Avainsana-arkisto: Monitoimisorvit

Gardner Denver Oy lisää automaatiota Tampereen tehtaallaan – Joustava automaatiosolu tilaajan, konetoimittajan ja automaatiointegraattorin yhteistoteutuksena

Kompressorivalmistaja Gardner Denver Oy, joka kuuluu yhdysvaltalaiseen pörssilistattuun Ingersoll Rand konserniin, jatkaa tuotantonsa automatisointia Tampereen tehtaallaan. Tilaajan, koneen maahantuojan ja automaatiotoimittajan yhteistyönä toteuttama tuotantosolu mahdollistaa monipuolisen, miehittämättömän tuotannon yhdessä valmistusyksikössä.

Nopeutta, tuottavuutta, taloudellisuutta – tavoitteita, jotka ohjaavat tänä päivänä kone- ja laitekannan kehitystä teollisuudessa.

Ja hyvin usein ratkaisulla näiden tavoitteiden toteuttamiseksi on yhteinen nimittäjä, automaatio.

Gardner Denver Oy valmistaa Tampellan ja Tamrockin toimintoihin perinteensä pohjaten kompressoreja ja kompressorikomponentteja Tampereella.

Uudessa automaatiosolussa toimivat Mazak Integrex i-500S -monitoimikone sekä Kuka-robottiautomaatioratkaisu. Solu mahdollistaa sekä istukkakappaleiden että akselityyppisten kappaleiden valmistuksen.

Tampereen Messukylän tehtaalla valmistetuista tuotteista yli 90 prosenttia menee vientiin.

Viime vuosina Tampereen toimintoja on muokannut tuotannon automaatioasteen nosto, ja kehitys jatkuu. Automaation sovellutukset tehtaalla ovat moninaiset, ja yksi tuore esimerkki on tehtaan investointiprojekti, jonka lopputuloksena tehtaalle asennettiin uusi monitoimikone ja sen automaatioratkaisun avulla saavutetaan merkittävä lisäys kapasiteettiin. Siten mahdollistuu myös aiempaa monipuolisempi valmistus yhdessä yksikössä.

Gardner Denverille toteutettu automaatioratkaisu mahdollistaa monipuolisen valmistuksen yhdessä yksikössä.

Sekä istukka- että akselikappaleille

Tampereen tehtaan painopiste on koneistuslähtöisyys.

”Toiminnoista lähes puolet on koneistukseen liittyviä toimintoja. Itse kompressoreja tehdään suhteellisen vähän, tuotanto painottuu komponentteihin, kompressiyksikön kokoonpanoon ja toimituksiin muihin konsernin valmistusyksiköihin ja asiakkaille”, kertoo tehdaspäällikkö Kai Piiroinen Gardner Denveriltä.

Kun tuotepaletti uudistuu, vaatii se osaltaan uudenlaisia ratkaisuja myös monitoimikoneilla tehtävään koneistukseen

”Tässä projektissa oli kyse meille uudenlaisesta tavasta toteuttaa asioita. Monitoimikoneilla olemme aiemmin koneistaneet vain akselityyppisiä kappaleita, laippa- ja kotelomaiset kappaleet on tehty vaakakaraisella koneella tai ostettu ulkoa. Kun valmistukseen tuli konsernin kautta uutta tuoteperhettä, yrityksessä haluttiin nyt yhdistää akselimaisten sekä laippamaisten kappaleiden koneistus tehtäväksi yhdessä yksikössä ja optimoida siten niiden tuotanto sekä koneistuksen että automaation osalta. Tätä kautta mahdollistuvat merkittävät kustannussäästöt aiempiin menetelmiin verraten”, kertoo Gardner Denverin tuotanto– ja kehityspäällikkö Jani Mannila.

Pääpaino projektissa liittyi kiinnitysmenetelmiin ja asetusaikojen pienentämiseen. Haettiin joustavaa, mutta samalla huipputarkkaa ratkaisua, mitä tuotteet toki vaativat. Itse tuotteet suunniteltiin alusta saakka niin, että automaatiovalmistus kokonaisuudessaan onnistuu.

”Se onkin tärkeä lähtökohta automatisoinnin onnistumiselle. Nykyisin edelleen liian usein automatisoidaan tuotteita, joiden valmistusta ei ole suunniteltu automaationa tehtäväksi. Se voi tuoda isoja haasteita toteutuksiin. Tässä hankkeessa lähdettiin oikeasta suunnasta liikkeelle”, sanoo projektissa automaatiota toteuttaneen JTA Connectionin myyntijohtaja Jarkko Lepistö.

Onnistunutta yhteistyötä. Vasemmalta Jani Mannila ja Tommi Nylund Gardner Denveriltä, Jarkko Lepistö JTA Connectionilta, Jani Pulkkinen Wihurilta sekä Kai Piiroinen Gardner Denveriltä.

Selkeä yhteistyöprojekti

Koneratkaisuksi kokonaisuuteen valikoitui analyysien jälkeen Mazakin Integrex i-500S.

”Koneen varustelussa hyödynnettiin modulaarisuutta, jolloin sekä vastakaraisen että kärkipylkkäkoneen parhaat ominaisuudet saatiin yhdistettyä. Näin varmistettiin akseli– ja laippamaisten kappaleiden tehokas valmistus yhdellä koneella, mikä tietenkin vaatii koneelta monipuolisuutta ja tehoa”, sanoo koneen toimittaneen Wihurin osastojohtaja Jani Pulkkinen.

”Iso työkalumakasiini tukee vaihtelevaa ja miehittämätöntä tuotantoa, tarkkuudet ovat tarpeeseen sopivat, samoin koneen kokoluokka. Gardner Denverillä on isompaa ja toisaalta pienempää konekantaa, niin tämä tuli sopivasti niiden väliin ja uuden tuoteperheen kappalekokoihin,” Pulkkinen jatkaa.

Robottityyppinen automatisointi toteutettiin alan asiantuntijan JTA Connectionin toimesta.

Yli 20 vuoden ajan toiminut JTA Connection on automaatiointegraattori, mikä on keskittynyt markkinoiden komponentteja hyödyntävään räätälöityyn automaatioon. Robottisolujen toteutus mm. metalliteollisuuteen ovat yksi keskeinen toimialue.

Solun käyttöliittymän parametrinen laatikkopohjainen ohjaus kyselee käyttäjältä tietoja Mazakin Mazatrol-ohjauksen tapaan

”Kokonaisuus toimi hyvin, kun Gardner Denverin puolelta tuotiin selkeästi solun toimintaa liittyviä tarpeita ja toiveita esille. Kappaleet ja kone olivat varsin loppusuoralla, kun oli automaatioratkaisujen kehittämisen vuoro. Kokonaisuus muuttui projektin edetessä, ensimmäinen versio oli varsin yksinkertainen ja perinteinen ratkaisu monitoimisorvin palveluun. Siitä lähdettiin eteenpäin kartoittamaan ergonomisuutta mm. työkalumakasiinille ja ohjauspaneelille pääsyn suhteen solun toiminnan aikana. Siitä mietittiin layoutia ja toteutusta eteenpäin”, kertoo Jarkko Lepistö

”Käytettävissä oleva tila oli yksi toteutusta alusta saakka ohjannut tekijä. Se mm. määritteli automaatioratkaisuksi teollisuusrobotin, joka liikkuu lineaariradalla. Tämä mahdollisti käytettävissä olevan tilan hyödyntämisen täysimääräisesti sekä mahdollistaa solun toimintojen laajentamisen tulevaisuudessa”,  sanoo menetelmäteknikko Tommi Nylund.

”Matka, joka täsmentyi hankkeen kuluessa”  

Eri tahojen yhteistyö monimuotoisessa projektissa onnistui osapuolten mukaan hyvin.

”Hanke oli matka, jossa aluksi ei tiedetty tarkkaan päätepistettä. Kokonaisuutta visioitiin eri konsepteilla ja hankkeen kuluessa täsmentyivät valmistettavat tuotteet sekä solun toimminnalliset vaatimukset. Lopuksi muokkautui automaatiototeutus.”

”Yritysten välinen kehitysyhteistyö ohjasi projektia. Wihuri ja Mazak auttoivat koneen valinnassa ja räätälöinnissä, JTA kehitti automaatiototeutusta ja suositteli kustannuksiltaan tehokkainta ja kokoluokkaan sopivinta robottivalintaa. Aluksi senkin osalta ajatuksemme olivat pitkälti erityyppisessä sovellutuksessa”, Piiroinen toteaa. 

”Tällaisissa kuvioissa on tärkeää, että tilaaja osaa pyytää ominaisuuksia, jolloin kone- ja automaatiotoimittajan tulee löytää niihin sopivat ratkaisut. Tässä projektissa asiat toimivat”, kertoo Jani Mannila.

Monipuolinen kokonaisuus. Yksi kone- ja automaatioratkaisua määrittävä tekijä oli tila. Se määritti yhtenä tekijänä mm. robottiratkaisun.

”Olennaista on, että kokonaisuus lisää meidän tuotantomahdollisuuksiamme ja tarjoaa liikkumavaraa myös tulevaisuuteen. Solu sopii nykyiseen tuotantoomme, mutta on suunniteltu niin, että kokonaisuuteen voidaan lisätä apulaitteita ja esim. vaihtaa robotilla monitoimisorvin työkalumakasiiniin sopimattomia, ylisuuria työkaluja suoraan jyrsinkaralle, jos siihen tulee jatkossa tarvetta.”

Myös solun käyttöönotosta tilaajalla on vain hyvää sanottavaa.

”Koneen ohjaus on helppoa, ja solun käyttöliittymän parametrinen laatikkopohjainen ohjaus kyselee käyttäjältä tietoja Mazatrolin tapaan. Haltuunotto on ollut sujuvaa, asennuksen jälkeen tiettyjä ominaisuuksia on edelleen hienosäädetty”, sanoo käyttöönottoa ohjannut Tommi Nylund Gardner Denveriltä.

Ja uusia projekteja seuraa Tampereella. Ingersoll Rand panostaa Tampereen tehtaaseen ja luvassa on esimerkiksi uutta tuotantotilaa.  Uusi parin vuoden sisällä toteutettava tehdashalli tuo yrityksen käyttöön jatkossa huomattavasti lisää tilaa. Nykyinen tehdas on kooltaan 10 000 neliötä, uudesta hallista tulee 5 000 neliön suuruinen.

Myös konekantaan panostetaan ja automaatioprojektit jatkuvat. Yksi keskeinen kotelomaisten runkokappaleiden koneistuksen _ automaatioprojekti on pian käynnistymässä Gardner Denverillä. Senkin automaation toteuttaa JTA Connection.

Myös työvoimaa yritys tarvitsee jatkossa enenevästi, tarve kasvanee uuden tehtaan myötä ainakin 30 hengellä. Tampereen henkilöstömäärä on nyt lähes 170 henkilöä.

Gardner Denver Oy: Kompressorien ja kompressorikomponenttien valmistaja, Tampere.

Osa teollisuuskonserni Ingersoll Randia vuodesta 2020.

Wihuri Oy Tekninen Kauppa: Automaatioprojektin konetoimittaja.

Monitoimikone Mazak Integrex i-500S.

JTA Connection Oy: Automaatiointegraattori, mm. robottisolut. Gardner Denverin robottiratkaisu Kuka.

Kari Harju