W pogoni za modułowością
Zespół badawczy pod kierownictwem firmy Bosch pracuje nad innowacyjną koncepcją produkcji przemysłowej. Celem dziewięciu partnerów współpracujących przy projekcie ReCaM jest stworzenie systemu produkcyjnego o wyjątkowych zdolnościach adaptacyjnych.
Tego rodzaju maszyny są potrzebne, ponieważ w obecnych warunkach czas produkcji systematycznie ulega skróceniu, zwiększa się także liczba produkowanych wariantów wyrobów ze względu na coraz częstszą personalizację. Cele, które wyznaczyli partnerzy projektu, są bardzo ambitne – Produkcja ma być wydajniejsza i bardziej dochodowa. Przykładowo czas uruchomienia produkcji ma zostać skrócony o 30% – powiedział kierownik projektu Sebastian Schröck, reprezentujący dział badań i rozwoju firmy Bosch. Od listopada 2015 do października 2018 Sebastian Schröck, inżynier z doktoratem, prowadzi prace wraz z pozostałymi partnerami projektu. W przyszłości w każdym łańcuchu produkcyjnym mają znaleźć się samodzielne moduły wykonujące określone zadania – np. wytłaczanie, wiercenie lub montaż. Każdy moduł, oprócz potrzebnego narzędzia roboczego, będzie miał także możliwość samodzielnej konfiguracji oraz koordynacji wszystkich czynności produkcyjnych z sąsiednimi modułami. Dzięki temu moduły produkcyjne mogą tworzyć zindywidualizowany system produkcyjny o dużych zdolnościach adaptacyjnych.
Moduły Plug-and-Produce dla inteligentnych fabryk
Obecnie maszyny produkcyjne są z reguły wciąż przystosowane do produkcji jednego wyrobu w określonej ilości. Jednak z czasem produkty będą coraz bardziej zindywidualizowane, a wielkość produkcji coraz bardziej zróżnicowana i będzie obejmować także produkcję pojedynczych sztuk danego wyrobu. Trend ten spowoduje, że linie produkcyjne będą wymagać częstszych modyfikacji. To z kolei prowadzi do przestojów i niesie ze sobą ryzyko popełnienia błędów. Projekt badawczy przewiduje moduły Plug-and-Produce jako rozwiązanie tego problemu. Zasada działania jest podobna do tej, jaką znamy ze świata komputerów: dzięki aplikacjom Plug-and-Play komputery rozpoznają podłączone klawiatury lub drukarki. Podobnie w przypadku przestawienia produkcji: nowe moduły będą mogły być dodawane, a niepotrzebne zostaną odłączone.
Systemy produkcyjne muszą sprawdzić się w praktyce
Zespół ReCaM ma za zadanie udowodnić, że zintegrowane z internetem i adaptujące się do nowych warunków systemy produkcyjne działają i będą w stanie sprawdzić się w praktyce. Dziewięciu partnerów konsorcjum badawczego wykorzysta różnorodne kompetencje, aby wspólnie znaleźć rozwiązanie: instytuty uniwersyteckie opracują standardy, inżynierowie skonstruują moduły, a przedsiębiorstwa produkcyjne, takie jak Bosch, przetestują koncepcję w praktyce.
W projekcie mają zostać wykorzystane w miarę możliwości już istniejące standardy i specyfikacje konfigurowalnej architektury systemu, dane modelowe, systemy kontrolne i interfejsy. Dostosowując je do celów projektu oraz opracowując brakujące aktualnie elementy, twórcy systemu chcą doprowadzić do powstania elastycznych systemów produkcyjnych. Wykorzystując je, producenci będą mogli dynamicznie reagować na zmiany zapotrzebowania rynkowego.
Projekt badawczy ReCaM otrzymał od Unii Europejskiej dofinansowanie w kwocie 5,3 mln EUR w ramach programu badań i innowacji „Horizont 2020“. Nazwa projektu ReCaM to skrót od „Rapid Reconfiguration of Flexible Production Systems through Capability-based Adaptation, Auto-configuration and Integrated tools for Production Planning.” Szacuje się, że zwiększenie liczby inteligentnych fabryk („Smart Factories“) stanie się ważnym elementem przewagi Europy jako lokalizacji produkcji na światowych rynkach.
