Jak powstaje dystrybutor polowy: Spojrzenie za kulisy w Aurich

Niezależnie od tego, czy przetwornica częstotliwości jest stosowana w Europie, Chinach czy w USA, miejscem powstania każdej przetwornicy NORD do zabudowy w szafie sterowniczej i przetwornicy zdecentralizowanej jest nasz zakład produkcyjny NORD w Aurich we Fryzji Wschodniej. Od początku lat 80-tych firma NORD DRIVESYSTEMS, jeden z wiodących na świecie kompleksowych dostawców elektrycznej, mechanicznej i elektronicznej techniki napędowej, posiada własny zakład produkcji elektroniki w północno-zachodniej części Dolnej Saksonii. Z biegiem lat stale poszerzaliśmy nasz asortyment i lokalizację. Dzisiaj w firmie NORD Electronic DRIVESYSTEMS GmbH zatrudniamy 180 osób (plus kolejne 40 osób w dziale rozwoju), a w 2022 roku wyprodukowaliśmy 185 000 urządzeń przy tendencji wzrostowej. Powierzchnia produkcyjna wynosi 7000 m2, a powierzchnia biurowa to 1300 m2. Oferta obejmuje elektroniczną technikę napędową o mocy do 160 kW (przetwornice, rozruszniki silnika i elektronikę). W ramach rozbudowy zakładu uruchomiono nową linię montażową w celu rozpoczęcia seryjnej produkcji dystrybutora polowego NORDAC LINK.

Szczupła logistyka – efektywne procesy

Seria została opracowana specjalnie do zastosowań w nowoczesnych sieciowych instalacjach intralogistycznych i oferuje komfortowe rozwiązanie napędowe do elastycznej, zdecentralizowanej instalacji. Dzięki zintegrowanemu sterownikowi PLC efektywne dystrybutory polowe mogą przejąć kompletne sterowanie sekwencyjne i autonomicznie regulować procesy. Wszystkie moduły, elementy konstrukcyjne i przyłącza są łączone w dystrybutorze NORDAC LINK za pomocą prostych połączeń wtykowych. Oprócz bogatych możliwości podłączania opcjonalne wyłączniki serwisowe i ręczne przełączniki obsługowe zapewniają wysoki komfort użytkowania. Dystrybutor polowy można dowolnie konfigurować do różnych wymagań i zastosowań i jest on kompatybilny ze wszystkimi dostępnymi na rynku systemami magistralowymi. Dzięki temu oferuje klientowi znacznie większe możliwości indywidualizacji niż dotychczasowe produkty. Oczywiście ma to również wpływ na produkcję. Celem planowania procesów produkcyjnych w przypadku dystrybutora NORDAC LINK było sterowanie wszystkimi wymaganymi systemami montażowymi i testowymi w oparciu o indywidualną konfigurację. Strategia ta została pomyślnie wdrożona począwszy od opracowania schematu montażu elementów konstrukcyjnych aż do kontroli końcowej i parametryzacji.

Seria została opracowana specjalnie do zastosowań w nowoczesnych sieciowych instalacjach intralogistycznych i oferuje komfortowe rozwiązanie napędowe do elastycznej, zdecentralizowanej instalacji. Dzięki zintegrowanemu sterownikowi PLC efektywne dystrybutory polowe mogą przejąć kompletne sterowanie sekwencyjne i autonomicznie regulować procesy. Wszystkie moduły, elementy konstrukcyjne i przyłącza są łączone w dystrybutorze NORDAC LINK za pomocą prostych połączeń wtykowych. Oprócz bogatych możliwości podłączania opcjonalne wyłączniki serwisowe i ręczne przełączniki obsługowe zapewniają wysoki komfort użytkowania. Dystrybutor polowy można dowolnie konfigurować do różnych wymagań i zastosowań i jest on kompatybilny ze wszystkimi dostępnymi na rynku systemami magistralowymi. Dzięki temu oferuje klientowi znacznie większe możliwości indywidualizacji niż dotychczasowe produkty. Oczywiście ma to również wpływ na produkcję. Celem planowania procesów produkcyjnych w przypadku dystrybutora NORDAC LINKbyło sterowanie wszystkimi wymaganymi systemami montażowymi i testowymi w oparciu o indywidualną konfigurację. Strategia ta została pomyślnie wdrożona począwszy od opracowania schematu montażu elementów konstrukcyjnych aż do kontroli końcowej i parametryzacji.

Od płytki drukowanej do gotowego dystrybutora polowego

Zautomatyzowana i elastyczna struktura produkcji w Aurich jest technicznie najnowocześniejsza i umożliwia realizacją zamówienia o każdej wielkości. Dzięki elastycznej produkcji możliwe są nawet partie o małej wielkości. Dystrybutor NORDAC LINK jest produkowany bezpośrednio na zamówienie klienta. Jest konfigurowany w systemie SAP na poziomie podzespołów, a następnie wyposażany i montowany zgodnie z zamówieniem. Daje to klientowi możliwość skonfigurowania znacznie większej liczby funkcji. Wynikają z tego również korzyści dla procesu produkcji: Cała produkcja jest sterowana przez centralne zamówienie. Wszystkie dane i informacje są powiązane online i dostępne w dowolnym miejscu i czasie. Schematy montażu i plany testów są tworzone automatycznie na podstawie indywidualnej konfiguracji, zarówno w procesie montażu THT, jak i w obszarze SMD (Surface Mounted Device). Jest to nowość w przypadku montażu podzespołów.

Za pomocą kodu QR umieszczonego na podzespole można wyświetlić plany pracy na poszczególnych stacjach podczas montażu THT. Gwarantuje to nie tylko umieszczenie właściwego elementu konstrukcyjnego we właściwym urządzeniu, ale także umożliwia większą elastyczność. Większą efektywność zapewnia autonomiczny system transportowy bez kierowcy (FTS), który np. odpowiada za transport ze strefy przyjęcia towarów do automatycznego magazynu na drobne części (AKL) i sukcesywnie przejmuje kolejne trasy.

Efektywny proces rozpoczyna się już w strefie przyjęcia towarów. Aby do procesu produkcji dostało się jak najmniej opakowań, z każdej paczki jest usuwane opakowanie zewnętrzne, a paczka jest umieszczana w standardowych pojemnikach. Dalszy transport jest realizowany przez FTS. Ponadto do towaru jest przypisywany kod 2D, na podstawie którego może być bezbłędnie obserwowany aż do momentu użycia. Kontrola możliwa jest także w drugą stronę, na podstawie numeru seryjnego urządzenia aż do strefy przyjęcia towaru.

Centralnym punktem jest automatyczny magazyn na drobne części (AKL). AKL posiada ponad 2000 sześciosegmentowych standardowych pojemników i jest centralnie zintegrowany z procesami produkcyjnymi. Pełni funkcję nie tylko magazynu komponentów, ale także półproduktów oraz służy do łączenia procesów produkcyjnych. Za obszarem SMD zmontowane podzespoły powracają do AKL i są stamtąd zabierane do dalszego montażu THT. W ten sposób w procesie produkcyjnym jest realizowana automatyczna metoda FIFO (First in, First out).

W procesie montażu SMD dwie linie montażowe osiągają maksymalną wydajność 60 000 części na godzinę. Aby zapewnić bezbłędną produkcję, wszystkie podzespoły są kontrolowane po zakończeniu montażu i lutowania w atmosferze azotu za pomocą systemu Inline-AOI (automatyczna inspekcja optyczna). W procesie montażu THT oprzewodowane komponenty są montowane i lutowane za pomocą urządzeń do lutowania falowego w atmosferze azotu. W zależności od złożoności jest przeprowadzana kontrola THT AOI, a następnie 100% test działania. Z procesu montażu THT przechodzi się bezpośrednio do magazynu Kanban montażu końcowego. Ponieważ wszystkie produkty są wytwarzane na zamówienie klienta, wymaga to krótkiego czasu produkcji i małych pojemności magazynowych.

W siedzibie firmy NORD w Bargteheide poszczególne urządzenia – reduktory, silniki i przetwornice – pochodzą z różnych zakładów produkcyjnych i są łączone w kompletne rozwiązanie napędowe. Jako hub logistyczny NORD DRIVESYSTEMS Bargteheide posiada ponad 34 000 miejsc magazynowania, z czego 17 000 w magazynie wysokiego składowania. Nowy automatyczny magazyn na drobne części (AKL), posiadający ponad 70 000 miejsc, od 2021 roku jest największym automatycznym systemem magazynowania grupy NORD DRIVESYSTEMS. Oprócz magazynu na drobne części w nowych halach znajduje się również magazyn wąskokorytarzowy, posiadający 4400 miejsc paletowych oraz strefa przyjęcia towarów i wysyłki. Tam znajduje się również dział pakowania części. Dzięki temu w przyszłości będziemy mogli jeszcze szybciej zaopatrywać naszych klientów i jednostki zależne w przetwornice częstotliwości, reduktory i silniki. Większa dostępność wielu komponentów skróci również czas montażu w zakładzie w Bargteheide.

Eliminacja źródeł błędów, utrzymanie standardów jakościowych

Zanim jednak przetwornice częstotliwości trafią do centrali techniki napędowej w północnych Niemczech, muszą spełnić wysokie wymagania jakościowe stawiane przez rynek. Aby to zapewnić, w Aurich na wszystkich etapach produkcji są przeprowadzane odpowiednie kontrole jakości. Rozpoczynają się od kontroli elementów konstrukcyjnych w strefie przyjęcia towarów, a kończą na modernizacji automatów montażowych. Test AOI w systemie Inline jest ustawiony w taki sposób, że są rejestrowane nawet najmniejsze odchylenia. Po procesie montażu THT wszystkie podzespoły są ponownie testowane. Podczas kontroli końcowej kompletnych urządzeń odbywa się końcowy test wszystkich analogowych i cyfrowych interfejsów WE/WY, a także końcowy test wydajności pod pełnym obciążeniem. Wszystkie testy są wykonywane w oparciu o indywidualną konfigurację. Zapewnia to dodatkowe bezpieczeństwo, podobnie jak wizualizacja instrukcji montażu i laserowe znakowanie urządzeń. Tylko w ten sposób można zagwarantować wysoką jakość i niezawodność produktów NORD. Produkcja dystrybutora polowego NORDAC LINK w Aurich pokazuje: W firmie NORD DRIVESYSTEMS nie idziemy na żadne kompromisy, również w zakresie własnej produkcji. Cyfryzacja, automatyzacja i maksymalna elastyczność podczas produkcji przetwornic częstotliwości już dawno znalazły swoje miejsce w halach fabrycznych.