Vad Får Man genoM att koppla ihop ett härdVerk Med en <strong>FMS</strong>-anläggning? Kranen klarar en dubbelt så stor anläggning. Nu planerar Volvo CE att bygga ut till två härdugnar. Svaret är ökad kapacitet, högre tillgänglighet och bättre arbetSmiljö. – ändå är det många Som undrar vad vi SySSlar med när de Ser höglagret, Säger lorin mayer nordStröm, chef för metodutveckling inom produktionSteknik vid volvo conStruction equipment i eSkilStuna. I svenska Eskilstuna tillverkar Volvo transmissions- och axelkomponenter till hjullastare, dumprar och väghyvlar. Komponenterna levereras till fem fabriker i Europa, USA och Sydamerika. 80 procent av allt som tillverkas i Eskilstuna passerar härdverket. Värmebehandlingen är i dubbel bemärkelse kritisk. Dels är härdningen avgörande för komponenternas kvalitet och slitstyrka. Dels krävs mycket hög tillgänglighet i anläggningen för att garantera säkra leveranser. – Förr hade vi stora buffertlager. Härdverket kunde stå stilla en vecka utan att någon drabbades. Idag finns inga buffertar, säger Lorin Mayer Nordström. Jämnar ut Flödet Volvo satsar hårt på Lean Production och därför blir många besökare på värmebehandlingen milt sagt förvånade när de möter något misstänkt likt ett höglager. – Det är ett magasin för att jämna ut flödet mellan bearbetningen, som går olika fort beroende på komponenttyp och kundbehov, och en härdugn som matar igenom godset i jämn takt, lyder svaret. Utöver detta har magasinet tagit över hanteringen av värmebehandlingsfixturerna som tidigare hanterades helt manuellt. Volvo byggde ett nytt härdverk 2005 och tog det i drift 2006. Beslutet föregicks av noggranna studier och besök på härdverk över hela Europa. Målet var att skapa en produktionsanläggning med låg kapitalbindning och hög tillgänglighet med möjlighet till expansion utan att förändra flödena i övriga fabriken. Bara ett av studieobjekten närmade sig de uppställda kraven. Det fanns hos den tidigare koncernsystern Volvo personvagnars transmissionsfabrik i Köping, numera Getrag All Wheel Drive. Anläggningen byggdes i början av 1980-talet och bestod av ett höglager integrerad med en härdugn. nyCKelFärdIg anläggnIng I Eskilstuna hade man goda erfarenheter av liknande lösningar inom bearbetning. Där fanns redan sex <strong>FMS</strong>-system kopplade till fleroperationsmaskiner. Alla var levererade av <strong>Fastems</strong> och Volvo visste att det är en leverantör som lever upp till kraven på hög tillgänglighet och snabb service. – Vi beställde den nya härdverkstaden nyckelfärdig från ugnstillverkaren, men föreskrev <strong>Fastems</strong> som leverantör av <strong>FMS</strong>-systemet, säger Lorin Mayer Nordström. Den nyckelfärdiga upphandlingen gjordes med tanke på att det mest kritiska är integrationen mellan två styrsystem. Volvo ville att <strong>FMS</strong>-systemet skulle styra materialflödet till och från ugnen, vilken i sin tur skulle återkoppla till ordergivaren. Flödet genom anläggningen är noga genomtänkt. För övriga fabriken är härdverkstaden två rullbanor. På den ena lastar man in mjuka komponenter i <strong>FMS</strong>-systemet, på den andra hämtas det färdiga godset. PrOblemFrI drIFt Det som skiljer den här anläggningen från många andra är det breda artikelsortimentet. Det handlar om cirka 100 produkter. Dessutom håller systemet reda på samtliga härdfixturer, där artiklarna läggs upp för härdning. Det första som händer när gods anländer är att det placeras på en pallplats vid kranen. Sedan tillkallas rätt fixturtyp som sedan beläggs med artiklarna. Resultatet skickas därefter tillbaka in i magasinet. – I framtiden kommer bygget av fixturerna att skötas av robotar direkt efter bearbetningen, berättar Lorin Mayer Nordström. Den färdiga fixturen väntar på sin tur. Sedan hämtas den ned av kranen och innan fixturen går vidare till ugnen, så plockas lastpallen automatiskt bort. <strong>FMS</strong>-systemet levererar även rätt recept för den aktuella produkten till ugnens styrsystem. Så här tät integration hade tidigare inte provats. Därför byggdes höglagret så att man manuellt kan lossa och lasta höglagret utifrån. – Vi har aldrig behövt utnyttja den möjligheten, trots att vi periodvis har kört anläggningen med högre kapacitet än vad den projekterades för, säger Lorin Mayer Nordström. Förberedd För utbyggnad Efter värmebehandling och kylning går godset tillbaka på en annan rullbana, lastas automatiskt på pall och går tillbaka in i magasinet. Det är inte bara flödet som har förbättrats. Systemet är också mer flexibelt än konventionella lösningar och har förbättrat arbetsmiljö och ergonomi. Komponenterna är tunga och vissa väger närmare 25 kg. De manuella arbetsmomenten har minskat kraftigt och dessutom gör arbetssättet att arbetet kan planeras på ett bättre sätt. Vid tillfälliga bemanningsbortfall, kan man t ex använda magasinet för att jämna ut arbetsbelastningen och därmed garantera en säker drift av värmebehandlingen. Efter tre års drift med hög tillgänglighet förbereder nu Volvo nästa steg. Anläggningen är förberedd för fördubblad kapacitet. Det kommer att ske genom att magasinet förlängs och ytterligare en härdugn installeras. Erfarenheten visar att den enda kranen har kapacitet och tillgänglighet att betjäna två härdugnar. – Vi har periodvis kört anläggningen med högre kapacitet än vad den projekterades för, utan några problem, säger Lorin Mayer Nordström (t v), här i samspråk med Teemu Jämsä. den lätta Vägen till autoMation: FleXIbel PalettCOntaIner idag kan en bearbetningSmaSkin automatiSeraS mycket lätt och flexibelt - och med Snabb återbetalning på inveSteringen (roi). faStemS fpc (flexibel palettcontainer) möjliggör konverSion av vilken horiSontell bearbetningSmaSkin Som helSt till ett fullt flexibelt tillverkningSSyStem inkluSive obemannade Skift. med hjälp av fpc kan maSkinleverantörer och diStributörer erbjuda Sina kunder ökad tillgänglighet hela året igenom. FPC är ett helt flexibelt tillverkningssystem installerat i en ‘container, omfattande all utrustning som behövs för automatiserad palettlagring och hantering. FPC finns tillgänglig i fyra storlekar från 400 x 400 mm (750 kg) paletter upp till maximalt 1000 x 1000 mm paletter (3200 kg). Paletterna lagras i en 2-nivåers lagerhylla, som minimerar användningen av golvytan i fabriken. Det automatiska lagret kan innefatta 4-24 palettplatser beroende på systemet. Staplingskranen transporterar maskinpaletter automatiskt mellan laddningsstationerna, bearbetningsmaskinen och lagret. Utformad med tanke på ergonomi och säkerhet låter den runda FPC laddningsstationen operatörerna arbeta nära paletten och fixturen. Palettbordet kan lätt roteras med den rörliga indexpedalen. Med operatörspanelen vid laddningsstationens sida, kan oladdade artiklar godkännas och färdiga paletter skickas tillbaka till tillverkningsprocessen. De lättstyrda framdörrarna och den motoriserade bakdörren garanterar operatörens säkerhet vid laddning av nya arbetsstycken. Ett oberoende styrsystem utgör hjärnan bakom FPC. Styrningen grundar sig på <strong>Fastems</strong> välkända MMS (Manufacturing Management System), som automatiskt transporterar paletter mellan laddningsstationen, bearbetningsmaskinen och lagret. Basdata och beställningar matas in i MMS med hjälp av en användarvänlig guide. Systemet garanterar att alla beställda arbetsstycken tillverkas så att de är färdiga vid förfallodagarna. Under kvällsskiftet kan operatören ladda arbetsstyckena på paletterna och låta systemet ta hand om resten under ett obemannat arbetsskift. Uppkommer problem, t.ex. utrustningsstörningar, under nattskiftet kan systemet skicka ett SMS eller ett e-postlarm till fabrikens jourhavande operatör eller serviceperson. eKOvänlIg hanterIng av sKärvätsKa Särskild uppmärksamhet har fästs vid hanteringen av skärvätska som kommer från bearbetningsmaskinen tillsammans med paletterna: extra skärvätska från FPCs lagerplatser och containergolvet samlas in centralt till ett