1. Đối mặt với thách thức

• Khan hiếm lao động và yêu cầu kỹ thuật cao

Vào năm 2005, Hitachi Powdered Metals (HPM) gặp phải hai thách thức lớn. Đầu tiên là vấn đề khan hiếm lao động, đặc biệt khó khăn trong việc tuyển dụng và giữ chân nhân viên có tay nghề cao. Thứ hai là áp lực từ khách hàng yêu cầu sản xuất các bộ phận nhỏ và cực kỳ mỏng manh, mà việc xử lý bằng tay không đảm bảo được độ chính xác và an toàn.

2. Giải pháp 

• Áp dụng tự động hoá Robot

Để giải quyết vấn đề, HPM quyết định áp dụng công nghệ tự động hóa bằng robot. Bắt đầu từ một robot cũ để giảm thiểu rủi ro và học hỏi kinh nghiệm, HPM dần dần mở rộng quy mô. Đến nay, nhà máy ở Greensburg của họ đã có hơn 200 robot hoạt động, nâng cao năng suất và hiệu quả sản xuất.

3. Ứng dụng thực tiễn 

• Quy trình xử lý các bộ phận mỏng

Ban đầu, HPM đã quyết định ứng dụng robot vào quy trình xử lý các bộ phận mỏng, một thách thức lớn mà công việc bằng tay gặp phải nhiều hạn chế. Với sự nhạy bén trong việc áp dụng công nghệ, họ đã sử dụng các robot trang bị kẹp điện từ, cho phép xử lý các bộ phận một cách nhẹ nhàng và chính xác hơn so với con người. Điều này đặc biệt quan trọng trong việc xử lý các sản phẩm mỏng, dễ vỡ, vốn có khả năng bị hỏng hóc cao nếu không được xử lý cẩn thận.

Nhờ việc sử dụng robot, HPM đã thành công trong việc giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi từ 11% xuống còn 0.5%, một sự cải tiến đáng kể. Trước đây, khi các bộ phận được xử lý bằng tay, ngay cả những tác động nhỏ cũng có thể gây ra sự biến dạng không nhìn thấy bằng mắt thường. Sự biến dạng này chỉ được phát hiện khi sản phẩm đã qua quá trình gia nhiệt trong lò, dẫn đến lãng phí thời gian và nguyên liệu.

Tuy nhiên, với sự can thiệp của robot, mỗi bộ phận được xử lý một cách tinh tế và ổn định, đảm bảo không bị hỏng hóc trong suốt quá trình sản xuất. Kết quả là, không chỉ tỷ lệ sản phẩm lỗi giảm mạnh, mà HPM còn tiết kiệm được một lượng lớn nguyên liệu, giúp tối ưu hóa chi phí sản xuất. Đồng thời, việc sử dụng robot cũng đảm bảo chất lượng sản phẩm đạt tiêu chuẩn cao, đáp ứng yêu cầu khắt khe của khách hàng.

Sự thành công trong việc ứng dụng công nghệ robot không chỉ dừng lại ở việc giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi mà còn mở ra một chương mới trong quy trình sản xuất của HPM, với những tiến bộ vượt bậc trong tự động hóa và quản lý chất lượng.

4. Quá Trình Phát Triển

Sau thành công ấn tượng với việc ứng dụng robot vào quy trình xử lý các bộ phận mỏng manh, Hitachi Powdered Metals (HPM) không ngừng mở rộng việc sử dụng công nghệ robot vào nhiều quy trình sản xuất khác trong nhà máy. Nhận thấy rõ lợi ích từ tự động hóa, HPM đã quyết định áp dụng robot không chỉ trong các máy ép mà còn trên các băng chuyền, giúp tối ưu hóa toàn bộ quy trình sản xuất.

Cụ thể, HPM đã mở rộng ứng dụng robot vào các công đoạn như tự động hóa việc nạp liệu và xử lý các bộ phận khi chúng di chuyển trên băng chuyền. Đây là những công đoạn đòi hỏi sự chính xác cao và xử lý liên tục, mà trước đây thường phải phụ thuộc vào sự can thiệp của con người, dẫn đến những hạn chế về tốc độ và đồng nhất trong chất lượng.

Để hỗ trợ việc mở rộng này, HPM đã sử dụng phần mềm RobotStudio của ABB. Phần mềm này đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa vị trí và hiệu suất của các robot. RobotStudio cho phép HPM mô phỏng và thiết kế các hệ thống robot trong môi trường ảo trước khi triển khai thực tế. Nhờ vào khả năng mô phỏng chính xác và phân tích hiệu suất, HPM có thể điều chỉnh và tinh chỉnh vị trí, phạm vi hoạt động, và các thông số của robot để đạt được hiệu quả tối ưu trong quy trình sản xuất.

Kết quả của sự mở rộng này là sản lượng sản xuất đã tăng vọt lên đến 400%. Sự gia tăng này không chỉ đến từ việc nâng cao hiệu quả của các quy trình tự động hóa mà còn nhờ vào việc giảm thiểu lỗi và nâng cao chất lượng sản phẩm. HPM cũng đạt được những cải thiện đáng kể trong việc sử dụng lao động. Những công nhân trước đây phải tham gia vào các công đoạn lặp đi lặp lại giờ đây có thể được chuyển giao sang các vị trí công việc có giá trị hơn và sáng tạo hơn trong nhà máy. Điều này không chỉ giúp nâng cao sự hài lòng và động lực làm việc của nhân viên mà còn tăng cường hiệu quả tổng thể của dây chuyền sản xuất.

Kết Luận

Việc áp dụng tự động hóa robot tại HPM không chỉ giúp giải quyết các thách thức về lao động và kỹ thuật mà còn mở ra nhiều cơ hội mới cho sự phát triển và tăng trưởng. HPM sẽ tiếp tục đầu tư và phát triển công nghệ để duy trì và nâng cao hiệu quả sản xuất, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường.

Với tầm nhìn hướng tới tương lai, Etek cam kết đồng hành cùng ABB trong mọi giai đoạn phát triển, không ngừng đổi mới và sáng tạo để mang đến những giải pháp tối ưu nhất.