En av de grundläggande delarna i produktionsprocesserna inom metallindustrin är att lagra tillverkade produkter på rätt sätt. Det uppnås genom att verkstäderna har ett välorganiserat förråd för att hantera sina produkter. Bland de stora utmaningarna för industri 4.0 är att uppnå en mekaniserad lagring. Men vad innebär det?
Automatisera lagren: en utmaning för industri 4.0
Industri 4.0 syftar på en fjärde revolution av maskinerna och ska vara helt genomförd under det tredje decenniet av XXI-talet. De främsta aktörerna i denna revolution är robotarna (i alla sina typer), som är särskilt utformade för att genomföra en stor förändring av fabrikernas produktionsprocesser. Det handlar om att omorganisera och omfördela produktionskedjan, från anskaffning av råmaterial, bearbetning och efterföljande lagring, med hjälp av artificiell intelligens.
Med detta skulle man inte bara kunna använda resurserna mer effektivt, utan också minska produktionstiderna och -kostnaderna, liksom behovet av mänsklig insats. På så sätt skulle operatörerna kunna öka sin produktivitet och riskerna för arbetsolyckor minska.
Idag blir det allt vanligare att se olika projekt inom industriell robotik, till exempel robotarmar som monteras på CNC-verktygsmaskiner (svarvar, fräsmaskiner och bearbetningscenter) och som till och med sköter lastning och lossning av maskinen. Men det finns ett steg i produktionsprocessen som ännu inte helt har etablerat sig i denna nya industriella revolution; det gäller mekaniserad lagring.
Vad innebär mekaniserad lagring?
Mekaniserad lagring hittar långsamt sin plats inom metallindustrin och andra branscher som tillverkningsindustrin och fordonsindustrin, genom att maskiner lagrar de tillverkade detaljerna med minimalt mänskligt ingripande.
Vilka är fördelarna med mekaniserad lagring? För det första minskar tiden för in- och utlagring av produkter, eftersom det är maskinerna som gör allt arbete, men de har tidigare programmerats eller styrs av en operatör med avancerad programvara. Dessutom sker en bättre fördelning av förrådet och optimering av utrymmet. Tack vare avancerade datorsystem kan man ha en bättre kontroll över lagersaldot och veta när en detalj lämnar förrådet eller när en ny detalj läggs till bland de övriga.
Inom metallindustrin använder många företag fortfarande mycket enkel programvara där anställda själva måste skapa lagret och manuellt lägga in alla produkter som kommer in och går ut. Om man inte har en tillräcklig kontroll leder detta oftast till en oordning i lagret. Till exempel finns det detaljer som är registrerade men som fysiskt inte finns i verkstaden, eftersom en utgång inte har registrerats på grund av mänskliga misstag.
Lyckligtvis skulle mekaniserad lagring underlätta en bättre resurshantering. Idag finns det olika grader av mekanisering av lager, och man skiljer på tre typer av förråd: konventionella lager, automatiserade lager och automatiska lager.
Konventionella lager, men något automatiserade
Det här är de lager som dominerar i fabrikerna, med mycket enkla lagringsmedel, där lastning och lossning av varor görs av operatörer med hjälp av mekaniska hjälpmedel, till exempel gaffeltruckar.
Det är också möjligt att operatörerna använder ett lyftblock (polipast) för att lagra produkterna i den översta delen av hyllorna. Lyftblock är maskiner bestående av block, rep, kablar eller kedjor som används för att lyfta mycket tunga laster. Det finns på marknaden elektriska lyftblock som styrs med fjärrkontroll och som gör det möjligt att lyfta mycket tunga laster med minimal ansträngning.
Automatiserat lager
Den här typen av lager kännetecknas av att lagringen sker med mekaniska hjälpmedel. Utrymmet mellan varorna är mycket mindre än i konventionella lager, för att optimera utrymmet.
Bland de maskiner som kan användas i dessa lager finns:
- Transportörer, som sköter kommunikationen mellan hyllgångarnas ändar och in- och utleveranszonerna.
- Lagerkranar (transelevatorer), som lokaliserar produkten och tar ut den ur hyllorna
- Programvara för styrning och hantering av lager. Den första ansvarar för att genomföra uttag av varor, medan den andra lokaliserar produkterna och bestämmer var de ska placeras.
Automatiskt lager
Liknar det automatiserade lagret, men är en fullständig mekaniserad lagring och utgör det slutliga målet för industri 4.0. Automatiska lager är utformade för att fungera utan operatörens ingripande. Här används robotar för att hantera lasterna, vilket ger större effektivitet, snabbhet och enklare uttag och placering av varorna. I princip behöver arbetarna inte ens gå i gångarna, vilket ökar säkerheten.
Beroende på vilken typ av industri de verkar i kan man bland annat hitta följande maskiner och system:
- Hyllställ betjänade av lagerkranar: för pallad last på hög höjd. De körs av helt robotiserad utrustning.
- Hyllställ betjänade med satellitvagn: körs av en transportvagn.