Dobre praktyki i inwestycje związane z Czystszą Produkcją
Przykład nr 79:
Zmniejszenie odpadu poprodukcyjnego poprzez wykorzystanie technologii nestingu - numeryczna optymalizacja procesu rozkroju płyty wiórowej
Firma: Akrobud Sokołowski Spółka Komandytowa
Branża: budowlana
Główne produkty: lukarny dachowe oraz domy na zgłoszenie do 35 m2 z materiałów prefabrykowanych
Zasoby, których dotyczy to działanie:
- Materiały
- Odpady
Koszt wdrożenia: Wysoki
(458 600 zł, w tym: przygotowanie miejsca pod instalację: 5 000 zł; ploter frezujący CNC: 420 000 zł; koszt oprogramowania: 33 600 zł)
Opis problemu:
(458 600 zł, w tym: przygotowanie miejsca pod instalację: 5 000 zł; ploter frezujący CNC: 420 000 zł; koszt oprogramowania: 33 600 zł)
Opis problemu:
Płyta wiórowa wykorzystywana do poszycia konstrukcji lukarn (stanowiąca w firmie surowiec największego zużycia) była cięta przy pomocy piły panelowej, bez cyfrowej optymalizacji rozkroju surowca, co powodowało stosunkowo duże straty materiału (średnio ok. 11,5% ciętej płyty wiórowej stawało się odpadem, przekazywanym do podmiotów zewnętrznych).
Zastosowane rozwiązanie:
Po analizie dostępnych rozwiązań, firma zdecydowała się na zakup plotera frezującego, przystosowanego do współpracy z oprogramowaniem do numerycznego optymalizowania rozkroju płyty wiórowej – tzw. „nesting”.
Nazwa „nesting” pochodzi od ang. “nest” – czyli gniazdo (kiedy ptak buduje gniazdo, sprytnie mieści wiele kawałków drewna razem na małej przestrzeni; przemysłowa praktyka nestingu jest podobna, tzn. polega na zmieszczeniu jak największej liczby elementów na jednej płycie).
W nowym urządzeniu pierwszym etapem działań jest projektowanie, podczas którego konstruktor definiuje ilość, kształt i wymiary elementów. Następnie za pomocą oprogramowania przeznaczonego do nestingu generuje jak najbardziej optymalne ułożenie komponentów na formatkach. Na tym etapie programowana jest ścieżka, którą będzie pokonywało narzędzie w procesie rozkroju.
Ważnym aspektem jest też możliwość wykorzystania wspólnej linii cięcia co pozwala na skrócenie czasu pracy, maksymalne wykorzystanie materiału i często wydłużenie żywotności narzędzia.
Oprócz rozmieszczenia elementów konstrukcyjnych, program uzupełnia puste przestrzenie tak zwanymi zapychaczami, które również w niemałym stopniu są wykorzystywane w zakładzie jako elementy uzupełniające konstrukcji.
Do wdrożenia potrzebne było przygotowanie stanowiska pod ploter, przystosowanie instalacji oraz zakup oprogramowania (szkolenie dla konstruktora i operatorów maszyny oraz jej instalacja były zapewnione w cenie produktu).
Wdrożenie nowego urządzenia zajęło około miesiąca czasu. Nie miało ono wpływu na dotychczasową produkcję i nie spowodowało przestojów w zakładzie (piła panelowa, na której do tej pory prowadzono rozkrój, pracowała w tym czasie bez zmian).
Nazwa „nesting” pochodzi od ang. “nest” – czyli gniazdo (kiedy ptak buduje gniazdo, sprytnie mieści wiele kawałków drewna razem na małej przestrzeni; przemysłowa praktyka nestingu jest podobna, tzn. polega na zmieszczeniu jak największej liczby elementów na jednej płycie).
W nowym urządzeniu pierwszym etapem działań jest projektowanie, podczas którego konstruktor definiuje ilość, kształt i wymiary elementów. Następnie za pomocą oprogramowania przeznaczonego do nestingu generuje jak najbardziej optymalne ułożenie komponentów na formatkach. Na tym etapie programowana jest ścieżka, którą będzie pokonywało narzędzie w procesie rozkroju.
Ważnym aspektem jest też możliwość wykorzystania wspólnej linii cięcia co pozwala na skrócenie czasu pracy, maksymalne wykorzystanie materiału i często wydłużenie żywotności narzędzia.
Oprócz rozmieszczenia elementów konstrukcyjnych, program uzupełnia puste przestrzenie tak zwanymi zapychaczami, które również w niemałym stopniu są wykorzystywane w zakładzie jako elementy uzupełniające konstrukcji.
Do wdrożenia potrzebne było przygotowanie stanowiska pod ploter, przystosowanie instalacji oraz zakup oprogramowania (szkolenie dla konstruktora i operatorów maszyny oraz jej instalacja były zapewnione w cenie produktu).
Wdrożenie nowego urządzenia zajęło około miesiąca czasu. Nie miało ono wpływu na dotychczasową produkcję i nie spowodowało przestojów w zakładzie (piła panelowa, na której do tej pory prowadzono rozkrój, pracowała w tym czasie bez zmian).
Uzyskane korzyści, efekty wdrożenia:
Ze wstępnej oceny wynika, że uruchomienie nowej maszyny pozwoli uzyskać:
- Zmniejszenie generowania odpadów (a równocześnie zużycia surowca) o ok. 54,5 Mg/rok (podczas prowadzonych testów procent odpadów powstających z cięcia płyt zmniejszył się z ok. 11,5% do ok. 4,4%)
- Skrócenie czasu pracy
- Poprawę jakości wykonywanych elementów
- Poprawę żywotności narzędzi
- Ograniczenie transportu odpadów z płyt (zmniejszenie emisji CO2 z tego tytułu oszacowano na 2 800 kg/rok)
- Oszczędności: 149 157 zł/rok (zmniejszenie kosztów zakupu płyty oszacowano na 135 717 zł/rok, a redukcję kosztów wywozu odpadów na 13 440 zł/rok) przy okresie zwrotu: ok. 3 lata i 1 miesiąc
- Sprawozdanie z Projektu CP nr 9ind.819, opracowanego w ramach Akademii Czystszej Produkcji w firmie Akrobud Sokołowski Spółka Komandytowa: "Zmniejszenie odpadu poprodukcyjnego poprzez wykorzystanie technologii nestingu (numeryczna optymalizacja procesu rozkroju płyty wiórowej)"
0 komentarze :
Prześlij komentarz