Hvorfor automatiske børstemaskiner reducerer arbejdskraftomkostninger i produktion

Fjernelse af efterbearbejdning med Automatiske børstemaskiner

Arbejdsbyrden ved manuel afkantning og kantafslutning (15–30 % af samlet arbejdstid per del)

Når det kommer til manuel afslibning og kantafgrænsning, tager disse processer cirka 15 til 30 procent af al arbejdstid for hver fremstillet del. Kyndige arbejdere bruger utallige timer på gentagende opgaver, som er belastende for deres krop, hvilket fører til træthed, inkonsistente resultater og dele, der ikke altid lever op til kvalitetskravene. Problemet forværres, da denne type efterbehandling skaber forsinkelser i hele produktionsprocessen. Omkostningerne stiger betydeligt, især i industrier, der producerer store mængder præcisionsdele såsom biler og fly. Til sidst, men ikke mindst, betyder de små kanter meget, når det gælder, hvor godt noget fungerer og om det overholder sikkerhedsreglerne.

Casestudie: Automobil-Tier-1-leverandør opnåede 72 % reduktion i efterbehandlingsarbejde ved anvendelse af roterende automatiske børstemaskiner

En større producent af automobildel bragte for nylig roterende automatiske børstemaskiner ind i deres produktionslinje efter maskinbearbejdning, hvilket reducerede manuelt afslibningsarbejde med cirka 70 %. Da de begyndte at bruge disse maskiner til polering af kanter og overfladeforbindelser på transmissioner, tog bearbejdningen af hver enkelt komponent kun fem minutter i stedet for de tidligere 18 minutter. Mere betydningsfuldt er, at de nu konsekvent opnår glatte G2-overflader, som opfylder ASME B46.1-standarder, uden at skulle afhænge af individuelle medarbejderes færdigheder. Ændringen frigjorde plads til ni ansatte, som tidligere udførte afslibning, så de kunne skifte til bedre paide samlejobs andre steder i fabrikken. Set ud fra tallene resulterede denne automatisering i besparelser på cirka 740.000 USD om året i arbejdskraftomkostninger ifølge forskning fra Ponemon Institute offentliggjort sidste år i deres rapport om omkostningerne ved manuel efterbearbejdning.

Integration af Automatiske Børstemaskiner i CNC- og Robotceller

Når automatiske børstningsmaskiner integreres i eksisterende CNC-arbejdsceller og robotassamlerækker, eliminerer de i bund og grund behovet for, at personale griber ind mellem bearbejdningen og afslutningen i produktionsprocessen. Disse systemer håndterer opgaver som afslibning og afrunding af kanter direkte i den samme automatiserede proces. Det betyder, at der ikke længere er brug for sekundær håndtering, færre produkter, der står og venter som arbejde under udførelse, og alt styres gennem ét samlet system. Desuden behøver virksomheder ikke bekymre sig om at finde ekstra gulvplads eller foretage store ændringer i deres eksisterende opstilling, når de implementerer disse løsninger.

Afslutning i cyklus eliminerer operatørens indgreb og behovet for manuel sekundær håndtering

At montere automatiserede børstesystemer direkte på robotarme eller CNC-spindler betyder, at dele færdigbehandles umiddelbart efter bearbejdningen. Der er ingen grund til at flytte dem rundt, ingen genopsætning og slet ikke noget menneskeligt indgreb i processen. Hele pointen med at udføre det hele i samme cyklus er, at det reducerer de besværlige overførsler mellem forskellige arbejdsstationer, som tager så meget tid. Undersøgelser af produktionsdata fra tolv mellemstore til store produktionsfaciliteter viser også noget ret imponerende. Disse værksteder oplevede en reduktion i den manuelle håndtering af dele på mellem 40 og 75 procent gennem deres maskinbearbejdning. Det frigør erfarne medarbejdere, så de i stedet kan koncentrere sig om vigtige opgaver som opsætning af maskiner, programmering og kvalitetsovervågning frem for at spilde timer på at flytte ting rundt.

Besparelser på arbejdsomkostninger kvantificer d: $0,42–$1,89 mindre pr. del (AMT 2023 reference)

Ifølge Association For Manufacturing Technology's benchmarkrapport fra 2023 reducerer udskiftning af manuel efterbearbejdning med integrerede automatiske børstesystemer direkte arbejdskomponenter med $0,42–$1,89 pr. del. Disse besparelser stammer fra tre kerneffektiviteter:

• Fjernelse af dedikerede arbejdsstationer til entrapper
• Reduceret bevægelse af arbejdsprodukter på værkstedsgulvet
• Ubegrænset 24/7-drift – ingen pauser, skiftskift eller træthedsbetingede nedgang i hastighed
  Producenter med høj kapacitet konsekvent opnår den øvre ende af dette interval, især når man tager hensyn til undgået arbejde forbundet med inkonsistente manuelle resultater.

Reducerer arbejdstid pr. del gennem automatiseret efterbearbejdning

Tidskomprimering i praksis: Efterbearbejdning af luftfartsaluminiumhusing faldet fra 4,2 til 0,7 minutter/pr. del

Penslemaskiner, der fungerer automatisk, kan dramatisk reducere færdiggørelsestider. Tag flyvemaskineproduktion som eksempel. Aluminiumshusningerne krævede tidligere cirka 4 minutter og 12 sekunder manuelt arbejde per del for opgaver som f.eks. fjernelse af spåner og finjustering af kanter. Arbejdere brugte meget tid på justering af positioner, kalibrering af trykindsatninger og visuelle kontrol. Nu opnår virksomheder den samme overfladekvalitet og kantform med disse automatiske penslesystemer på blot 42 sekunder per enhed. Det betyder en besparelse på næsten fem minutter per opgave. Hvorfor sker dette? Disse maskiner kører kontinuerligt uden pause, anvender konstant kraft gennem hele processen og sparer tid, da der ikke behøves at vente på, at nogen manuelt flytter dele rundt. Et eksempel fra virkelige forhold viser imponerende resultater også. Én virksomhed så deres produktionshastighed stige med næsten 37 %, mens de stadig opretholdt de små overfladetolerancer under plus eller minus 0,005 tommer. De opfyldte alle strenge MIL-STD-882E-standarder, der er nødvendige for dele, der faktisk bruges på fly.

Udover hastighed muliggør automatisering, at dygtige teknikere flyttes fra gentagende afslutningsopgaver til værdiforøgende opgaver—såsom celleoptimering, procesvalidering og tværkompentencetræning—hvilket gør det muligt at reagere hurtigere på efterspørgselsudbrud og understøtter reshoring-initiativer uden tilsvarende personaleforøgelser.

Nedsættelse af skjulte arbejdskraftomkostninger: ergonomi, udskiftning og kvalitetsfejl

Erstatning af manuelle afgraterroller med høj belastning og høj udskiftning med automatiske børstemaskiner

Arbejdere, der udfører manuel afkantning, belaster deres krop hårdt. Konstant tryk på hænder og håndled, sammen med alle de uheldige arbejsholdninger og flyvende metalbena, tager over tid en stor tribet. Mange udvikler gentagne belastningsskader eller blot almindelig kropsømme fra dag til dag. Værksteder rapporterer et tab på omkring 40 % af deres medarbejdere hvert år på grund af dette, hvilket betyder konstant rekruttering, uddannelse af nye medarbejdere og håndtering af den ekstra papirarbejde. Automatiske børstesystemer løser disse problemer lige fra start. Maskinen udfører al den finer arbejde på kanterne uden at kræve nogen persons hænder. De færdige dele er mindst lige så gode, hvis ikke bedre end før. Hvad sker der derefter? De fleste medarbejdere rykker typisk op til at overse drift, håndtere vedligeholdelse eller lære at programmere disse maskiner. Virksomheder finder, at de kan fastholde deres erfarne medarbejdere længere, når arbejdsopgaverne ikke længere er så fysisk belastende.

Kumuleret effekt: 22 % gennemsnitlig forbedring af OEE + 35 % færre kvalitetsfejl relateret til arbejdskraft

Når det kommer til automatiserede afslutningsprocesser, bliver fordelene vedvarende større over tid. Produktionsanlæg, der er skiftet til integrerede børstesystemer, oplever typisk omkring 22 % bedre samlet udstyrseffektivitet (OEE). Hvorfor? Fordi disse systemer kan køre længere uden at stoppe, når medarbejdere melder sygdom, opretholder konstante cyklustider gennem alle vagter og producerer generelt set produkter af højere kvalitet. Menneskelige fejl relateret til træthed eller inkonsistente teknikker falder også dramatisk, hvilket reducerer kvalitetsproblemer, der kan spores tilbage til arbejdskraft, med cirka 35 %. Med færre defekter i produktionslinjen betyder det åbenlyst mindre affald og genbearbejdning, hvilket gør det meget lettere for produktionsledere at overholde ISO 9001:2015-standarder. En anden stor fordel er, at maskinerne fortsætter med at køre, selvom medarbejdere forlader virksomheden, bliver såret eller mister planlagte vagter. Det, der engang var en uforudsigelig arbejdskraftomkostning, bliver til noget, producenter faktisk kan planlægge og skala efter ændrede forretningsbehov.

FAQ-sektion

Hvad er automatiske børstningsmaskiner?

Automatiske børstningsmaskiner er udstyr, der bruges til at automatisere afskæring og kantafgrænsning i produktionen, hvilket reducerer arbejdskraftomkostninger og cyklustider.

Hvordan reducerer automatiske børstningsmaskiner arbejdskraftomkostninger?

Ved at integrere automatiske børstningsmaskiner i produktionslinjer kan producenter fjerne behovet for manuel afskæring, reducere operatørintervention og opretholde konsekvent kvalitet uden problemer relateret til træthed.

Hvilke industrier har størst gavn af automatiske børstningsmaskiner?

Industrier, der fokuserer på præcisionskomponenter som bil- og rumfartsindustrien, har stort gavn ved at omforme deres efterbehandling med automatiske børstningsmaskiner.

Kan automatiske børstningsmaskiner forbedre produktkvaliteten?

Ja, automatiske børstningsmaskiner hjælper med at opnå konsekvente resultater, der opfylder branchestandarder, hvilket fører til forbedret produktkvalitet og reducerede behov for ombearbejdning.