Захиалгат үлээж хэвлэх үйлдвэрлэл: Том хэмжээний үйлдвэрлэлийн зардал хэмнэлттэй арга

Захиалгат үлээлгэх үйлдвэрлэл гэж юу вэ?

Үлээж цутгах нь тодорхой хэлбэр, хэмжээс бүхий хөндий хуванцар эд ангиудыг бий болгох захиалгат үйлдвэрлэлийн арга юм. Хүнсний сав баглаа боодолоос эхлээд автомашины эд анги үйлдвэрлэх хүртэлх бүх салбарууд энэ процесст тулгуурладаг, учир нь энэ нь бүтээгдэхүүнийг хэрхэн хийх уян хатан байдлыг санал болгодог. Үйлдвэрлэлийн стандарт техник нь компаниудын хэрэгцээ шаардлагад тулгуурлан хэвний загварыг өөрчлөх, хананы зузааныг тохируулах, өөр өөр төрлийн хуванцар сонгох шаардлагатай үед үүнийг огтолдоггүй. Бүх том хэмжээний хуванцар эд ангиудын үйлдвэрлэлийн дөрөвний гурав орчим нь хүч чадал, үр ашигтай материалын ашиглалтын хоорондох таатай цэгийг цохиж чадсан тул үлээлгэх аргаар хийдэг. Жишээ нь, HDPE савыг авч үзье, өнгөрсөн жил Plastics Today сэтгүүлд нийтлэгдсэн сүүлийн үеийн судалгааны үр дүнгээс үзэхэд эдгээр өдрүүдэд үйлдвэрлэгчид үлээж цутгасан HDPE-ийг уламжлалт тарилгын цутгамал хувилбараас 30 орчим хувиар илүү сайн цохилтод тэсвэртэй гэж мэдээлж байна.

Орчин үеийн үйлдвэрлэлд өөрчлөн тохируулах эрэлт нэмэгдэж байна

Хувийн сав баглаа боодол, брендийн савнууд нь өнгөрсөн жилийн PMMI-ийн мэдээллээс үзэхэд 2021 оноос хойш захиалгат үлээгч хэвний эрэлтийг жилд 25 орчим хувиар нэмэгдүүлж байна. Сүүлийн үеийн зах зээлийн судалгаанаас үзэхэд бүх ундаа үйлдвэрлэгчдийн талаас илүү хувь нь (ойролцоогоор 63%) дэлгүүрийн лангуун дээр гарахын тулд захиалгат хэвийг ашиглаж байна. Тэд эвтэйхэн бариул, нарны гэрэлд бүдгэрдэггүй материал, тэр ч байтугай гадаргуу дээр шууд дарагдсан лого гэх мэт зүйлсийг нэмж байна. Өөрчлөлтийн ижил түлхэлт нь зөвхөн ундаагаар хязгаарлагдахгүй. Эмийн компаниудад хэн нэгэн нь савласан, ариутгалын үйл явцыг тэсвэрлэх чадвартай эсэхийг харуулах тусгай хэрэгсэл хэрэгтэй. Үүний зэрэгцээ үйлдвэрлэгчид машинд үлээлгэх арга техникийг ашиглан дотор нь суурилуулсан хаалт бүхий түлшний савыг бий болгож байна. Эдгээр шинэ загварууд нь жолоодлогын үед түлшний уналтыг ойролцоогоор 40%-иар бууруулсан нь SAE International 2024 оны автомашины инновацийн талаарх тайландаа баталжээ.

Загварын уян хатан байдлыг өргөтгөх чадвартай тэнцвэржүүлэх

Парисон хяналтын хамгийн сүүлийн үеийн технологи нь үйлдвэрлэгчдэд эдгээр нарийн ширийн зүйлийг алдалгүйгээр захиалгат дизайныг нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог. Эдгээр системүүдийн хийдэг зүйл нь үнэхээр гайхалтай бөгөөд тэдгээр нь цутгах явцад давирхайг хэрхэн тарааж байгааг өөрчилдөг. Энэ нь өнгөрсөн жилийн Хуванцар технологийн дагуу хэмжээсийг хагас миллиметрийн хүлцэлд байлгахын зэрэгцээ хаягдал материалыг ойролцоогоор 18% бууруулж байна. Сунгах үлээлгэх аргаар хийсэн PET савыг жишээ болгон авч үзье. Тэд шилэн загвартай харьцуулахад ойролцоогоор 20% хөнгөн байдаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрүүд жил бүр хэдэн арван сая ширхэг үйлдвэрлэж байгаа үед маш чухал юм. Дараа нь хөгц солих автомат төхөөрөмж байдаг бөгөөд энэ нь бүх зүйлийг хурдасгадаг. Үйлдвэрлэлийн шугамууд өөр өөр бүтээгдэхүүн хооронд шилжихэд 55% бага зогсолттой байдаг. Энэ нь нэгэн зэрэг тавин ба түүнээс дээш тооны хувьцааны нэгжийг жонглёрддог бизнес эрхлэгчдийн хувьд асар том юм. Automation World үүнийг 2023 онд багтаасан.

Томоохон хэмжээний үйл ажиллагаанд зориулж захиалгаар үлээж хэвлэх зардлын үр ашиг

Үлээж хэвлэх үйлдвэрлэлийн зардал хэмнэлтийн гол хүчин зүйлүүд

Гурван үндсэн хүчин зүйл нь захиалгаар үлээж цутгах үйлдвэрлэлийн зардлыг үр ашигтай болгодог.

• Материалын оновчтой ашиглалт : Хэвний дэвшилтэт загварууд нь стандарт багаж хэрэгсэлтэй харьцуулахад давирхайн хаягдлыг 12-18% бууруулдаг (PMMI 2023)
• Эрчим хүчний хэмнэлттэй машин механизм : Орчин үеийн үлээлгэх систем нь арван жилийн загвартай харьцуулахад нэгж тутамд 30% бага эрчим хүч зарцуулдаг
• Автоматжуулсан ядаж хариуцлага : Хиймэл оюун ухаанаар ажилладаг хяналтын систем нь их хэмжээний гүйлтэд татгалзсан хариуг 25% хүртэл бууруулдаг.

Үлээж хэвлэх ба шахах хэв: Зардлын харьцуулалт

Хөндий бүтээгдэхүүн хийх янз бүрийн аргуудыг авч үзвэл үлээлгэх хэлбэр нь том захиалгатай ажиллахад бодит мөнгө хэмнэгч гэдгээрээ ялгардаг. 2023 оны салбарын сүүлийн үеийн тайланд дурдсанаар, компаниуд 50 мянга орчим үйлдвэрт хүрсэний дараа шахах хэлбэрт ногдох зардал 15-30 хувиар буурна гэж найдаж байна. Материалын зардал 8-15 хувиар бага байдаг тул хана нимгэрэх тусам хэмнэлт улам сайжирна. Циклийн хугацаа нь шахах хэлбэрт шаардагдах 90-120 секундын хүлээх хугацаатай харьцуулахад ойролцоогоор 45-60 секундын турш үлээж хэвлэх өөр нэг нэмэлт цэг юм. Мөн багаж хэрэгслийн зардлын талаар мартаж болохгүй. Экструзын үлээгч хэв нь ихэнх үйлдвэрлэгчдийн итгэдэг олон хөндий тарилгын хэв маягаас 40-60 хувиар хямд ажилладаг.

Их хэмжээний үйлдвэрлэл дэх урт хугацааны ROI-ийн эсрэг анхны зардал өндөр

Аж үйлдвэрийн үлээгч машинд урьдчилгаа их хэмжээний хөрөнгө оруулалт (хүч чадалаас хамааран 500 мянга-2 сая доллар) шаардагддаг боловч үйлдвэрлэгчид өргөн цар хүрээтэй үйлдвэрлэхдээ ихэвчлэн 18-36 сарын дотор эвдрэлд хүрдэг. ROI-ийн гол драйверууд нь:

Өндөр хүчин чадалтай полиэтилен (HDPE) болон PET тоног төхөөрөмж нь 8-12 жилийн турш үйл ажиллагааны үр ашгийг хадгалж, үлээж хэвлэх ажлыг томоохон хэмжээний үйлдвэрлэлийн тогтвортой эрэлт хэрэгцээнд онцгой ач холбогдолтой болгодог.

Захиалгат хийцийг загвараас масс үйлдвэрлэл болгон өргөжүүлэх

Дизайнаас их хэмжээний гаралт руу шилжих

Захиалгат хийсвэр хийц нь модульчлагдсан багаж хэрэгслийг сайжруулж, материалыг илүү сайн ойлгохын ачаар уран сайхны дизайныг олноор үйлдвэрлэх боломжуудтай холбодог. Үйлдвэрлэлийн технологийн холбоо болох AMT-ийн саяхан хийсэн судалгаагаар компаниуд жижиг туршилтаас 50 мянгаас дээш том захиалга руу шилжсэнээр бараа бүтээгдэхүүний өртгийг 22 орчим хувиар бууруулж чадна. Энэ нь үндсэндээ үйлдвэрлэгчид хэвэнд олон удаа өөрчлөлт оруулж, бодит үйлдвэрлэлийн явцад давирхай хэрхэн урсахыг харахын тулд компьютерийн загвар ажиллуулдагтай холбоотой юм. Процесс нь ерөнхийдөө хэд хэдэн үндсэн алхмуудыг дагаж мөрддөг:

• Материалын баталгаажуулалт : Үйлдвэрлэлийн стрессийн нөхцөлд HDPE зэрэг полимеруудыг турших
• Боловсруулалтын оптимизаци : Хөргөлтийн үр ашигтай циклийн хугацааг (ихэвчлэн 15-45 секунд) тэнцвэржүүлэх
• Тоног төхөөрөмжийн бэлтгэл : Аккумлятор толгойн машин механизмын хүчин чадлыг гаралтын зорилттой уялдуулах

Кейс судалгаа: Ундааны үйлдвэрт зориулсан HDPE савны үйлдвэрлэл

Ундны нэг томоохон компани нь олон хөндий хэвийг ашиглан өөрсдийн тусгай зориулалтын HDPE савнуудад эдгээр гоёмсог серво цахилгаан парисон хяналтуудыг ашиглаж эхэлснээр үйлдвэрлэлийнхээ мөчлөгийг 40 орчим хувиар хурдасгаж чадсан. 2022 онд энэхүү санаачилга нь хананы зузааныг оновчтой болгох ухаалаг арга хэрэгслийн ачаар материалын хог хаягдлыг нэгж тутамд 1.7 центээр бууруулжээ. Үүний үр дүнд тэд ISO 9001 2015 стандартын шаардлагад нийцсэн ямар ч асуудалгүйгээр жил бүр ойролцоогоор 15 сая 2 литрийн савыг гаргаж чадсан. Үүнээс гадна хэвний дараах үйл явц бүрэн автоматжсан бөгөөд энэ нь гар ажиллагаатай холбоотой хөдөлмөрийн зардлыг уламжлалт байдлаар хийдэг байсантай харьцуулахад бараг гуравны хоёроор бууруулсан. Хэрэв та надаас асуувал үнэхээр гайхалтай тоо.

Автоматжуулалтын чиг хандлага нь гүйцэтгэл ба тууштай байдлыг сайжруулах

Орчин үеийн үлээгч хэвлэх байгууламжууд одоо бодит цагийн харааны хяналттай робот шүргэх системийг нэгтгэж, их хэмжээний үйл ажиллагаанд хүний оролцоог 78%-иар бууруулж байна (Plastics Today 2023 судалгаа). IoT-ээр хангагдсан гидравлик даралт хэмжигч нь шахмал үлээлгэх ажилд эрчим хүчний хаягдлыг 15%-иар бууруулж, хиймэл оюун ухаанаар удирддаг согог илрүүлэх нь автомашины түлшний савны үйлдвэрлэлийн шугамын эхний дамжлагын гарцыг 98.2% хүртэл сайжруулдаг.

Үлээж хэвлэх дэвшилтэт технологи нь үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлдэг

Үлээлтийн автоматжуулсан систем дэх инноваци

Өнөө үед үлээлгэх төхөөрөмж нь боловсон хүчний зардлыг бууруулж, хүний алдааг үндсэнд нь арилгадаг хиймэл оюун ухааны шинж чанаруудаар дүүрэн байдаг. Мэдрэгч нь үйлдвэрлэлийн явцад дулааны түвшин, агаарын даралт зэрэг зүйлсийг байнга хянаж байдаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрүүд бүх зүйлийг гараар хянаж байх үеийнхээс 30 орчим хувиар бага түүхий эдийг хаягддаг гэсэн үг юм. Зарим шинэ загварууд нь эвдрэл гарахаас өмнө засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатайг олж мэдэх боломжтой тул компаниуд үйлдвэрлэлийн зогсолтыг 40 орчим хувиар бууруулдаг. Энэ бүх техникийг үл харгалзан эдгээр машинууд эд ангиудыг гайхалтай хурдаар гаргаж, цаг тутамд 2500 орчим ширхэгийг шууд цохиж байна. Мэргэшсэн цутгамал бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг, ялангуяа төвөгтэй хэлбэр эсвэл нарийн хийцтэй бизнес эрхлэгчдийн хувьд энэ төрлийн ухаалаг автоматжуулалт нь чанарын стандартыг алдагдуулахгүйгээр үйлдвэрлэлийн хэмжээг нэмэгдүүлэх ажлыг илүү хялбар болгодог.

Сунгах хийц: Хөнгөн, хүчтэй, үр дүнтэй

Сунгах үлээлгэх хэлбэр буюу SBM нь өнөөдөр нимгэн ханатай савны дэлхийн хаа сайгүй байдаг. Энэ нь PET савны жинг 15-20 хувиар багасгаж, даралт ихсэх үед хэр хүчтэй болохыг нь алдагдуулдаггүй. Үүнийг юу боломжтой болгодог вэ? Процессын хоёр тэнхлэгт сунах үед хуванцар дахь тэдгээр урт гинжний молекулууд нь эцсийн бүтээгдэхүүнд нэмэлт хүч өгөх байдлаар эгнээнд ордог. Энэ нь нэг инч квадрат тутамд 150 фунт даралтыг тэсвэрлэх шаардлагатай түлшний сав гэх мэт зүйлсийн хувьд маш чухал юм. Сав баглаа боодлын салбарт өнгөрсөн жил хэвлэгдсэн судалгаагаар SBM-д шилжсэн компаниуд ердийн үлээлгэх арга техниктэй харьцуулахад материал тутамд гурван цент хэмнэдэг. Жил бүр хэдэн арван сая шил үйлдвэрлэдэг томоохон ундааны компаниудын хувьд энэ нь ямар утгатай болохыг бодохоос нааш энэ нь тийм ч их сонсогдохгүй байж магадгүй юм.

Экструзион ба тарилгын үлээлгэх хэлбэр: масштабын хувьд зөв процессыг сонгох

EBM нь бөмбөр гэх мэт хөндий эд ангиудыг загварчлах, дунд хэмжээний гүйлт хийхдээ гарамгай байдаг бол IBM-ийн хаалттай хэвний процесс нь тариурын биеийг эмийн чанартай нийцтэй байлгах боломжийг олгодог. Эрлийз системийг ашигладаг үйлдвэрлэгчид EBM уян хатан чанарыг IBM-ийн давтагдах чадвартай хослуулахдаа ROI 22%-иар илүү хурдан байдаг гэж мэдээлдэг (Packaging Digest 2023).

Материал ба машин механизм: Өндөр хүчин чадалтай үлээлгэх шугам барих

Захиалгат хийцийн үйлдвэрлэл нь бат бөх чанар, өртөг, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг тэнцвэржүүлэхийн тулд стратегийн материалын сонголт, машин механизмын оновчлолд тулгуурладаг. Аж үйлдвэрийн мэдээллээс харахад давирхайн сонголт нь их хэмжээний үйл ажиллагааны үйлдвэрлэлийн нийт зардлын 35-45% -ийг эзэлдэг бөгөөд энэ нь гүйцэтгэл болон төсвийн менежментийн аль алинд нь полимерийн сонголтыг чухал болгодог.

Зөв давирхайг сонгох: HDPE, PET болон бусад полимерууд

Хөндий хэсгүүдийг ихэвчлэн өндөр нягтралтай полиэтилен эсвэл HDPE-ээр хийдэг, учир нь энэ нь химийн бодисыг тэсвэрлэх чадвартай бөгөөд олон удаа дахин боловсруулж болно. Тэнд байгаа бүх том үйлдвэрийн савны гуравны хоёр орчим нь үнэндээ энэ материалаар хийгдсэн байдаг. Хэдийгээр ундааны сав баглаа боодлын тухай ярихад PET нь өлгийддөг хэвээр байна. Энд тодорхой байдлын хүчин зүйл маш чухал бөгөөд PET нь яг одоо зах зээл дээр байгаа бусад зүйлстэй харьцуулахад савны хананд 25 орчим хувиар илүү сайн харагдах байдлыг өгдөг. Сүүлийн үед эдгээр шинэ био суурилсан давирхайнуудын талаар зарим нэг шуугиан гарч байна. Эрт хэрэглэгчид ердийн хуучин хуванцар материалаас солигдох үед нүүрстөрөгчийн ул мөр 30 орчим хувиар буурдаг гэж мэдээлдэг. Өнгөрсөн жил хэвлэгдсэн саяхны судалгаагаар энэ нэхэмжлэлийн ихэнхийг нотолж байгаа боловч үрчлэлтийн түвшин өөр өөр салбаруудад өсөхийн хэрээр цаг хугацаа өнгөрөхөд бүх зүйл хэрхэн хөгжиж байгааг харах хэрэгтэй болно.

Өндөр эзэлхүүнтэй үлээлгэх машинуудын үндсэн шинж чанарууд

Орчин үеийн системүүд эрчим хүчийг сэргээх механизмыг чухалчилдаг бөгөөд үйл явцын дулааны 15-20% -ийг дахин ашигладаг бөгөөд тасралтгүй үйл ажиллагааны үед эрчим хүчний хэрэглээг сард 800 кВт.ц бууруулдаг. Гол дэвшилд:

• Нарийн төвөгтэй геометрийн олон давхаргат өлгүүрийн толгой
• Бодит цагийн зузааныг хянах (±0.05 мм нарийвчлал)
• Түргэн солих хэвийг зогсолтыг 40% бууруулдаг

Үлээж хэвлэх төхөөрөмжийн амьдралын мөчлөгийн зардлын шинжилгээ

Дэвшилтэт машинууд нь 20-30% илүү анхны хөрөнгө оруулалт шаарддаг ч 10 жилийн ашиглалтын зардал нь анхдагч түвшний загваруудаас 18% бага байдаг. Тогтмол засвар үйлчилгээ нь тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг 5-8 жилээр уртасгаж, автоматжуулсан оношилгооны систем нь оновчтой байгууламжийн төлөвлөгдөөгүй зогсолтоос 90% сэргийлдэг.

Түгээмэл асуулт

Захиалгат үлээлгэх үйлдвэрлэлийг юунд ашигладаг вэ?

Хүнсний сав баглаа боодолоос эхлээд автомашины эд анги хүртэл янз бүрийн салбарт хэрэг болохуйц тодорхой хэлбэр, хэмжээс бүхий хөндий хуванцар эд ангиудыг үйлдвэрлэхэд тусгайлан үлээлгэх үйлдвэрлэлийг ашигладаг.

Үлээж хэвлэх нь шахах хэвтэй харьцуулахад зардлын хувьд ямар байдаг вэ?

Үлээсээр хэвлэх нь их хэмжээний үйлдвэрлэлийн зардалд ихээхэн хэмнэлт гаргах ба тарилгын хэвлэхтэй харьцуулахад материал, багаж хэрэгслийн зардал бага, эргэлтийн хугацаа богиносдог.

Үлээсээр цутгахад ямар үндсэн материал ашигладаг вэ?

Үлээж цутгахад ашигладаг үндсэн материалууд нь удаан эдэлгээ, зардлын хэмнэлттэй байдлаар сонгосон HDPE ба PET-ийг агуулдаг.

Үлээж хэвлэх автоматжуулалтын давуу тал юу вэ?

Автоматжуулалт нь үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлж, хог хаягдлыг бууруулж, гар хөдөлмөрийн зардлыг бууруулж, илүү хурдан бөгөөд тогтвортой гаралтыг хөнгөвчилдөг.