ارتفعت كفاءة الإنتاج في مؤسسة التعبئة والتغليف بنسبة 30٪: سجل التحول لآلة تقطيع الفيلم

في ظلّ تزايد المنافسة في قطاع التغليف، تُعدّ كفاءة الإنتاج عصب الحياة للشركات لخفض التكاليف والاستحواذ على السوق. اليوم، سنتناول شركة محلية رائدة في تصنيع مواد التغليف المرنة، لنكشف كيف حقّقت قفزة ملحوظة بنسبة 30% في كفاءة الإنتاج الإجمالية من خلال تحويل تقني دقيق لآلة تقطيع الأغشية، "الجهاز الرئيسي".

1. الخلفية والتحديات: عنق الزجاجة في النمو

تعمل الشركة بشكل رئيسي في تقطيع وبيع أنواع مختلفة من الأغشية البلاستيكية، مثل BOPP وCPP وPE، وغيرها. مع النمو المستمر لطلبات السوق، أصبحت آلات تقطيع الأغشية التقليدية القديمة غير كافية تدريجيًا، وأصبحت أكبر عقبة في عملية الإنتاج. ويتجلى ذلك تحديدًا في:

1. كفاءة تغيير الطلب منخفضة للغاية: في كل مرة يتم فيها تغيير مواصفات المنتج (مثل العرض والقطر)، من الضروري إيقاف الماكينة لمدة تصل إلى 20-30 دقيقة لضبط موضع الأداة ومعلمات الشد وما إلى ذلك يدويًا، مما يؤثر بشكل خطير على معدل الاستخدام الشامل (OEE) للمعدات.

2. سرعة الإنتاج المحدودة: لا يمكن لنظام التحكم الكهربائي القديم دعم التقطيع عالي السرعة بشكل مستقر، ومن أجل تجنب مشاكل الجودة مثل كسر الفيلم وحواف القطع غير المتساوية، لا يجرؤ المشغلون عادةً على زيادة السرعة إلى أكثر من 80٪ من الحد الأعلى للمعدات.

3. يجب تحسين العائد: استقرار نظام التوتر الذي يتحكم فيه القابض المسحوق المغناطيسي التقليدي ضعيف، ومن السهل إنتاج تقلبات التوتر أثناء التشغيل بالبدء والتوقف أو السرعة العالية، مما يؤدي إلى عيوب مثل الأوتار المتفجرة على شكل "الملفوف" والوجوه النهائية غير المستوية في لفة الفيلم المشقوق، ويظل معدل العيب مرتفعًا.

4. الاعتماد الكبير على العمال المهرة: تعتمد دقة التعديل بشكل كبير على خبرة وشعور السيد، كما أن دورة تدريب المشغل المؤهل طويلة، كما أن تدفق الموظفين له تأثير على استقرار الإنتاج.

أدركت الإدارة أن مجرد شراء معدات جديدة قد يحل المشكلة، لكن تكلفة الاستثمار كانت مرتفعة للغاية ودورة الاسترداد طويلة. لذا، اتخذت قرارًا أذكى: تجديد ماكينات التقطيع الحالية بشكل منهجي.

2. خطة التحول: سياسة دقيقة، ناعمة وصارمة

قامت الشركة بتشكيل فريق مشروع مكون من موردي المعدات ومهندسي الأتمتة والفنيين الداخليين، وبعد التشخيص التفصيلي، قامت بصياغة خطة التحول مع نظام التحكم الكهربائي والمحركات الأساسية كنواة.

جوهر التحول: استبدال الآلات والتناظرية بالسيرفو والرقمنة

3. سجل التحول: تفاصيل تنفيذ التكنولوجيا الرئيسية

1. تنفيذ وظيفة تغيير الطلب بنقرة واحدة:

◦ قبل التعديل: يأخذ المشغل المسطرة للقياس، ويحرك عجلة اليد يدويًا لضبط موضع حاملي الأدوات اليمنى واليسرى، ويدخل التوتر والمعلمات الأخرى يدويًا.

بعد التحويل: أدخل عرض الحجم المستهدف وقطره ومعلمات أخرى على شاشة اللمس HMI، ثم انقر على "تغيير الطلب بنقرة واحدة". يُحرك محرك السيرفو حامل الأداة بدقة إلى الوضع المُحدد مسبقًا، ويقوم نظام التحكم تلقائيًا باستدعاء منحنيات الشد والسرعة المُحددة مسبقًا. تُنجز العملية بأكملها في أقل من دقيقتين دون تدخل يدوي.

2. قفزات الدقة في التحكم في التوتر:

◦ يتم التخلص من القابض المسحوق المغناطيسي ذو الاستجابة البطيئة وتوليد الحرارة العالية ودقة التحكم المنخفضة، ويتم استخدام محرك المؤازرة + مستشعر التوتر لتشكيل نظام تحكم حلقة مغلقة كامل.

يراقب النظام تغير الشد لحظيًا، ويوجه محرك السيرفو لتعويض عزم الدوران الجزئي من خلال خوارزميات تضمن ثبات شد الفيلم طوال العملية، من اللفة الفارغة إلى اللفة الكاملة. هذا يُجنّب بشكل جذري مشاكل جودة المنتج الناتجة عن عدم استقرار الشد.

3. التشغيل عالي السرعة وتعزيز الاستقرار:

◦ يوفر نظام محرك المغزل المؤازر الجديد مزيدًا من الطاقة والتحكم في السرعة بشكل أكثر سلاسة، مما يسمح للمعدات بالعمل بثبات بنسبة 100% من سرعة التصميم، حتى عند رفع تردد التشغيل.

◦ يضمن جهاز التحكم في الحركة مزامنة دقيقة للكاميرا الإلكترونية بين المحركات المتعددة مثل فك اللف، والجر، وإعادة اللف، وما إلى ذلك، مما يزيل التمدد أو التجعد الناجم عن عدم مزامنة السرعة.

4. الفعالية والفوائد: الأرقام تتحدث

بعد اكتمال التحول، وبعد شهر من التشغيل المستمر وإحصائيات البيانات، كانت النتائج فاقت التوقعات بكثير:

• زيادة كفاءة الإنتاج: ارتفعت الكفاءة الإجمالية بأكثر من 30%. ويعود ذلك بشكل رئيسي إلى تقصير مدة تغيير الطلب من متوسط ​​25 دقيقة إلى دقيقتين، وزيادة متوسط ​​سرعة الإنتاج من 75% إلى أكثر من 95%.

تحسين جودة المنتج: ارتفع معدل العائد (منتجات الدرجة الأولى) من 92% قبل التحول إلى أكثر من 98.5%. واختفت تقريبًا مشاكل مثل عدم استواء الأسطح النهائية وتشقق الأوتار، وانخفض معدل شكاوى العملاء بشكل ملحوظ.

• انخفاض تكاليف التشغيل:

◦ تقليل استهلاك الطاقة: بعد إزالة القابض المسحوق المغناطيسي (مستهلك كبير للطاقة)، ​​يتم تقليل استهلاك الطاقة للجهاز بأكمله بنحو 15%.

◦ تحسين تكلفة العمالة: يتم تقليل متطلبات المهارة للمشغلين، ويتم تقصير دورة تدريب الموظفين الجدد إلى النصف، ويمكن لمشغل واحد الاهتمام بعدد أكبر من الآلات.

• الذكاء والبيانات: يتم تسجيل جميع بيانات الإنتاج (العدادات، والسرعة، ومعدل الخردة، وأسباب التوقف) والإبلاغ عنها تلقائيًا، مما يوفر دعمًا دقيقًا للبيانات لاتخاذ القرارات الإدارية وتحقيق إدارة شفافة ورقمية.

5. الاستنتاجات والتنوير

يخبرنا سجل تحويل آلة تقطيع الأفلام الناجح هذا أنه بالنسبة لشركات التصنيع، في مواجهة المعدات القديمة، غالبًا ما يكون "التحويل والتحديث" أكثر فعالية من حيث التكلفة واستراتيجية من "الإزالة والاستبدال".

مفتاح نجاحها هو:

1. التشخيص الدقيق: ليس الترقيات العمياء، بل العثور بدقة على الاختناقات الحقيقية التي تحد من كفاءة الإنتاج.

2. التفكير المنهجي: ليس فقط استبدال الأجهزة، بل أيضًا التحسين المنهجي لـ "الأجهزة + البرامج + العمليات".

3. اختيار التكنولوجيا: يتم اختيار التقنيات الناضجة والمتقدمة المتمثلة في تكنولوجيا المؤازرة والتحكم الرقمي لضمان موثوقية واستشراف التحول.

ولا يعد هذا التحول مجرد ترقية للمعدات فحسب، بل يعد أيضًا خطوة أساسية للشركة للتحرك نحو مصنع ذكي "الصناعة 4.0"، وإرساء أساس تقني متين للتنمية المستدامة للشركة في المستقبل.