiş, maliyet azaltma değil mühendislik meselesidir.
4. Satış sonrası hizmet için mühendislerin bulunabilirliği. Bölgenizde kaç mühendisin çalıştığını, yanıt süresinin ne kadar hızlı olduğunu ve yedek parçaların nerede bulunduğunu sorun. Makinenin üç vardiyada çalışmasının anlamı yoktur, ancak bir uzmanın gelmesi için iki hafta beklemek anlamsızdır.
5. Verilerin, fikri mülkiyetin ve programların sahipliği. PLC kaynak kodları, robot programları, CAD modelleri ve yedekler dahil olmak üzere birçok belge talep edin.
6. Ödeme koşulları. Ödeme aşamaları tasarım onayı, FAT, SAT ve eğitim için geçerlidir. Beklenen maliyetin ’ından fazlasını depozito olarak vermek ve hiçbir aşama almamak endişe verici olabilir.
7. Makinenin tüm ömrü boyunca maliyet. Yedek parçalar, sarf malzemeleri, hizmetler ve çalışma süresini içeren fiyatı hesaplayın. 120% makinesi, diğerinden 120% daha fazla çalıştığı için muhtemelen 100% makinesinden daha ucuzdur.

Malzeme taşıma kapsamın bir parçasıysa — konveyörler, besleyiciler, paletleyiciler, AGV’ler — bu alt sistemin kendi tasarım mantığı ve tuzakları vardır, bunlar rehberimizde ele alınmıştır. otomatik malzeme taşıma çözümleri rehber.

Ve bir RFQ hazırlıyorsanız, gereksinimleri deneyimli alıcıların yaptığı şekilde çerçeveleyin: bizim otomatik üretim hattı alıcı rehberi teslimat yapabilen üreticileri sadece teklif verebilenlerden ayıran soruları ele alır.

Son olarak, “özel” amacını aklınızda tutun. Özel istasyonunuz bir darboğazı azaltmalı, yeni bir darboğaz eklememelidir. Bu nedenle, standart makineler işleminizin 'ini gerçekleştirebiliyorsa ve özel istasyonunuz 'sini yönetiyorsa, bu hibrit çözüm genellikle tamamen özel bir montaj sistemine kıyasla daha az maliyetli, daha hızlı kurulabilir ve bakımı daha kolay olacaktır.

SSS

Özel endüstriyel ekipman ile standart makineler arasındaki fark nedir?

Standart üretim ekipmanı, belirli bir amaç için üretilen ürünleri ifade eder ve kataloglarda bulunabilir. Ancak, özelleştirilmiş ekipman, kalite ve üretim süresi açısından müşterilerin gereksinimlerine uygun olarak oluşturulur ve bu nedenle standart üretim ekipmanında bulunmayan bazı ek özelliklere sahip olacaktır. Özel yapım üretim ekipmanı, standart üretim ekipmanından daha pahalı olma eğilimindedir, ancak özelleştirildiği için farklı teslim sürelerine sahip olacaktır.

Özel endüstriyel ekipman ne kadar tutar?

Örneğin, fikstürler veya çalışma istasyonları için maliyetler 15.000 ile 60.000 arasında değişmektedir. Yarı otomatik işlevlere sahip ekipmanların fiyat aralığı 60.000 ile 250.000 arasındadır. Robotik hücreler 150.000 ile 600.000 arasında satılırken, tam otomatik üretim hatları 500.000 ile 5 milyon ve üzeri maliyete sahip olabilir. Yabancı üreticiler aynı ürünü Batılı üreticilere göre -50 daha düşük fiyata üretebilse de, zamanında teslimat konusunda sorun yaşayabilirler.

Özel makine projesi ne kadar sürer?

Üretim aşamalarına göre tamamlanma süreleri şunlardır: bireysel çalışma istasyonları için 6-14 hafta; özel ekipman için 12-24 hafta; robotlar için 16-30 hafta; tam otomatik hatlar için 20-40 hafta. Herhangi bir sertifikasyon gerekiyorsa, sertifikasyon dokümantasyonu için ek süre eklemelisiniz.

Fabrika kabul testi (FAT) neleri içerir?

FAT, ekipmanın gerçek üretim parçaları kullanılarak fabrikada test edilmesini ifade eder; ekipmanın çevrim süresi, üretim hızı, üretim kalitesi ve ürün doğruluğu gibi çeşitli faktörleri değerlendirir. Ayrıca, üretilen ürünlerin proses yeteneğinin değerlendirilmesini içerir. FAT sonunda bir rapor hazırlanmalıdır.

Kaynakça

• ATS Automation — Özel Otomatik Üretim Sistemleri
• JR Automation — Robotik Çalışma Hücreleri ve Entegrasyon
• Control Design / CSIA — Sistem Entegratörü En İyi Uygulamaları
• ISO — Makine Güvenliği Standartları (ISO 12100, ISO 13849)

Çözüm

Özel yapım endüstriyel ekipman üreten organizasyonlar, üretimle ilgili konuları makinelere dönüştürme süreçleriyle meşguldür. Bu konuda şirketlerin başarısında üç süreç yer alır. Birincisi, çevrim süreleri, kalite, çevre, yardımcı hizmetler, maliyetler ve teslim tarihleri hesaplaması için gerekli spesifikasyonların oluşturulmasıdır. İkincisi, tedarikçilerin sadece iddialarına dayanmak yerine doğrudan kanıtlarla tanımlanmasıdır. Üçüncüsü ise, üretim sırasında planlanan ödemeler, dokümantasyon ve makine işletim testlerini içeren standart kabul prosedürünün geliştirilmesidir. ATS, Invio ve DWFritz gibi birçok otomasyonun varlığı nedeniyle, müşterilerin aradığıdan daha fazla özel yapım endüstriyel ekipman mevcuttur. Özel yapım endüstriyel ekipmanın maliyeti, spesifikasyonlar ve kabul süreçlerine bağlı olarak geniş ölçüde değişir (örneğin, bazı ekipmanlar 15.000 maliyetindeyken, diğer ekipmanlar milyonlarca dolar arasında olabilir). Bununla birlikte, etkili spesifikasyon hazırlama ve standart kabul süreçleri sayesinde, ekipman sahibi ekipmandan tasarruf etme fırsatına sahiptir.