Kiek metrų per dieną gali pagaminti viena sublimacinė rotacinė termopresė? Gamybos pajėgumo skaičiavimo vadovas pagal darbinį plotį, greitį, prastovas ir nuostolius
„Kiek metrų per dieną gali atspausdinti ši mašina?“ – tai dažniausiai užduodamas klausimas perkant terminio sublimacijos cilindrinį perkėlimo spausdintuvą, ir būtent šiuo klausimu lengviausia suklysti, remiantis vien tik greičio skaičiumi. Norint gauti rezultatus, kuriuos galima panaudoti gamybos planavimui, būtina kartu įvertinti įrenginio stabilų darbo greitį, kasdienį efektyvų darbo laiką, gatavų gaminių atitikties normą bei užsakymų keitimo struktūrą.
Šiame straipsnyje laikomasi tokios tvarkos: „pirmiausia pateikiama formulė, po to – skaičiavimo pavyzdys, o galiausiai – paaiškinama, kaip registruoti duomenis gamybos vietoje“. Straipsnyje pateikti įrenginių ir greičio parametrai paimti iš atitinkamų produktų puslapių; prastovos laikas, atitikties rodiklis ir scenarijaus našumas yra skaičiavimo prielaidos ir neatspindi jokių klientų gamyklų išmatuotų vidutinių verčių.

1 pav.: ZS-BD 1000 mm būgno, 1900 mm efektyvaus pločio įrenginio nepertraukiamo audinio išleidimo duomenys, užfiksuoti gamybos vietoje; greitis gamybos vietoje gali siekti daugiau nei 1000 m/h.
I. Pirmiausia suderinkime sąvokas: nominalus greitis nėra lygus dienos gamybos pajėgumui
Įrangos parametrų lentelėje paprastai nurodytas orientacinis greitis esant standartinei konfigūracijai, o faktinis efektyvusis gamybos pajėgumas apskaičiuojamas kaip „tinkamų gaminių metrų skaičius ÷ bendras pamainos laikas“. Jei klausimas susijęs su linijiniu metrų skaičiumi, rezultato nereikėtų dar kartą dauginti iš pločio;jei norima apskaičiuoti apdorojamą plotą, tada tinkamų metrų skaičių reikia dauginti iš efektyvaus pločio. Daugelis ginčų dėl gamybos planavimo kyla dėl to, kad linijiniai metrai, kvadratiniai metrai ir įrangos didžiausias greitis supainiojami į vieną skaičių.
II. Pirmiausia reikia aiškiai suprasti tikruosius įrangos standartinius parametrus
Skirtingų modelių greitis, plotis, cilindrų skersmuo ir galia labai skiriasi, todėl šių parametrų negalima sujungti į vieną sunkiai suprantamą horizontalią lentelę. Toliau jie išvardyti pagal modelius; visi greičiai yra tik orientaciniai, o faktinis stabilus greitis turi būti nustatomas remiantis audinio bandomaisiais pavyzdžiais ir vietoje užfiksuotais duomenimis.
- Mažos talpos cilindrinė mašina:Veiksmingas kaitinimo plotas 200 × 700 mm;Mažasis šilumą perduodančio aliejaus cilindras; rekomenduojamas maksimalus greitis – 40 m/h; bendra mašinos galia – 6 kW.
- ZS-BA drabužių versija:pasirenkamas efektyvus plotis – 1700 mm arba 1900 mm;būgno skersmuo 270–800 mm; orientacinis greitis 90–620 m/h; galios konfigūracijos 13 / 15 / 28 / 45 / 68 kW.
- ZS-BD 1 pav. – tikrasis įrenginys(1000 × 1900 konfigūracija):veiksmingas plotis – 1900 mm; būgno skersmuo – 1000 mm;įrenginio greičio diapazonas – 120–1200 m/h; gamybos vietoje užfiksuotas nepertraukiamas audinio išleidimo greitis viršija 1000 m/h.
- ZS-BD pramoninė versija:efektyvusis plotis – 2200 mm;būgno skersmuo pasirinktinai: 1000 mm, 1200 mm arba 1500 mm; orientacinis greitis: 880–2000 m/h; galios konfigūracija: 96 / 120 / 146 kW.
Pateikti duomenys yra standartiniai įrenginio parametrai, tačiau ne visų audinių atveju galima užtikrinti pastovų gamybos greitį. Audinio sudėtis, gramatūra, rašto užpildymo laipsnis, perkėlimo popierius, rašalas, temperatūra ir apdorojimo sąlygos gali turėti įtakos stabiliam greičiui. Ypač dirbant su didelio tankio audiniais arba didelio ploto tamsiais raštais, būtina pirmiausia atlikti bandomąjį spausdinimą, o tik tada nustatyti parametrus, užtikrinančius stabilų gamybos procesą.
1 pav. Duomenys, užregistruoti gamybos vietoje:Bendrovės užregistruoti duomenys apie nepertraukiamą audinio išvedimą iš 1 pav. parodyto įrenginio rodo, kad su ZS-BD 1000 mm cilindru ir 1900 mm efektyviu pločiu pasiektas greitis viršija 1000 m/h.Čia užfiksuotas valandinis greitis gamybos vietoje, tačiau tai nereiškia, kad visos medžiagos ir užsakymai visą dieną gali būti gaminami tuo pačiu greičiu; faktinė gamyba vis dar priklauso nuo medžiagos, gramatūros, raštų tankumo, temperatūros, perkėlimo popieriaus bei ritinių išvyniavimo ir suvyniavimo suderinamumo.
III. Vienintelė praktiška dienos gamybos pajėgumo formulė
Dienos pristatytinas našumas (metrai) = stabilus darbo greitis (metrai per minutę) × efektyvių darbo minučių skaičius per dieną × gatavų gaminių atitikties rodiklis
Čia efektyvusis veikimo laikas (minutėmis) turi būti apskaičiuojamas iš darbo laiko, atėmus įkaitinimo, ritinio keitimo, valymo, įrenginio reguliavimo ir neplanuotų sustojimų laiką. Gatavų gaminių atitikties rodiklis turėtų būti nustatomas remiantis faktiniais tos pačios partijos audinio duomenimis, o ne tiesiogiai perimant kitų nurodytus skaičius.

2 pav.: Operatorius per valdymo pultą peržiūri ir reguliuoja įrenginio veikimo būseną.
IV. Skaičiavimo pavyzdys, remiantis aiškia prielaida
Toliau pateiktas skaičiavimo pavyzdys skirtas tik formulės iliustravimui. Daroma prielaida, kad naudojama „ZS-BA“ konfigūracija su 600 mm cilindru, faktinis pastovus greitis yra 4,5 m/min (tai atitinka 270 m/h, kas patenka į šio modelio standartinį referencinį intervalą), vienos pamainos trukmė – 8 valandos, o naudojami šie pavyzdiniai laikai:
- Bendras pamainos laikas: 480 minučių
- Šildymo laikas: 45 minutės, remiantis „ZS-BA“ produkto puslapyje pateikta informacija, kad įrenginys iki 200 °C įkaista per maždaug 45 minutes;kitų modelių atveju remiamasi faktiniais įrenginių duomenimis
- Du kartai keičiama partija: kiekvieną kartą skaičiuojama po 20 minučių, iš viso 40 minučių
- Valymas, žaliavų įdėjimas ir patikrinimas: 25 minutės
- Gedimų šalinimas ir trumpalaikis sustabdymas: 30 minučių
- Pavyzdinis gatavų gaminių atitikties rodiklis: 90 %
Efektyvus veikimo laikas = 480 – 45 – 40 – 25 – 30 = 340 minutės.
Pavyzdinis dienos pristatymo pajėgumas = 4,5 × 340 × 90 % = 1377 metrai.
1377 metrai yra apskaičiuotas rezultatas remiantis šiomis prielaidomis, o ne vienodas šio modelio įrenginio dienos našumas. Jei ta pati įranga veiktų tik pusę pamainos, užsakymų keitimų būtų daugiau, užsakymų akivaizdžiai trūktų arba faktinis pastovus greitis būtų mažesnis, rezultatas atitinkamai sumažėtų; jei būtų naudojamas didesnis pastovus greitis ir sumažintas prastovų laikas, rezultatas padidėtų.Negalima vienu metu naudoti 4,5 metro per minutę ir 340 minučių efektyvaus laiko, o kitą akimirką šį rezultatą nurodyti kaip 300–600 metrų.
V. Įrangos greičio apskaičiavimas pagal planuojamą produkciją
Jei jūsų tikslas nėra įvertinti įrangos našumą, o žinote, kiek metrų per dieną būtina pristatyti, galite atvirkščiai apskaičiuoti reikiamą pastovų greitį:
Reikalingas greitis (metrai per minutę) = tikslinis dienos našumas ÷ (efektyvaus veikimo minučių skaičius × gatavų gaminių atitikties rodiklis)
Pavyzdžiui, jei tikslas yra 1000 metrų per dieną, efektyvus veikimo laikas – 340 minučių, o pavyzdinis atitikties rodiklis – 90 %, tuomet reikalingas pastovus greitis yra apie 3,27 m/min, t. y. apie 196 m/val. Renkantis įrenginį, reikia įsitikinti, kad jis gali stabiliai išlaikyti šį greitį dirbdamas su tikru audiniu, o ne tik atsižvelgti į didžiausią vertę, nurodytą ant gaminio lentelės.
VI. Kokie veiksniai mažina faktinį našumą
1. Užsakymų keitimas ir temperatūros stabilizavimas
Pakeitus audinio plotį, audinį ar raštą, reikia iš naujo įverti audinį, sureguliuoti įtempimą ir patikrinti temperatūrą. Kuo dažniau keičiami užsakymai, tuo didesnę gamybos laiko dalį užima įkaitinimas ir bandomieji paleidimai. Suplanavus gamybą taip, kad užsakymai su tuo pačiu raštu ir tuo pačiu audiniu būtų vykdomi kartu, galima sumažinti nereikalingą laukimo laiką.
2. Įtempimas, kreivumo koregavimas ir audinio būklė
Kreivumas, raukšlės ir netolygus susukimas gali sukelti greičio sumažėjimą, pakartotinį apdorojimą arba atskirų audinio ruošinių atmetimą.Įrangos specifikacijose nurodytos funkcijos, tokios kaip automatinis audinio padavimas ir išlyginimas, automatinis nukrypimo koregavimas, sinchroninis susukimas ir dviejų velenų audinio surinkimas, yra tik techninės sąlygos, o faktinis rezultatas vis tiek priklauso nuo audinio būklės ir parametrų. Daugiau informacijos apie įtempimo problemų nustatymo metodus rasite„Cheminių pluoštų audinių nepertraukiamo spausdinimo įtempimo kontrolės gairėse“.

3 pav.: Operatorius patikrina audinio išvedimo būklę ir tik tada nusprendžia, ar reikia koreguoti audinio judėjimo ar įtempimo parametrus.
3. Ankstesnių ir vėlesnių gamybos etapų įrangos nesuderinamumas
Ritininės mašinos greitis turi atitikti spausdintuvo popieriaus išvedimo greitį, perkėlimo popieriaus plotį, ritinių vyniojimo ir išvyniavimo pajėgumą bei tolesnius gamybos etapus. Jei ankstesniame etape nepakanka popieriaus tiekimo, ritininė mašina turi sulėtinti greitį ir laukti.Įrangos plotis taip pat nėra kuo didesnis, tuo geriau: naudojant per plačią mašiną siaurų užsakymų atveju padidėja tuščio važiavimo ir kraštų apipjaustymo nuostoliai.
4. Užsakymų partijos ir faktinis poreikis
Įrangos pajėgumas nėra lygu užsakymų poreikiui.Kai užsakymų nepakanka, net jei mašina gali dirbti dideliu greičiu pagal nustatytus parametrus, ji nesukaupia pakankamo metražo, kad būtų pasiektas dienos našumas. Prieš pirkimą reikėtų vienoje lentelėje suvesti numatomą užsakymų skaičių dienomis, užsakymų keitimo dažnį ir planuojamą gamybos pajėgumą.
VII. Per tris–penkias dienas užfiksuokite savo tikrąjį gamybos pajėgumą
Pirmą kartą vertinant neturėtumėte remtis vien tik nuojauta ir spėlioti skaičius. Rekomenduojama nepertraukiamai registruoti duomenis mažiausiai tris dienas, kasdien užrašant: įjungimo laiką, žaliavos padavimo pradžios laiką, stabilų veikimo greitį, ritinių ir užsakymų keitimo laiką, sustabdymo priežastis, pagamintą metrų skaičių, perdarytų metrų skaičių ir atitinkančių reikalavimus metrų skaičių. Galiausiai pagal formulę apskaičiuokite tikrąjį efektyvų laiką ir atitikties reikalavimams procentą.
Jei nėra bandomosios gamybos įrašų, biudžetą galima sudaryti tik remiantis konservatyviomis prielaidomis; vos tik atsirandant įrangos ar klientų duomenims, prielaidas būtina pakeisti tikrais įrašais. Informaciją apie tai, ar įvairios medžiagos tinka spausdinimui, galite rastiterminio sublimacijos medžiagų tinkamumo gairėse;dėl energijos suvartojimo ir įrangos stabilumo galite toliau skaitytistabilios serijinės gamybos ir energijos taupymo bei sąnaudų mažinimo gaires.
Dažnai užduodami klausimai
Ar 600 mm skersmens cilindras per dieną iš tiesų gali pagaminti 600 metrų?
Į šį klausimą negalima atsakyti remiantis vien tik cilindro skersmeniu. 600 metrų gali būti pasiekta dėl mažo užsakymų kiekio, trumpų pamainų ar dažnų sustojimų, taip pat dėl mažesnio stabilaus greičio.Apskaičiavus pagal pastovų greitį, efektyvių minučių skaičių ir faktinį atitikties rodiklį, 600 metrų yra tik tam tikro scenarijaus rezultatas, o ne įrangos standartas.
Ar didesnis plotis reiškia, kad metrų skaičius būtinai bus didesnis?
Jei lyginami linijiniai metrai, esant tam pačiam greičiui ir veikimo laikui, plačios ir siauros juostos įrenginiai per dieną nuvažiuoja vienodą metrų skaičių; tačiau plačios juostos mašina vienu metru padengia didesnį plotą. Jei pats užsakymas yra labai siauras, per plačios juostos įrenginio naudojimas automatiškai nepadidins efektyvių pardavimų, o priešingai – padidins tuščią važiavimą, energijos suvartojimą ir kraštų nupjovimą.
Ar skaičiuojant reikėtų naudoti didžiausią greitį?
Didžiausio greičio neturėtų būti tiesiogiai taikoma gamybos planavimui. Reikėtų naudoti greitį, kuriuo galima užtikrinti nuolatinę ir stabilią gamybą, atsižvelgiant į faktinę medžiagą, raštą ir kliento priėmimo standartus, bei atlikti bent vieną nepertraukiamo audinio pervežimo patikrinimą.
Skaičiai yra hipotetiniai, ar straipsnis vis dar turi vertės?
Taip. Straipsnyje pateikiamos pakartotinai apskaičiuojamos formulės, laukai, kuriuos reikia užregistruoti, ir atgalinio skaičiavimo metodai. Jei aiškiai nurodoma, kurie skaičiai yra paimti iš produkto parametrų, o kurie – iš skaičiavimo prielaidų, pirkimų specialistai gali pakeisti pavyzdžius savo duomenimis ir gauti tikrus rezultatus.
Apibendrinimas: didžiausias greitis, nurodytas ant įrenginio gaminio plokštelės, rodo tik galimybių ribas ir negali būti tiesiogiai laikomas dienos gamybos pajėgumu. Pirmiausia reikia nustatyti stabilų greitį, tada užregistruoti efektyvų veikimo laiką, o galiausiai, remiantis faktiniu atitikties koeficientu, perskaičiuoti pagamintų metrų skaičių. Tik taip apskaičiuoti skaičiai tinka naudoti pateikiant pasiūlymus, planuojant gamybą ir pasirenkant modelį.Konkrečią įrangos konfigūraciją galima patikslinti„ZS-BD“ pramoninėje cilindrinėje perkėlimo mašinoje, „ZS-BA“ drabužių versijoje ir įrangos investicijų atsipirkimo skaičiavimuose.