SADRŽAJ: 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.1 1.11 1.12 1.12
UVOD IZBOR TRANSPORTNE JEDINICE IZBOR PUTANJE (RELACIJE UNUTRAŠNJEG TRANSPORTA) IZBOR SREDSTAVA UNUTRAŠNJEG TRANSPORTA TRANSPORTNI SISTEMI SA PALETAMA VALJČANE STAZE DVOKAIŠNA TRAKA ŠINSKI VOĐENA KOLICA INDUKTIVNO UPRAVLJANJE KOLICA 0 UPRAVL UPRAVLJAN JANJE JE TRANSP TRANSPORT ORTNIM NIM SISTEM SISTEMIMA IMA KRITERIJUMI ZA IZBOR TRANSPORTNOG TRANSPORTNOG SISTEMA SISTEMA ZAKL ZAKLJU JUČA ČAK K
1 / 12
1.1 UVOD Unutrašnji transport (UT) može se definisati kao kretanje predmetaa rada, sredstava za rad, ljudi i protok informacija. Uglavnom se obavlja određenim sredstvima i na određenom prostoru. Sredstva koja se najčešće koriste u unutrašnjem transportu mogu biti fiksna (oluci, razne vrste grabuljara, trakasti transporteri, elevatori, dizalice) i pokretna (viljuškari, razne vrste pokretnih kolica, traktori, kamioni, utovarivači, viljuškari i drugi manipulatori koji se koriste za transport roba. Organizacija unutrašnjeg transporta bez obzira o kojoj se prozvodnoj cjelini radi, mora biti takva da se obezbijedi prenos roba, ljudi i informacija uz najnižu cijenu zatim maksimalnu sigurnost pri radu kao i ispunjavanje obaveza kod zaštite radne i životne sredine. Obzirom da unutrašnji transport ima važnu ulogu u proizvodnom ciklusu te se sve više efektivnost proizvodnog sistema ocjenjuje na osnovu efikasnosti organizacije unutrašnjeg transporta, a ne na osnovu efikasnosti izvođenja pojedinih tehnoloških operacija. Iz navedenog slijedi zaključak da unutrašnji transport u znatnoj mjeri utiče na cijenu koštanja proizvoda kao i na broj angažiranih radnika u proizvodnom ciklusu. Zato se pri projektovanju proizvodnog sistema mora voditi računa o organizaciji i odabiru unutrašnjeg transporta a to se svodi na sledeće: Izbor transportne jedinice Izbor putanje kretanja sredstava unutrašnjeg transporta Izbor sredstava unutrašnjeg transporta Proračun potrebnog broja sredstava unutrašnjeg transporta
2 / 12
1.2 IZBOR TRANSPORTNE JEDINICE Pri izboru transportne mora se voditi računa da li se vrši unutrašnji ili vanjski transport, manipulacija robe ili skladištenje, kao količina, oblik i dimenzija proizvoda. Uvođenjem transportne jedinice u podsistem unutrašnjeg transporta postiže se sledeće: Povećanje učinka Smanjenje ili eliminacija ljudskog rada Eliminacija oštećenja objekata transporta Povećenja sigurnosti u radu Osnovni faktori koji utiču na izbor transportne jedinice su: Oblik objekta transporta Dimenzije objekta transporta Masa odnosno specifična težina Stanje (čvrsto, rastresito, tečno) Stepen zaštite od oštećenja Način skladištenja Mogućnost sredstava unutrašnjeg transporta sa stanovišta zahvata i nosivosti 1.3 IZBOR PUTANJE (RELACIJE UNUTRAŠNJEG TRANSPORTA) Za efikasnost unutrašnjeg transporta bitan uticaj ima način povezivanja proizvodnog sistema, odnosno određivanja najoptimalnije putanje (relacije) kretanja sredstava unutrašnjeg transporta. Relaciju unutrašnjeg transporta određuje oblik putanje, smjer, broj tačaka koje povezuju sredstva unutrašnjeg transporta. Sve relacije unutrašnjeg transporta možemo podijeliti u 4 grupe: Sistem prostih relacija gdje sredstvo unutrašnjeg transporta ide između dvije tačke a u povratku je prazno, Sistem radijalnih relacija gdje sredstvo unutrašnjeg transportan povezuje više tačaka a u suprotnom pravcu takođe ide prazno, Sistem kružnih relacija gdje sredstvo unutrašnjeg transporta povezuje više tačaka u kružnom toku i uvijek je pod opterećenjem, Sistem složenih kružnih relacija gdje postoji više zatvorenih kružnih tokova sredstava unutrašnjeg transporta koje se međusobno poklapaju i spajaju. Kod izbora relacije unutrašnjeg transporta mora se obavezno voditi računa o sledećem: Da putanja bude što kraća, Da nema praznog hoda sredstava unutrašnjeg transporta, Da se putanje ne ukrštaju ili da to nebude na istom nivou, Da putanje obezbijede sigurnost u transportu uz minimum zauzetog prostora. Kod izbora relacije utiču sledeći faktori: Raspored mašina i opreme, Karakteristike građevinskih objekata, 3 / 12
Karakteristike sredstava unutrašnjeg transporta, Obim transporta. Pored navedenog izbor relacije je strogo povezan i sa tehnološkom šemom proizvodnog sistema, rasporedom radnih mjesta, zaštite radne sredine i drugih manjih detalja koji utiču na pravilan odabir relacije unutrašnjeg transporta. 1.4 IZBOR SREDSTAVA UNUTRAŠNJEG TRANSPORTA Izobr sredstava unutrašnjeg transporta zavisi od niza faktora a to su: Faktori tereta (dimenzija, masa, gustoća, oblik i količina) Faktori procesa proizvodnje (tip proizvodnje, frekvencija procesa, temperatura, korizivnost, prisustvo prašine i plinova) Faktori proizvodnog sistema (raspored obradnih mjesta, udaljenost, način skladištenja, karakteristike građevinskog objekta i mikrolokacije) Faktori tržišta (ponuda sredstava unutrašnjeg transporta, cijena, uslovi nabave i dr.) Pri izboru sredstava unutrašnjeg transporta treba voditi računa da li ići na nabavku specijalnih ili univerzalnih sredstava. Specijalna sredstva postižu veći učinak pri radu ali nemaju široku primjenu kao univerzalna. Danas na tržištu imamo široku paletu vrsta i tipova unutrašnjeg transporta. Prema stepenu slobode kretanja sva sredstva možemo svrstati u tri skupine: Sa fiksnim linijama kretanja (oluci, grabuljari, trakasti transporteri, transporteri sa kotrljčama). Uglavnom se koriste za veći obim proizvodnjem, transport robe u rifuzi ili komadnog oblika, odnosno koriste se za masovnu i serijsku proizvodnju. Sa djelimično fiksnim linijama (konzolne, noseće, portalne i poluportalne dizalice). Pogodne su za transport tereta raznovrsnog oblika većih i manjih dimenzija, te raznovrsne dinamika i raznovrsnih putanja u okviru linije posluživanja. Sa slobodnim linijama kretanja (razne vrste kolica, viljuškari, robokolica, kamioni, manipulatori). Pogodni su za promjenljive tokove kretanja te uz primjenu sredstava za smještaj robe (palete, sanduci, ramovi i dr.) spadaju u najtraženija sredstva unutrašnjeg transporta. Osnovni kriterijumi za izbor sredstava unutrašnjeg transporta su tehničke mogućnosti i kapacitet sredstava. Danas se u upotrebi najviše koriste automatski transportni sistemi koji omogućavaju transport radnih komada kroz pojedine stanice bez zastoja i u svakom trenutku mogu ispuniti sve zahtjeve radnog mjesta (proizvodne stanice) sa svim potrebnim sredstvima neophodnih pri izradi pojedinog proizvoda. Ovdje su ljudi iz procesa transporta potpuno ili djelimično isključeni a u posljednje vrijeme potpuno zamjenjuju uvođenjem robota. Prednost automatskih transportnih sistema možemo prikazati kroz sledeće parametre: Bolja iskorištenost skupih mašina, Vremenski koordinirana i pravilno postavljena izrada radnih komada, Skraćenje vremena prolaza radnih komada brži obrt kapitala i kraće vrijeme isporuke, 4 / 12
Veće iskorištenje proizvodnih postrojenja, pravilan dotok radnih komada ka mašinama što ima za posljedicu kraće vrijeme prolaza, čekanja i međuuskladištenja. Smanjenje skladišnog prostora poluproizvoda i dr. Za otpremu radnih komada u FPS (fleksibilni prozovdni sistem) danas se najviše upotrebljavaju palete kojih ima više vrsta: Jednostavne transportne podloge u kojima se slaže više radnih komada istog tipa poredanih u odjeljcima iz kojih automatski uzimači (roboti) uzimaju dijelove jedan za drugim i postavlja ih orjentirano na uređaj za stezanje (stroj za obradu). Transportna paleta od metala ili plastike pomoću koje se slobodno-ležeća stezna paleta sa uređajem za stezanje transportuje kroz sistem, tek na radnom mjestu robot ili stezna naprava preuzima paletu i postavlja je na radni sto proizvodne mašine tzv. “sistem pomoćnih paleta“. Promjenljiva stabilna paleta sa prilagodljivim ležištima radnog komada tzv. “palete sa promjenljivim ulošcima“ koje dozvoljavaju obradu donjeg dijela radnog komada. 1.5 TRANSPORTNI SISTEMI SA PALETAMA Glavni zadatak svih transportnih sistema jeste da neprekidno snadbijeva proizvodne mašine sa radnim komadima u automatskom procesu obrade. Ako posmatramo automatske pojedinačne mašine za vrijeme rada uočit ćemo da na jednoj paleti se vrši automatsko stezanje jednog komada dok se na drugoj vrši otpuštanje zašto su dovoljne samo dvije palete i dva mjesta na jednoj mašini i jedno za izmjenu radnih komada. Za dalju dogradnju potrebno je predvidjeti još jednu ili više paleta, odnosno jedno ili više mjesta. Oba slučaja prikazana su na slici 1.1 i 1.2.
Sl. Br. 1.1 Linijski izmjenjivi sistem paleta (dovoz i odvoz palete vrši se sa strane preko zaokretnog uređaja, koji se može postaviti i pored mašine) 5 / 12
Sl. br. 1.2 Opskrba paletama fleksibilne proizvodne stanice sa dvije predajne stanice (transportna kolica mijenjaju istovremeno i obrađene i neobrađene palete. Naredna paleta nalazi se u radnom prostoru) Radi neprekidnog obezbjeđenja radnog mjesta sa paletama potrebno je obezbijediti i idgovarajuću rezervu paleta gdje su skoro svi prozivođači ponudili svoje izvedbe rezervnih paleta zašto se dana nude izvedbe rezervnih paleta za kružno i linearno uzimanje paleta. Sve ove izvedbe su automatizovane i kodirane kroz automatski sistem upravljanja. Transport paleta u procesu rada može se obaviti putem valjčanih staza, transportnih traka, šinski vođenih kolica i prenosnim kolicima koja koriste induktivno upravljanje. 1.6 VALJČANE STAZE Kao transaportno sredstvo se danas malo koriste a uglavnom se radi o tzv. sabirno valjčanom transporteru kod kojeg se transport odvija kroz spoj palete putem trenja i pogonskog točka valjkastog sistema. Ovim sistemom se povezuju sve tehnološke cjeline, gdje se putem kodiranog uređaja koji se monitra na paleti i uređaja za očitanje koda na radnoj mašini preuzima paleta sa valjčane staze na obradu na radnoj mašini. U slučaju da je ulazno mjesto na mašini zauzeto kretanje palete se nastavlja tako dugo dok se ne nađe slobodna mašina. Poslije obrade slijedi dekodiranje palete tako da se ona može odstraniti iz toka ili se može dodati naknadna obrada na nekoj sledećoj mašini Nedostatak valjčane staze je sto se pozicija svake palete nemože pratiti preko računara, što iziskuje nove troškove kako bi se ista pratila.
6 / 12
1.7 DVOKAIŠNA TRAKA Upotrebljava se uglavnom kod malih težina do 25kg. Firma BOSH je razvila dvokaišni transportni sistem koji je izrađen u obliku velikog kućišta koji sadrži sve električne i mehaničke dijelove pomoću kojih se može sastaviti željena konfiguracija transportnog puta. Uglavnom sve operacije su automatizovane, od opskrbe stanica za čitanje, poprečnih transportera-jedinica za guranje, hvatača za skidanje paleta i sve se prati putem sistema za upravljanje. 1.8 ŠINSKI VOĐENA KOLICA Transportni sistemi povezani sa šinama odlikuju se sledećim osobinama: Velika sposobnost nošenja i do nekoliko tona Velika brzina vožnje i velika brzina opskrbe Tačno, brzo priključivanje na prednju stranicu Visoka pouzdanost Kod ovih voznih sredstava najčešće se numerički upravlja, što znači da su željene pozicije unaprijed zadate a ugrađeni sistem mjerenja puta javlja poziciju i brzinu vožnje pri čemu se postiže optimalan pogon a samim time i materijalna ušteda. Kretanje kolica prijem i predaja paleta obavlja se putem računara što omogućava znatne uštede troškova kod kodiranja paleta i instaliranja kablova.
1.9 INDUKTIVNO UPRAVLJANJE KOLICA U odnosu na šinska transportna kolica imaju znatno šire područje primjene. Moguća primjena je od ulaska robe preko skladišta do proizvodnje uključujući i snadbijevanje sa potrebnim alatima i dr. Vozila su vrlo pokretna mogu se voziti naprijed-nazad skoro se u mjestu može skretati te se može zaključiti da željene stanice nemoraju biti u jednom pravcu. Uglavnom se koriste dva tipa vozila: Tegljač sa hodom (gore-dolje) Viljuškarska kolica kao frontalni i bočni istovarač Pored paleta ova kolica transportuju naizmjenično i alate, kompletne magacine alata i sirovine između stanica i skladišta. Kao izvor energije ova kolica se napajaju sa (NiCd) baterijama koje se dopunjavaju u specijalnim stanicama za vrijeme pauza. Ova kolica nude sledeće prednosti u odnosu na ranije spomenuta transportna sredstva: Kratko vrijeme postavljanja instalacije Veliku fleksibilnost u smislu manipulacije i vođenja linije Slobodan pristup mašinama Smanjuje uzrok nesreća 7 / 12
Smanjenje potreba za prostorom Veliku transportnu sigurnost Jednostavno aktiviranje vozila i niz drugih prednosti nad ostalim transportnim sredstvima Nedostatak im je zbog visokih troškova transporta kao i nedovoljna tačnost u predaji kolica. Međutim zbog brojnih prednosti ovaj sistem nudi najbolje osnove za daljna poboljšanja i proširenja. 1.10 UPRAVLJANJE TRANSPORTNIM SISTEMIMA Upravljanje transportnim sistemom je veoma kompleksna stvar i uglavnom je posebna za različita proizvodna postrojenja. Najjednostavniji slučaj je upravljanje pravcem kretanja paleta, gdje svaka paleta sadrži automatski kodiran uređaj na kome je kodiran broj radne mašine do koje paleta treba da dođe. U svom toku paleta obilazi sve dok ne naiđe na kodiranu mašinu, te se nakon dekodiranja preusmjerava na stanicu za stezanje i obradu. Tok procesa počinje iznova ako se postavlja novi komad i unosi novi kod za predviđene mašine. Ovim načinom se može naći više komada na transportnom sistemu koji će kružiti od mašine dok ne dođu do one za koju je unesen kodirani broj na paleti. No obrada više različitih komada na istoj mašini predstavlja dodatnu složenost, odnosno mora se ugraditi dodatni uređaj za kodiranje na samom steznom uređaju. Ovaj princip upravljanja može zadovoljiti funkcionalni obim jednog osrednjeg sistema upravljanja. Međutim danas se sve više u praksi koriste sistemi gdje se izostavlja kod palete a upravljački sistem se snadbijeva sa svim informacijama potrebnim da se paleta dovede na mašinu za obradu te ponovnog uzimanja obrađenog komada i obavljanja svih neophodnih radnji potrebnih za pripremu palete za preuzimanje novog obratka (komada). Prednost ovog sistema upravljanje prikazanog na slici br. 1.3 je u odnosu na sistem sa kodiranjem paleta u smanjenju troškova koje potiču iz izostavljanja uređaja za kodiranje, postavljanje i čitanje. Ovdje se vrši zadavanje svih radnih parametara samo na početku tehnološkog procesa.
8 / 12
Sl. 1.3 Područje zadataka DNC računara za automatizaciju izrade 1.11 KRITERIJUMI ZA IZBOR TRANSPORTNOG SISTEMA Osnovni parametri za izbor transportnog sistema su veličina, težina, oblik i srednje vrijeme izrade komada. Za male komade čija težina ne prelazi 20kg pogodne su duple kaišne trake, specijalne transportne palete. Za srednje težine radnog komada pogodni su roboti koji radni komad sa ili bez uredaja za stezanje donose na mašinu, usmjeravaju i poslije obrade oslobađaju. Ovdje se uglavnom radi o serijskoj proizvodnji reda veličine 2000-20000 komada mjesečno. Udio troškova automatskog uređaja ne bi smio biti veći od 15-25% od ukupnih investicijskih troškova te za manje serija ugradnje ovih uređaja bila bi upitna. Za transport teških komada najviše se koriste šinska i induktivno vođena kolica. Šinski vođena kolica mogu voziti većim brzinama, te se vrijeme dopreme i odpreme gotovog proizvoda znatno skraćuje, postupak prilaza je jednostavniji i kraći jer su mašine i transportni sistemi veoma blizu. Za transportni sistem sa induktivno vođenim kolicina potreban je veći broj kolica u odnosu na šinski sistem ali se odlikuju velikom fleksibilnošću u smislu primjene ili proširenja kursa vožnje, velikom sigurnošću pri transportu, upotrebu nekodiranih paleta i drugih pogodnosti koje nosi ovaj sistem.
9 / 12
1.12 ZAKLJUČAK Na osnovu izloženog može se zaključiti da prilikom investicionog ulaganja u FPS (fleksibilni proizvodni sistem) jedan od važnijih segmenata ima izbor sistema unutrašnjeg transporta. Pravilnim odabirom transportnog sistema može se omogućiti potpuna uposlenost radnih mašina čime se postiže veća proizvodnja a samim time i veća ekonomičnost preduzeća. S obzirom na važnu ulogu u sistemu prozvodnje sve veća pažnja se posvećuje modernizaciji unutrašnjeg transporta, te se danas susrećemo sa potpuno automatizovanom upravljanju i kontroli rada transportnih sredstava.
10 / 12
POPIS SLIKA: Sl. Br. 1.1 Linijski izmjenjivi sistem paleta (dovoz i odvoz palete vrši se sa strane preko zaokretnog uređaja, koji se može postaviti i pored mašine) Sl. br. 1.2 Opskrba paletama fleksibilne proizvodne stanice sa dvije predajne stanice (transportna kolica mijenjaju istovremeno i obrađene i neobrađene palete. Naredna paleta nalazi se u radnom prostoru) Sl. 1.3 Područje zadataka DNC računara za automatizaciju izrade
11 / 12
LITERATURA 1. Dr. Džemo Tufekčić, Dr. Milan Jurković
“FLEKSIBILNI PROIZVODNI SISTEMI“ Univerzitet u Tuzli-Mašinski Fakultet 1999 god.
2. Dr Džemo Tufekčić “ODRŽAVANJE“ Dr. Slavko Sebastijanović Univerzitet u Tuzli-Mašinski Fakultet 1998 god.
12 / 12