Automatizáciou k vyššej efektívnosti a konkurencieschopnosti

2024-07-29

Nie je veľa strojárskych spoločností, ktoré sa môžu popýšiť tým, že ich produkcia je žiadaná či dokonca nevyhnutná pre efektívnu prácu v takmer všetkých oblastiach ľudskej činnosti od poľnohospodárstva a lesníctva cez skoro kompletnú paletu priemyselných segmentov, energetiku, dopravu, služby až po spracovanie odpadu a recykláciu. Pôvodne talianska – dnes už globálna – Bonfiglioli Group je práve takouto firmou.

Prevodové mechanizmy (prevodovky), pohonné systémy a špecializované integrované riešenia na prenos sily sa totiž využívajú naozaj takmer všade. Nájdete ich v banských dopravníkoch, textilných strojoch, v mlynoch na obilie, ale aj v elektromobiloch, lodných žeriavoch, v lisoch na ovocie, vo veterných turbínach, v domiešavačoch betónu, bioplynových staniciach, eskalátoroch, šrotovníkoch áut... 
Rodinnú spoločnosť Bonfiglioli založil Clementino Bonfiglioli v talianskej Bologni v roku 1956. Ako vizionár a nadšenec svoju firmu postavil na vlastných skúsenostiach s konštruovaním a výrobou prevodoviek pre poľnohospodárske stroje a motocykle. Odvtedy rodinná firma narástla na medzinárodnú skupinu zastrešujúcu 20 výrobných lokalít, 26 obchodných organizácií a 4000 zamestnancov v desiatkach krajín celého sveta. Obrat spoločnosti už niekoľko rokov po sebe presahuje miliardu eur. Bonfiglioli má pobočky na piatich kontinentoch a firma sa právom radí medzi top päť svetových dodávateľov v oblasti konštrukcie a výroby prevodových mechanizmov a integrovaných riešení na prenos energie. 

Rastie aj Bonfiglioli SlovakiaNa Slovensku pôsobí Bonfiglioli Group, prostredníctvom dcérskej Bonfiglioli Slovakia, s.r.o. už 19 rokov. Závod v Považskej Bystrici bol založený v roku 2005, keď zakladateľ firmy Clementino Bonfiglioli kúpil 60 tisíc metrov štvorcových plochy s menšou výrobnou halou (3500 m2) a administratívnou budovou v areáli niekdajších Považských strojární. Za takmer 20 rokov pôsobenia na Slovensku sa tunajší závod významne rozšíril.
V roku 2007 pribudla nová výrobná hala obrobne s rozlohou 7500 m2 a v roku 2017 nová montážna hala (8000 m2). Z pôvodnej výrobnej haly s rozlohou 3500 m2 je dnes sklad. V súčasnosti Bonfiglioli Slovakia patrí pod jednu z dvoch divízií skupiny – Industry & Automation Solutions Business Unit, ktorej sortiment je určený na použitie v rôznych odvetviach priemyslu od potravinárskeho až po ťažobný. Portfólio mechanických prevodoviek, ktoré sa vyrábajú v Považskej Bystrici, je veľmi pestré, najmenšie tu produkované prevodovky majú hmotnosť 20 kilogramov, najväčšie až 15 ton. Tomu zodpovedá aj rozmanitosť ich nasadenia a uplatnenia.
V posledných rokoch Bonfiglioli Slovakia sa výrobná skladba považskobystrického výrobcu menila v reakcii na aktuálne požiadavky trhu, čo znamená, že firma musí neustále investovať do nových výrobných technológií, brať na zreteľ efektivitu a produktivitu výroby aj vlastnú konkurencieschopnosť. Preto celkom prirodzene kladie dôraz na automatizáciu. Najnovším realizovaným projektom spoločnosti je veľké robotizované pracovisko na výrobu skríň prevodoviek, ktoré považskobystrický výrobca vlani realizoval v spolupráci so svojim technologickým partnerom – spoločnosťou Yamazaki Mazak Central Europe, s.r.o.

Od domiešavačov k riešeniam pre heavy duty priemyselAko vysvetľuje Štefan Daniš, ktorý v Bonfiglioli Slovakia zodpovedá za výrobu v obrobni, produkcia v závode začala v roku 2006 planétovými prevodovkami série S500, ktoré boli určené do domiešavačov betónu. Vyrábali sa v Považskej Bystrici až do roku 2015, kým ich výrobu materská spoločnosť nepresunula do iných závodov, časť z tohto portfólia domimoeurópskych závodov, kde sú pre ne väčšie odbytové možnosti. V roku 2011 pribudli do výrobného portfólia Bonfiglioli Slovakia planétové prevodovky série S300 (dnes produkty z tejto série tvoria asi 60 percent obratu závodu), v roku 2012 potom kužeľočelné prevodovky sérií ACFS, v roku 2014 zasa pravouhlé prevodovky série HDO a paralelné prevodovky série HDP, oboje určené pre heavy duty priemysel. V roku 2017 pritom padlo strategické rozhodnutie, že na Slovensku sa budú vyrábať aj najväčšie prevodovky pre tento segment priemyslu až do hmotnosti 15 ton.
Týmto rozhodnutím sa výroba v Považskej Bystrici posunula smerom k väčším produktom a zákazkovej výrobe. „Pri prevodovkách pre heavy duty priemysel sa v žiadnom prípade nedá hovoriť o sériovosti výroby. Veľká časť z týchto prevodoviek je vyrábaná ako samostatný projekt – špeciálny produkt pre konkrétneho zákazníka. Vyvinie a skonštruuje sa v Bonfiglioli úplne od základu, vyrobí sa u nás na konkrétnu aplikáciu a po nasadení u zákazníka sa jej produkcia už obvykle neopakuje. Je to vlastne niečo ako prototypová výroba. Takáto zákazková výroba je pre náš slovenský závod typická,“ hovorí Š. Daniš.
Sériová výroba v Bonfiglioli Slovakia sa teda takmer výlučne týka kužeľočelných prevodoviek série A a prevodoviek série S300, ktoré sú vďaka svojmu modulárnemu dizajnu a flexibilite konfigurácie vstupov a výstupov do prevodovky adaptabilné tak, aby vyhovovali extrémne širokému spektru aplikácií.Výsledkom zákazkovej aj sériovej výroby je, že ročne z fabriky v Považskej Bystrici odchádza k zákazníkom do celého sveta 8 000 jedinečných konfigurácií rôznych typov mechanických prevodoviek.

Dlhodobá spolupráca so značkou MazakKomplexnej výrobe prevodoviek od zadania až po expedíciu hotového zmontovaného kusu je prispôsobená technologická vybavenosť fabriky aj organizácia výroby. V hale obrábania sú inštalované technológie trieskového obrábania na výrobu ozubenia, frézovanie, brúsenie, ďalej stroje na vŕtanie, sústruženie, brúsenie otvorov a čiel, indukčné kalenie, drôtové rezanie a stroje na preťahovanie vnútorného evolventného drážkovania. „Vo výrobnej hale máme 28 pracovísk, kde prebieha proces obrábania, pričom niektoré sú už automatizované, v montáži zasa máme 40 jednoúčelových a poloautomatizovaných montážnych pracovísk,“ objasňuje výrobný manažér. Pripomína, že pomerne významná časť technologického zariadenia (10 obrábacích centier) je od značky Mazak a spoločnosť Yamazaki Mazak bola jedným z prvých technologických partnerov a dodávateľov pre Bonfiglioli Slovakia.
„Prvých deväť strojov Mazak sme obstarali s podporou talianskych kolegov, ktorí v našej obrobni rozbiehali výrobu v roku 2007. S piatimi horizontálnymi obrábacími centrami, jedným vertikálnym a tromi multifunkčnými centrami Integrex od Mazaku máme teda naozaj dlhodobú a dobrú skúsenosť, hovorí Š. Daniš a dopĺňa, že stroje pracujú päť dní v týždni v trojzmennej prevádzke, v prípade zvýšených objednávok aj počas víkendov. Stroje od Mazaku zabezpečujú štandardné obrábacie operácie typu: frézovanie, sústruženie, vŕtanie, závitovanie a využívajú sa na výrobu skríň a planétových unášačov pre prevodovky.
Zatiaľ posledným – desiatym prírastkom do skupiny strojov Mazak v Bonfiglioli Slovakia je horizontálne obrábacie centrum HCN 6800 NEO s robotom a automatizáciou, ktoré si firma zadovážila vlani. 

Stroje Mazak v Bonfiglioli Slovakia· 3ks horizontálne obrábacie centrum Mazak FH 6800 s paletovým systémom pre manažment upínačov (výroba skríň pre sériu A, C, HDP, HDO)
· 3ks viacúčelové 5 osové obrábacie centrum Mazak Integrex e800V (výroba dielov pre S300)
· 1ks horizontálne obrábacie centrum Mazak FH 10800 s paletovým systémom pre manažment upínačov (výroba skríň pre sériu F, HDO, HDP)
· 1ks vertikálne obrábacie centrum Mazak VTC 300 (opracovanie komponentov pre S300, sériu A)
· 1ks horizontálne obrábacie centrum Mazak H 415 – opracovanie komponentov pre S300, sériu A)
· 1ks horizontálne obrábacie centrum Mazak HCN 6800 NEO s automatizáciou (výroba skríň pre sériu A50, A60).

Čo zavážilo pri výbere? Dôvodom na kúpu nového robotizovaného pracoviska bol podľa Štefana Daniša opäť vývoj na trhu. „Naše výrobné kapacity kužeľočelných prevodoviek sa kvôli rastu požiadaviek trhu stali nedostatočné, preto sa vedenie firmy rozhodlo novými investíciami zvýšiť výrobnú kapacitu v obrobni aj v montáži týchto typov prevodoviek. Výsledkom rozhodnutia boli dva samostatné, ale prelínajúce sa investičné projekty. Jedným z nich bola práve kúpa nového stroja podporeného automatizáciou tak, aby bol schopný autonómnej bezobslužnej prevádzky a nevyžadoval si navýšenie personálu. Keďže náklady na tento projekt predstavovali približne 1,3 milióna eur, do výberového konania bolo zapojených viacero potenciálnych dodávateľov a vo finálnom výbere sa stretli dvaja japonskí vyrobcovia.“ To, že napokon v súťaži uspel Mazak s horizontálnym obrábacím centrom HCN 6800 NEO, pripisuje Š. Daniš niekoľkým kľúčovým faktorom. „Staršie stroje tohto typu od Yamazaki Mazak sme už vo výrobe mali, poznáme ich, fungujú tu 16 rokov. Navyše nový stroj sme nakonfigurovali tak, aby sme v prípade výpadku jedného z trojice starších FH 6800 vedeli jeho produkciu presunúť na nový stroj, teda vieme v takomto prípade využiť aj pôvodné upínanie a pôvodné rezné nástroje, čo je obrovská výhoda a úspora. Pri výbere, samozrejme, zavážilo aj naše poznanie ovládania stroja, jeho operačného systému, dlhodobá spokojnosť so servisom aj zázemím, ktoré nám Yamazaki Mazak poskytuje.“

Automatizácia je pre budúcnosť nevyhnutnosť
Nové výrobné pracovisko je komplexná výrobná bunka s vysokým stupňom automatizácie navrhnutá a realizovaná systémovým integrátorom – spoločnosťou Rossum integration z Trenčína. Inštalované horizontálne centrum Mazak HCN 6800 NEO v Bonfiglioli Slovakia je vybavené dvomi robotmi Fanuc, vysokokapacitným jednokomorovým ultrazvukovým a ostrekovým čistiacim zariadením s konzerváciou obrobkov, laserovým popisovačom, a ďalšími nevyhnutnými perifériami. „Je to nová generácia obrábacieho centra, ktorého tri staršie kusy nám tu fungujú už od roku 2007. Úplne automatizovane dokáže urobiť opracovanie skrine, odihlenie obrobku, v automatickom cykle dokáže oprať a nakonzervovať skriňu prevodovky, v ďalšom kroku automaticky laserom označí výrobok kvôli jeho dosledovateľnosti. Vďaka robotom si pracovisko dokáže brať polotovar z palety a hotový výrobok zasa ukladať na paletu. Pridaná hodnota je v tom, že toto pracovisko je z veľkej časti autonómne. Pri dostatočnej zásobe polotovaru a životnosti nástrojov dokáže pracovať niekoľko hodín bez zásahu. Operátor len kontroluje výrobu v určitom kroku, najmä sleduje dodržiavanie rozmerovej presnosti, dopĺňa polotovary, odoberá hotové diely, “ vysvetľuje fungovanie pracoviska manažér výroby a pripomína, že v čase akútneho nedostatku kvalifikovaných pracovníkov je autonómna prevádzka nespornou prednosťou. Pri porovnaní starších FH 6800 s najnovším HCN 6800 NEO je podľa Š. Daniša evidentný výrazný progres vo viacerých parametroch. „Na novom stroji je podstatne nižšia spotreba elektrickej energie, vylepšená je práca s médiami, vďaka novým filtrom sú výrazne predĺžené životnosti obrábacích emulzií. Je vidieť, že za tie roky vývoj pokročil,“ konštatuje.
Nákup nového stroja od Yamazaki Mazak a realizácia robotizovaného pracoviska je – ako hovorí výrobný manažér – súčasťou širšej snahy a v súlade so zámermi celej Bonfiglioli Groupcielene investovať do automatizácie tam, kde je vyššia pridaná hodnota, kde to umožní zvyšovanie produktivity, kde s rovnakým počtom pracovníkov možno vyprodukovať viac. „V posledných troch rokoch Bonfiglioli Slovakia investovala viac ako osem miliónov eur, z toho významnú časť do nových technológii so zameraním na automatizáciu. Investujeme s cieľom zvýšiť našu výrobnú kapacitu, produktivitu práce, znížiť výrobné náklady, ale zároveň aj uľahčiť prácu výrobným operátorom elimináciou fyzicky náročných operácií s vysokou zmenovou početnosťou. Našou aktuálnou úlohou je zvyšovať efektívnosť týchto zariadení, ladiť a zlepšovať kľúčové technické ako aj ekonomické parametre, a tým zvyšovať nielen našu technickú konkurenciecschopnosť, ale aj konkurencieschopnosť na pracovnom trhu,“ uzatvára Š. Daniš.