На участке токарной обработки предприятие выпускало 4200 деталей в месяц: втулки, муфты и корпуса подшипников. Главный обрабатывающий центр был загружен на 100%, что создавало риск срыва контрактов при росте заказов.
Мы предложили не покупать ещё один мощный станок, а построить механизированную ячейку на базе двух токарных станков с ЧПУ DN Solutions Puma 2600SY, робота и системы конвейеров.
В результате выпуск вырос до 9500 деталей/мес, инвестиции снизились на 53%, а нагрузка на главный центр упала на 75%.
Задача: увеличить выпуск и разгрузить «узкое место» участка
До модернизации участок работал в режиме постоянного «узкого места». Один мощный токарный обрабатывающий центр выполнял и черновую, и чистовую обработку всех деталей. Загрузка достигала 100%, очереди на обработку росли, а при любой поломке линия останавливалась.
Исходные данные:
- Детали: втулки, трубные муфты, корпуса подшипников.
- Выпуск: 3000 втулок, 800 муфт, 400 корпусов в месяц (всего 4200 шт).
- Загрузка главного центра: 100% (черновая + чистовая).
- Персонал: 3 оператора в смену на загрузку/разгрузку и контроль.
Цели проекта:
- Увеличить выпуск до ~9000–10000 шт/мес без покупки ещё одного дорогого многофункционального центра.
- Снизить нагрузку на главный обрабатывающий центр, оставив ему только чистовые операции.
- Обеспечить отказоустойчивость линии и возможность работы в 2–3 смены с минимальным участием операторов.
- Уложиться в ограниченный бюджет на модернизацию.
Решение: механизированная ячейка из двух станков DN Solutions
Вместо покупки одного сверхмощного обрабатывающего центра мы предложили построить механизированную (роботизированную) ячейку на базе двух токарных станков с ЧПУ DN Solutions Puma 2600SY.
Конфигурация ячейки:
- Станки: 2× токарный станок с ЧПУ DN Solutions Puma 2600SY — ЧПУ Fanuc 31i, Y-ось, субшпиндель, инструментальный магазин 24 позиции, циклы G187, Look-ahead 4000 блоков.
- Робот: антропоморфный 6-осевой робот для загрузки/разгрузки заготовок и готовых деталей.
- Конвейеры: система подачи заготовок → станок 1 → станок 2 → зона чистовой обработки.
- Распределение операций: черновая обработка втулок, муфт и корпусов — на ячейке из двух станков DN Solutions; чистовая доводка — на главном обрабатывающем центре.
Такое решение позволило:
- Снизить капитальные затраты на 53% по сравнению с покупкой одного мощного многофункционального центра.
- Обеспечить резерв: при остановке одного станка второй продолжает работать.
- Полностью автоматизировать загрузку и съём деталей, исключив операторов из этого цикла.
Результаты: выпуск 9500 шт/мес, ROI 12 месяцев, OEE 87%
После запуска механизированной ячейки участок перешёл на новые показатели:
| Параметр | ДО (перегруженный участок) | ПОСЛЕ (механизированная ячейка) |
|---|---|---|
| Выпуск | Втулки: 3000 / Муфты: 800 / Корпуса: 400 шт/мес (всего 4200) | Втулки 7000 + Муфты 1500 + Корпуса 1000 = 9500 шт/мес (рост в 2,3 раза) |
| Время цикла | Втулка 12 мин / Муфта 18 мин / Корпус 25 мин | Втулка 5 мин / Муфта 7 мин / Корпус 9 мин (–60%) |
| Нагрузка главного центра | 100% (черновая + чистовая) | 25% (только чистовая, –75%) |
| Станки | 1× мощный токарный центр, 45 кВт | 2× DN Solutions Puma 2600SY, 22 кВт |
| Инвестиции | 60+ млн руб. | 28 млн руб. (–53%) |
| Персонал (загрузка/разгрузка) | 3 оператора/смена | Роботизированная ячейка (0 операторов) |
| ROI / OEE | — | ROI 12 мес / OEE 87% |
Почему 2 станка DN Solutions лучше 1 мощного?
- Экономия 53% на оборудовании. Два токарных станка средней мощности обошлись дешевле, чем один сверхмощный обрабатывающий центр с аналогичной производительностью.
- Резерв надёжности. При остановке одного станка второй продолжает работать, линия не останавливается полностью.
- Полная роботизация. Конвейерная подача и съём деталей позволили исключить операторов из цикла загрузки/разгрузки.
- Разгрузка главного центра. Черновая обработка перенесена на ячейку, главный обрабатывающий центр занят только чистовой операцией, загрузка упала с 100% до 25%.
Ключевые решения для серийного производства
- Втулки (70% объема): цикл 5 минут, DN Solutions Puma 2600SY с Y-осью, циклы G187.
- Трубные муфты (16%): цикл 7 минут, субшпиндель + АТС 24 позиции.
- Корпуса подшипников (14%): цикл 9 минут, термокомпенсация ±0,002 мм.
Результат: 9500 деталей/мес вместо 4200. Контракты выполнены, главный центр освободился в 4 раза.
Технические характеристики ячейки
| Компонент | Характеристики |
|---|---|
| Станки | 2× DN Solutions Puma 2600SY (Fanuc 31i, Look-ahead 4000 блоков) |
| Робот | Антропоморфный 6-осевой, захват Ø20–80 мм |
| Конвейеры | Подача заготовок → станок 1 → станок 2 → чистовая |
| Производительность | OEE 87% (TLM + ACO) |
Кому подойдёт такое решение
Такое решение имеет смысл, если у вас:
- Серийное производство токарных деталей (втулки, муфты, корпуса) с объёмом от 3–5 тыс. шт/мес.
- Участок, где один универсальный центр стал «узким местом» и загружен на 90–100%.
- Планируется рост объёмов, но нет желания покупать ещё один дорогой многофункциональный центр.
- Важна отказоустойчивость линии и возможность работы в 2–3 смены с минимальным персоналом.
Нужна такая же автоматизация?
Бесплатно за 24 часа пришлем: расчёт цикловой нормы времени, подбор оборудования, эскиз ячейки.
Запросить расчёт →