โซลูชั่นของ DAIFUKU ช่วยให้การผลิตมีความยืดหยุ่น: ระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติแบบใหม่
บริษัท Isuzu Motors Limited (ต่อไปนี้จะเรียกว่า Isuzu) มีส่วนแบ่งอันดับหนึ่งสำหรับรถยนต์เพื่อการพาณิชย์ในญี่ปุ่น ด้วยข้อยกเว้นหลักสำหรับเครื่องยนต์ที่ผลิตในโรงงานโทจิงิของอีซูซุ กระบวนการผลิตส่วนใหญ่ รวมถึงการผลิตและการประกอบจะดำเนินการที่โรงงานฟูจิซาวะในคานากาว่า นับตั้งแต่เริ่มดำเนินการที่โรงงานฟูจิซาวะในปี พ.ศ. 2505 อีซูซุได้ปรับปรุงอุปกรณ์ให้ตรงเวลาอยู่เสมอ ในฤดูร้อนปี 2022 ถึงเวลาที่ต้องอัปเดตระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติ Yusuke Ueki จาก Isuzu จากกลุ่มประกอบห้องโดยสารในแผนกวิศวกรรมยานยนต์ (ซ้ายในรูปภาพ) และหัวหน้าโครงการ Yusuke Hayashi จากแผนกยานยนต์ Daifuku (ขวาในรูปภาพ) บรรยายสรุปให้เราฟังเกี่ยวกับสิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปจากการนำระบบใหม่นี้ไปใช้
โรงงานฟูจิซาวะดำเนินการกระบวนการใดบ้าง
อุเอกิ: โรงงานแห่งนี้ประกอบรถบรรทุกขนาดเล็ก กลาง และหนักของเรา และยังมีสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการวิจัยอีกด้วย ด้วยพื้นที่ไซต์งานประมาณ 820,000 ตร.ม. ใช้เวลาเดินประมาณ 20 นาทีตั้งแต่ต้นจนจบ ไซต์งานมีอาคารโรงงานสี่แห่ง: โรงงานที่ 1 จัดการการอัด การเชื่อม และการทาสี โรงงานที่ 2 ดำเนินการตกแต่งห้องโดยสารและการประกอบยานพาหนะ และโรงงานที่ 3 และโรงงานที่ 4 ผลิตเพลา ระบบส่งกำลัง และส่วนอื่น ๆ ของระบบส่งกำลัง
เสื้อผ้าที่โรงงาน 2 เกี่ยวข้องกับงานประเภทใด
Ueki: อุปกรณ์ตกแต่งรวมถึงชิ้นส่วนที่ติดตั้งในห้องโดยสาร เช่น กระจกด้านหน้า เบาะนั่ง และแผงหน้าปัด รวมถึงการติดตั้งประตู โรงงานที่ 1 ดำเนินงานด้านโลหะเพื่อสร้างห้องโดยสารและวงกบประตู รวมถึงการทาสี ซึ่งเสร็จสิ้นด้วยการติดประตู หลังจากการทาสีเสร็จสิ้น ห้องโดยสารจะถูกย้ายไปยังโรงงาน 2 อย่างไรก็ตาม การตกแต่งทั้งภายในและภายนอกห้องโดยสารในขณะที่ประตูถูกติดตั้งนั้นทำได้ยาก ดังนั้นในโรงงานที่ 2 ประตูจึงถูกถอดออกจากห้องโดยสารบริเวณทางเข้าสายการผลิต ห้องโดยสารและประตูถูกจัดวางไว้เป็นเส้นแยกกันโดยแต่ละห้องมีอุปกรณ์ครบครัน เมื่อเสร็จแล้ว เส้นจะรวมเข้าด้วยกันและประตูจะถูกประกอบกลับเข้าไปในห้องโดยสาร นี่คือจุดที่ระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติได้รับการอัปเดต
เหตุใดคุณจึงติดต่อ Daifuku เพื่ออัปเดตระบบของคุณ
อุเอกิ: ขณะที่ห้องโดยสารเคลื่อนตัวไปตามเส้นบนชั้น 1 ประตูที่ถูกถอดออกจะถูกยกขึ้นและติดตั้งบนเส้นย่อยที่ชั้นลอย สายย่อยของประตูนี้ก็เป็นระบบ Daifuku เช่นกัน และประมาณ 30 ปีผ่านไปนับตั้งแต่มีการใช้งาน ฉันคิดว่าคุณภาพที่ทนทานต่อการทำงานเป็นเวลาหลายปีนั้นน่าทึ่งมาก เนื่องจากระบบของ Daifuku รวมอยู่ในสายการผลิตอื่นๆ ด้วย และ Isuzu ก็ติดต่อกับบริษัทเป็นประจำ เราจึงตัดสินใจปรึกษาเกี่ยวกับการอัปเดตระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติด้วย
มุ่งมั่นที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและให้การสนับสนุนที่ยืดหยุ่นสำหรับรถรุ่นใหม่
อะไรทำให้คุณเริ่มคิดว่าถึงเวลาต้องอัพเดตระบบแล้ว?
อุเอกิ: มีสองเหตุผล ประการแรกคือความปรารถนาที่จะเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์และปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต อุตสาหกรรมยานยนต์กำลังอยู่ในช่วงปฏิวัติ และเราต้องตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของตลาด ฐานการผลิตมักจะพยายามคิดถึงวิธีปรับปรุงประสิทธิภาพอยู่เสมอ ดังนั้นฉันคิดว่านี่เป็นเรื่องธรรมชาติอย่างยิ่ง
ประการที่สองคือเพื่อรองรับรุ่นใหม่ที่มีมุมเปิดประตูที่แตกต่างกัน ประตูของรุ่นก่อนหน้านี้เปิดได้เกือบ 90 องศาระหว่างการติดตั้ง และ 70 องศาเมื่อจัดส่งหลังจากติดชิ้นส่วนเพิ่มเติมแล้ว เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและลดจำนวนชิ้นส่วน เราจึงตัดสินใจเริ่มพัฒนาโมเดลรถยนต์ที่มีมุมเปิดประตู 70 องศาระหว่างการติดตั้งประตู เนื่องจากระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติที่เราใช้ไม่รองรับมุมการติดตั้ง 70 องศา เราจึงเริ่มพิจารณาการอัปเดตระบบ
มีหุ่นยนต์ทั้งหมดสี่ตัว ข้างละสองตัว คนหนึ่งจับประตู และอีกคนหนึ่งกำหนดตำแหน่งการยึดแล้วจึงดำเนินการยึด
มีความแตกต่างอย่างมากระหว่าง 90 องศาและ 70 องศาหรือไม่?
Ueki: ความแตกต่างนั้นใหญ่มาก แขนหุ่นยนต์ถูกสอดไว้ที่ด้านในของประตูเพื่อขันโบลต์ให้แน่นเมื่อทำการติดตั้ง แต่การลดมุมเปิดลงเหลือ 70 องศาจะลดระยะที่แขนสามารถเคลื่อนที่ได้ เราต้องการระบบที่สามารถปฏิบัติงานติดตั้งได้อย่างปลอดภัยและเหมาะสม เนื่องจากเราไม่สามารถจัดส่งยานพาหนะได้หากประตูหรือตัวถังได้รับความเสียหายเนื่องจากการทำงานในพื้นที่แคบนั้น
นอกจากนี้เรายังต้องการขจัดความจำเป็นในการวางตำแหน่งห้องโดยสารอีกด้วย ด้วยระบบก่อนหน้านี้ ห้องโดยสารและสายพานลำเลียงจะต้องอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง ณ จุดที่กระบวนการอัตโนมัติของประตูเริ่มต้นขึ้น อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะเพิ่มรอบเวลา ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตลดลง และเป็นจุดสำคัญที่เราต้องการปรับปรุง
ลดมุมเปิดประตูลงเหลือ 70 องศา
ความแตกต่าง 20 องศาถือเป็นความท้าทายที่ยากลำบาก
อะไรทำให้คุณเลือก Daifuku สำหรับการอัปเกรดระบบของคุณ
อุเอกิ: เราได้ปรึกษากับผู้ผลิตหลายรายเกี่ยวกับวิธีการบรรลุเป้าหมายเหล่านี้ และพวกเขาก็เสนอเทคโนโลยีและแนวคิดที่หลากหลาย ในบรรดาผู้ผลิต Daifuku เป็นผู้ให้ข้อมูลทั้งหมดที่เราต้องการในการตัดสินใจอย่างชัดเจน
ด้วยแผนการของเราที่จะก้าวออกจากตำแหน่งห้องโดยสารที่แม่นยำ สิ่งที่แนบมากับประตูแต่ละบานจะมีการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งโบลต์เพียงเล็กน้อย และเราจำเป็นต้องใช้กล้อง เซ็นเซอร์ และเครื่องมือประสิทธิภาพสูงอื่นๆ ร่วมกัน เนื่องจากไม่มีโซลูชันอเนกประสงค์ที่สามารถทำได้ งานเพียงอย่างเดียว ข้อเสนอแต่ละข้อที่เราได้รับมาเป็นชุดของระบบเอกพจน์ซึ่งมีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง อย่างไรก็ตาม Daifuku ได้จัดเตรียมเอกสารที่ให้รายละเอียดคุณลักษณะของแต่ละผลิตภัณฑ์ ความเข้ากันได้ของการผสมผสานผลิตภัณฑ์ เหตุผลในการเสนอการผสมผสานดังกล่าว และข้อมูลอื่น ๆ ที่ช่วยให้เราดำเนินการตรวจสอบเปรียบเทียบได้อย่างรวดเร็ว เอกสารนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเนื่องจากเราสามารถเผยแพร่ภายในองค์กรได้อย่างง่ายดายเพื่อช่วยในกระบวนการตัดสินใจ
นอกจากนี้ เราได้ตัดสินใจเปลี่ยนตำแหน่งการติดตั้งสำหรับระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติแล้ว และก่อนหน้านี้ได้ปรึกษากับ Daifuku เกี่ยวกับการปรับปรุงสายการผลิตย่อยของประตู เนื่องจากข้อเสนอที่เราได้รับจาก Daifuku เมื่อให้คำปรึกษาเกี่ยวกับระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติก็โดดเด่นเช่นกัน เราจึงคาดหวังว่าคุณภาพการทำงานจะดีขึ้นไปอีกหากเราขอให้ Daifuku จัดการโครงการทั้งหมดตั้งแต่การถ่ายโอนประตูไปจนถึงการติดตั้งอัตโนมัติ
นอกจากนี้การตอบคำถามของเราก็น่าประทับใจเช่นกัน แม้ว่าความเร็วในการตอบสนองแต่ละบริษัทจะไม่แตกต่างกันมากนัก แต่การตอบกลับของ Daifuku นั้นทั้งแม่นยำและรวดเร็ว ดังนั้นเราจึงสัมผัสได้ว่ามีการทำงานร่วมกันอย่างแข็งแกร่งระหว่างฝ่ายวิศวกรรมและฝ่ายขาย รวมถึงสภาพแวดล้อมในการสื่อสารที่ราบรื่น
เหตุใดจึงเปลี่ยนตำแหน่งการติดตั้งระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติใหม่
Ueki: เพื่อให้การผลิตดำเนินต่อไปพร้อมกันได้ เป็นไปไม่ได้ที่จะหยุดการผลิตในโรงงานที่ดำเนินการเพียงเพราะอุปกรณ์อยู่ในระหว่างการปรับปรุง อุปกรณ์เดิมจะต้องยังคงใช้งานได้ในขณะที่มีการติดตั้งอุปกรณ์ใหม่ การจัดกำหนดการและการจัดการกระบวนการทำได้ยากมาก เนื่องจากงานถูกจำกัดไว้เฉพาะวันเสาร์และวันอาทิตย์ที่โรงงานปิดทำการ นอกจากนี้ งานจะต้องทำให้เสร็จเร็วทุกวันอาทิตย์เพื่อทดสอบการทำงานของอุปกรณ์เพื่อให้แน่ใจว่าจะไม่มีผลกระทบต่อการผลิตเริ่มตั้งแต่วันจันทร์
งานติดตั้งได้ดำเนินการเป็นอันดับแรกสำหรับตัวยกที่จ่ายประตูจากบรรทัดย่อยของประตูไปยังระบบติดตั้งอัตโนมัติ งานเพื่อให้ได้การวัดการติดตั้งที่แม่นยำและสร้างการออกแบบระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติใหม่ดำเนินการไปพร้อมกับงานติดตั้งตัวยกแบบหล่น เรามีการประชุมกับ Daifuku เกือบทุกสัปดาห์ และหลังจากการวางแผนสองเดือน เราได้รับไดอะแกรมการติดตั้งและแบบจำลอง 3 มิติ หลังจากรีดรายละเอียดที่เหลือบางส่วนแล้ว พิมพ์เขียวขั้นสุดท้ายก็เสร็จสมบูรณ์
อะไรทำให้เกิดความท้าทายในกระบวนการออกแบบเป็นพิเศษ
Ueki: การหารือส่วนใหญ่กับ Daifuku เป็นเรื่องของ nutrunner และการจัดการวัสดุ ระบบติดตั้งอัตโนมัติที่ประตูมีประแจทอร์คแบบนิวแมติกที่เรียกว่านัทรันเนอร์สำหรับขันโบลต์ให้แน่นโดยอัตโนมัติ Nutrunner ติดไว้ที่ปลายแขนหุ่นยนต์ เนื่องจากแขนหุ่นยนต์ของรุ่นใหม่จะมีระยะการเคลื่อนที่ลดลง เราจึงขอให้ Daifuku ออกแบบระบบเพื่อให้แน่ใจว่าแขนจะไม่ชนห้องโดยสารหรือประตู
ฮายาชิ: เราถามผู้ผลิตหลายรายว่าพวกเขามีเครื่องขันน็อตที่สามารถทำงานในพื้นที่แคบได้หรือไม่ แต่ไม่มีผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ที่มีความสามารถตามที่ต้องการ ดังนั้นเราจึงใช้การสร้างแบบจำลอง 3 มิติเพื่อทดสอบการทำให้หัวของนัทรันเนอร์บางลง และทดสอบรูปร่างของแบร็กเก็ตใหม่ หลังจากพิจารณาอย่างถี่ถ้วนแล้ว เราได้พัฒนารูปทรงที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว และส่งข้อเสนอของตัวขันน็อตรันเนอร์ตัวใหม่นี้ให้กับผู้ผลิต การออกแบบเครื่องขันน็อตรันเนอร์ใหม่ของเราถูกนำมาใช้ ทำให้เราสามารถสร้างระบบที่ช่วยให้การยึดประตูดำเนินการได้อย่างปลอดภัยโดยเว้นระยะเผื่อไว้ 2 ถึง 3 มม.
บรรลุเป้าหมายการผลิตได้สำเร็จ
การปรับตัวให้เข้ากับรถยนต์รุ่นใหม่
ด้วยเงื่อนไขที่เข้มงวดเช่นนี้ คุณพบว่าการออกแบบระบบโดยรวมเป็นเรื่องยากหรือไม่
Ueki: ฉันเชื่อว่าคงเป็นเรื่องยากที่จะสนองความต้องการของเราในการสร้างกลไกที่มีตัวขันน็อตทำการปรับเปลี่ยนอย่างละเอียดเพื่อการจัดตำแหน่งในแต่ละการทำงาน เมื่อน็อตรันเนอร์สอดโบลต์สำหรับประกอบ หากไม่ตรงแนว โบลต์จะถูกสอดเป็นมุม หากเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ พนักงานจะต้องไปแก้ไขปัญหา และในบางกรณีอาจจำเป็นต้องเปลี่ยนประตูใหม่ อุปกรณ์เก่าช่วยให้สามารถเคลื่อนไหวได้บางส่วน แต่เราต้องการให้อุปกรณ์ใหม่เคลื่อนที่ได้อย่างยืดหยุ่นมากขึ้นเมื่อใส่สลักเกลียว อย่างไรก็ตาม หากน็อตรันเนอร์หลวมเกินไปบนแขน มันจะแกว่งและไม่สามารถยกโบลต์ขึ้นได้อย่างถูกต้อง เราจึงได้พูดคุยกันหลายครั้งเกี่ยวกับการออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าน็อตรันเนอร์จะปรับเฉพาะเมื่อขันโบลต์เข้ากับรูเท่านั้น
ฮายาชิ: ปัญหานี้เกี่ยวข้องกับประเด็นเรื่องการวางตำแหน่ง อุปกรณ์เก่าจะยกห้องโดยสารขึ้นเพื่อวางตำแหน่งอย่างแม่นยำก่อน จากนั้นจึงเริ่มกระบวนการติดตั้งประตู แต่ระบบใหม่จะทำหน้าที่ติดตั้งประตูในขณะที่ห้องโดยสารยังอยู่บนสายพานลำเลียง ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของห้องโดยสารจึงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ดังนั้นเราจึงติดตั้งระบบติดตั้งประตูอัตโนมัติใหม่เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นในการติดตั้ง
กล้องใช้เพื่อระบุตำแหน่งของรูสลัก แต่กล้องที่ใช้กับอุปกรณ์เก่าสามารถจับภาพได้เฉพาะตำแหน่งที่กำหนดไว้เท่านั้น ซึ่งหมายความว่าจะไม่สามารถรับข้อมูลที่แม่นยำได้หากตำแหน่งของห้องโดยสารแตกต่างกันไป เราจินตนาการถึงระบบควบคุมที่มีหุ่นยนต์ตัวหนึ่งถูกสร้างขึ้นมาเพื่อถือกล้อง และตำแหน่งของหุ่นยนต์อีกสองตัวจะถูกกำหนดตามข้อมูลของมัน เราได้ติดต่อกับผู้ผลิตหลายรายเพื่อพยายามค้นหาระบบกล้องที่ตรงตามเงื่อนไข แต่ไม่มีผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่เลย ในที่สุด เราก็ได้พัฒนาระบบใหม่โดยร่วมมือกับผู้ผลิตรายหนึ่ง
การระบุตำแหน่งด้วยกล้อง (ซ้าย) จากนั้นจึงติดตั้งประตู (ขวา)
มีแนวคิดการทดลองใหม่จำนวนหนึ่งรวมอยู่ในอุปกรณ์ใหม่ มีความกังวลบ้างไหม?
อุเอกิ: เมื่อทำการอัพเดตอุปกรณ์ อีซูซุมักจะขอให้มีการทดสอบการทำงานของอุปกรณ์อย่างละเอียดอยู่เสมอ แม้ว่าจะไม่มีปัญหาในการจำลอง 3 มิติ แต่ปัญหาหรือจุดที่ต้องปรับปรุงบางอย่างอาจพบได้ในระหว่างการใช้งานจริง หากพบปัญหาหลังจากบูรณาการครบถ้วนแล้ว ก็จะมีข้อจำกัดในเรื่องเวลาทำงานและวิธีการแก้ไข ดังนั้นเราจึงขอให้มีการทดสอบล่วงหน้าและการสาธิตระบบถูกดำเนินการหลายเดือนก่อนที่จะบูรณาการโดยสมบูรณ์ เมื่อฉันตรวจสอบระบบที่ใช้งานอยู่ ฉันประทับใจมากเพราะเป็นสิ่งที่เราต้องการอย่างแน่นอน แม้ว่าจะยังจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนเล็กน้อย แต่มันก็เป็นความสมบูรณ์แบบในระดับสูงเป็นพิเศษ
เกือบหนึ่งปีผ่านไปนับตั้งแต่ระบบเริ่มดำเนินการ คุณพอใจไหม?
Ueki: ผลลัพธ์ที่เราจินตนาการไว้ในระหว่างขั้นตอนการวางแผนได้รับการตระหนักรู้อย่างเพียงพอแล้ว เป้าหมายของเราในการลดระยะเวลารอบการทำงานนั้นบรรลุผลสำเร็จแล้ว และระบบยังไม่มีปัญหาในการปรับให้เข้ากับรถยนต์รุ่นใหม่อีกด้วย ท่ามกลางการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในอุตสาหกรรมยานยนต์ อีซูซุจะเผชิญกับความท้าทายในการพัฒนารถยนต์ประเภทต่างๆ ในอนาคต ฝ่ายผลิตต้องสามารถรับมือกับการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวได้ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการกำจัดตำแหน่งห้องโดยสารด้วยการอัปเดตนี้จึงสำคัญมากสำหรับเรา ในแง่ของโรงงานโดยรวม เราต้องการสร้างระบบที่สามารถตอบสนองได้อย่างยืดหยุ่น ซึ่งหมายความว่าเรายังมีแง่มุมเพิ่มเติมที่เราต้องการปรึกษากับ Daifuku
ฮายาชิ: ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Daifuku ได้เสริมสร้างการสนับสนุน ไม่เพียงแต่สำหรับระบบการขนส่งแบบธรรมดาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการใช้หุ่นยนต์ด้วย ในขณะเดียวกัน ในขณะที่มีความท้าทายมากมายในการใช้ระบบใหม่นี้ เรารู้สึกขอบคุณ Isuzu Motors เป็นอย่างยิ่งที่สร้างสภาพแวดล้อมที่เสนอแนวคิดใหม่ๆ ได้อย่างง่ายดาย เราจะทำงานต่อไปเพื่อตอบสนองความต้องการในอนาคตของระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรมยานยนต์ที่มีความหลากหลาย
ยูสุเกะ อุเอกิ
กลุ่มประกอบห้องโดยสาร แผนกวิศวกรรมยานยนต์
บริษัท อีซูซุ มอเตอร์ส จำกัด
Yusuke Ueki เข้าร่วมกับ Isuzu Motors Limited และได้รับมอบหมายให้เป็นแผนกการผลิตในปี 2014 หลังจากได้รับประสบการณ์ในหลายแผนก รวมถึงแผนกบำรุงรักษา เขาถูกย้ายไปยัง Cab Assembly Group ในปี 2016 ปัจจุบันเขาทำงานที่โรงงาน Fujisawa ใน Kanagawa ซึ่งประกอบชิ้นส่วน รถบรรทุกเบา กลาง และหนัก