Kia Motors Slovakia znížila odstávky v karosárni o 70 %

Spoločnosť Kia Motors Corporation, výrobca automobilov najvyššej kvality, bola založená v roku 1944 a je najstarším kórejským výrobcom automobilov. V štrnástich výrobných a montážnych závodoch v piatich krajinách sa ročne vyrobí viac ako 3 milióny vozidiel Kia, ktoré sa cez sieť distribútorov a predajcov dostanú k svojim zákazníkom v 180 krajinách celého sveta. S cieľom zvýšiť svoj podiel na trhu nielen v Európe, ale na celom svete vybudovala spoločnosť Kia Motors Corporation svoj prvý európsky závod práve na Slovensku.
Kia Motors Slovakia znížila odstávky v karosárni o 70 %

Kia Motors Slovakia rozbehla výrobu áut a motorov pre osobné autá v decembri roku 2006. V súčasnosti Kia na Slovensku zamestnáva približne 3 800 zamestnancov. Kia Motors Slovakia aktuálne patrí medzi troch najväčších výrobcov, exportérov a platiteľov dane na Slovensku.

Úloha

Podobne ako iné spoločnosti z automobilového priemyslu, aj Kia Motors Slovakia hľadala spôsoby optimalizácie výrobných procesov s cieľom maximalizovať ich účinnosť a produktivitu. Kia Motors Corporation vyžadovala integrované riešenie, v rámci ktorého budú informácie a zariadenia bezproblémovo prepojené a vzájomne spolupracujúce.

Karosáreň žilinského závodu Kia Motors Slovakia využívala programovateľné automatizačné regulátory (PAC) Allen-Bradley® CompactLogix™ prepojené s PAC Allen-Bradley ControlLogix®, pričom ručnú montáž všetkých pohyblivých častí zabezpečovalo na linke kompletizácie karosérie 20 operátorov. Časté odstávky nielenže znižovali celkovú produktivitu, ale niekedy znamenali aj odstávku výroby na všetkých linkách v žilinskom závode.

Linka kompletizácie karosérie využívala bezpečnostné relé a bola chránená aj bezpečnostnými skenermi. Bezpečnostné relé mali zložité káblovanie a pomerne dlhé prepojenie z chráneného zariadenia do relé v hlavnom rozvádzači bez možnosti funkcie obídenia zo skenerov. Bezpečnostné obvody alebo bezpečnostné zariadenia spôsobovali veľa drobných odstávok linky. Často bol vôbec problém zistiť príčinu alebo lokalizovať miesto poruchy a navyše trvalo dlhý čas, kým sa chybný komponent vymenil. Odstávky linky v budúcnosti sa dali očakávať aj z dôvodu dlhého a komplikovaného káblového prepojenia bezpečnostných obvodov.

Riadenie bezpečnosti postavené na relé má dlhoročnú históriu a používalo sa na predchádzanie nebezpečným situáciám medzi obsluhou a samotným strojným zariadením. Bezpečnostné zariadenia ako skenery a tlačidlá núdzového odstavenia prepojené s bezpečnostnými relé boli jednou z možností, ako ochrániť obsluhu strojov. Avšak relé poskytujú len obmedzené možnosti z hľadiska diagnostikovania porúch a pre pevné káblovanie sa len ťažko dokážu prispôsobiť zmene aplikácie. Kia Motors Slovakia aj z týchto dôvodov a po zvážení kritických situácií požadovala náhradné, vzájomne prepojené riešenie bezpečnosti, ktoré poskytne vizualizáciu stavu a vyššiu spoľahlivosť a prispôsobiteľnosť ako existujúce reléové riešenie.

Riešenie

Pri hľadaní riešenia, ktoré by spĺňalo uvedené očakávania, sa Kia Motors Slovakia obrátila na spoločnosť Rockwell Automation – dôveryhodného dodávateľa pre viaceré z prevádzok už od začiatku spustenia výroby vo svojom žilinskom závode. Rockwell Automation odporučila bezpečnostný systém pozostávajúci z bezpečnostných PLC a priemyselnej siete. Bezpečnostný riadiaci systém umožňuje namiesto tradičných bezpečnostných relé vytvoriť štíhle a rýchlo prispôsobiteľné výrobné procesy, ktoré zabezpečia bezpečnosť obsluhy. Rockwell Automation ponúkla bezpečnostný riadiaci systém Allen-Bradley GuardLogix rozširujúci štandardné procesory Allen-Bradley ControlLogix o bezpečnostný firmvér a bezpečnostný procesor. Do priemyselnej siete EtherNet/IP sa pridali moduly vzdialených V/V radu POINT Guard a vizualizácia bezpečnostných stavov, alarmov a núdzových udalostí. Programovanie riadiaceho systému a vizualizácia bola vyvinutá pre existujúci operátorský panel Allen-Bradley PanelView™ Plus. Všetky práce vrátane programovania a inštalácie realizoval tím Customer Support and Maintenance (CSM) spoločnosti Rockwell Automation.

Bezpečnostný riadiaci systém Allen-Bradley GuardLogix prepojil výhody platformy Logix – spoločné programovacie prostredie, spoločné siete a spoločné riadenie – s integrovaným riadením bezpečnosti na úrovni SIL 3 v používateľsky prívetivom a jednoduchom prostredí. Nasadením procesora ControlLogix môžu používatelia riadiaceho systému GuardLogix ťažiť výhody z jednotného programovacieho softvéru, riadiaceho systému a V/V a tým skrátiť čas vývoja a celkové náklady na svoju aplikáciu.

Tradičné riešenie bezpečnosti bolo postavené na tom, že ak do priestoru výrobnej bunky vstúpila osoba alebo počas výroby zlyhalo nejaké zariadenie, zastavila sa celá linka. Kia Motors Slovakia požadovala kontrolovať každý priestor a zariadenia v ňom s cieľom zistiť skutočné príčiny odstávky. V minulosti to bolo veľmi zložité a spoločnosť nedokázala zistiť, ktoré bezpečnostné tlačidlo bolo aktivované. Kým sa nezistila príčina poruchy a nevyriešilo sa to, celá linka bola odstavená.

V rámci novej koncepcie riešenia bezpečnosti bola linka rozdelená do piatich zón. Každá zóna má svoj rozvádzač osadený modulmi V/V POINT Guard s maximálnou dĺžkou káblovania 2 – 3 m. Každý modul POINT Guard je pripojený do bezpečnostného riadiaceho systému Allen-Bradley GuardLogix zbernicou EtherNet/IP cz RSLogix™ 5000. Každý skener disponuje funkciou obídenia (by-pass) s možnosťou svetelnej signalizácie a prepínania. Keď teraz dôjde k prerušeniu činnosti linky, zastaví sa len príslušná zóna a signalizuje sa poloha poruchy. Operátor dokáže veľmi jednoducho komunikovať s každou zónou prostredníctvom vizualizácie cez zbernicu EtherNet/IP. Poruchu možno veľmi jednoducho identifikovať a rýchlo odstrániť, pričom ostatné zóny stále pokračujú vo výrobe.

Výsledky a prínosy

Kia Motors Slovakia vyhodnotila riešenie Rockwell Automation po všetkých stránkach ako úspešné. Prechodom na bezpečnostný riadiaci systém z riešenia postaveného na relé získala Kia Motors Slovakia prispôsobiteľné linky s výnimočnou spoľahlivosťou. Prispôsobiteľná platforma znižuje nároky na údržbu a riešenie problémov, pričom zaručuje požadovanú úroveň bezpečnosti. „Vďaka možnosti identifikácie poruchy a rýchlemu riešeniu problémov sme zásadným spôsobom zvýšili produktivitu a až o 70 % sa skrátil čas bezpečnostných odstávok,“ uviedol Ondrej Vašek, manažér údržby v karosárni spoločnosti Kia Motors Slovakia. „Navyše sa údržba celej linky výrazne zjednodušila, čo uľahčuje aj môj pracovný život.“

Jedným z cieľom v Kia Motors Slovakia je zvyšovať účinnosť a efektivitu existujúcich liniek. Ako súčasť svojich ďalších krokov zvažuje Kia Motors Slovakia nasadenie podobného riešenia aj na ostatných linkách. A integrované riešenie bezpečnosti firmy Rockwell Automation s GuardLogix bude takmer isto považované za štandardnú platformu v rámci Kia Motors Slovakia.