Cách cải thiện hiệu quả may bằng máy may mẫu vi tính
Máy may hoa văn vi tính thường được mua vì độ chính xác của chúng, nhưng lợi ích đáng kể hơn đối với nhiều nhà máy là hiệu quả đạt được nhờ thay đổi căn bản cách tổ chức lao động may. Máy không chỉ may nhanh hơn người vận hành thủ công - nó tách biệt hoạt động may khỏi hoạt động xử lý vật liệu. Hiểu được sự tách biệt này là chìa khóa để mở ra những cải tiến về năng suất vượt xa tốc độ may.
Vấn đề hiệu quả trong may thủ công
Trên máy may thông thường, người vận hành thực hiện đồng thời nhiều nhiệm vụ: hướng vật liệu dọc theo đường may, kiểm soát tốc độ thông qua bàn đạp chân, điều chỉnh các đường cong và góc cũng như quản lý độ căng chỉ. Các nhiệm vụ này cạnh tranh để thu hút sự chú ý của người vận hành và mỗi nhiệm vụ sẽ giới hạn tốc độ thực hiện những nhiệm vụ khác. Một người thợ cống lành nghề phát triển nhịp điệu trực quan, nhưng nhịp điệu đó có giới hạn. Đẩy xa hơn nó, và độ chính xác giảm xuống.
Đây là lý do tại sao năng suất may thủ công phụ thuộc rất nhiều vào kỹ năng và kinh nghiệm của người vận hành. JUKI, một nhà sản xuất thiết bị may mẫu lớn, mô tả trực tiếp vấn đề: các nhà máy phải đối mặt với số lượng công nhân lành nghề ngày càng thu hẹp và "không thể chuyển giao công nghệ" từ những thợ cống có kinh nghiệm sang những người mới tuyển dụng. Kết quả là chất lượng và tỷ lệ sản xuất không nhất quán ở mức độ kỹ năng của lực lượng lao động sẵn có.
Cơ chế hiệu quả cốt lõi: Tách nhiệm vụ
Máy may mẫu vi tính thay đổi phương trình này bằng cách tách nhiệm vụ may khỏi nhiệm vụ xử lý vật liệu.
Hệ thống điều khiển của máy - thường là PLC hoặc bộ điều khiển chuyển động chuyên dụng - quản lý chuyển động XY của vật liệu dưới kim, theo tệp mẫu được lưu trữ. Vai trò của người vận hành giảm xuống còn việc tải vật liệu vào khuôn hoặc khung kẹp, nhấn khởi động và dỡ sản phẩm đã hoàn thiện. Quá trình may diễn ra tự động, với tốc độ và tính nhất quán không thay đổi tùy theo sự chú ý hoặc mệt mỏi của người vận hành.
Tài liệu kỹ thuật của JUKI mô tả đây là giá trị cơ bản của may mẫu: "vị trí đặt vải và quy trình may được tách biệt", nghĩa là người vận hành không cần phải ở lại máy trong suốt chu trình may. Sự tách biệt này cho phép thực hiện hai chiến lược hiệu quả mà các máy thủ công không thể thực hiện được.
Chiến lược 1: Vận hành nhiều máy
Khi người vận hành không cần hướng dẫn may, một người có thể giám sát nhiều máy. Máy may trong khi người vận hành tải và dỡ các bộ phận khác.
JUKI cung cấp tính toán năng suất cụ thể cho tình huống này. Trong ứng dụng cài đặt bỏ túi, một máy đơn lẻ không có tải tự động sẽ tạo ra khoảng1.090 túi mỗi người mỗi ngày(ca 8 tiếng, phụ cấp 20%). Khi cùng một người vận hành sử dụng thiết bị gắp để quản lý hai máy, sản lượng hàng ngày sẽ tăng lên2.341 túi mỗi người-năng suất tăng gấp đôi.
Bản thân thời gian chu kỳ của máy không thay đổi. Những thay đổi là khả năng chồng chéo công việc của người vận hành: trong khi một máy đang may, người vận hành sẽ tải mảnh tiếp theo lên máy kia. Kết quả là thời gian của người vận hành được tận dụng tối đa mặc dù mỗi máy riêng lẻ không hoạt động giữa các chu kỳ.
Chiến lược 2: Tải dựa trên mẫu
Mẫu là giao diện vật lý giữa người vận hành và máy. Nó giữ vật liệu ở đúng vị trí và hệ thống điều khiển của máy tham chiếu hình dạng của mẫu hoặc điểm đánh dấu được nhúng để biết mẫu nào sẽ thực thi.
Điều này tạo ra lợi thế hiệu quả cụ thể cho sản xuất đa phong cách. Trên dây chuyền thủ công, việc thay đổi từ mẫu mũi này sang mẫu mũi khác đòi hỏi người vận hành phải điều chỉnh hướng dẫn, đặt lại vị trí cố định và chuyển đổi trong đầu sang một mẫu chuyển động khác. Trên máy may có mã vạch hoặc nhận dạng mẫu RFID, máy sẽ đọc mã nhận dạng của mẫu và tự động tải chương trình may tương ứng. Việc chuyển đổi diễn ra trong thời gian cần thiết để đặt một mẫu khác lên bệ máy.
Đối với các nhà máy sản xuất nhiều kiểu giày, thiết kế túi xách hoặc kích cỡ quần áo trên cùng một dây chuyền, điều này giúp loại bỏ thời gian chuyển đổi thường hạn chế hiệu quả của lô nhỏ.
Tính năng hiệu quả ở cấp độ lập trình
Ngoài mô hình phân tách nhiệm vụ, máy tạo mẫu vi tính còn có các tính năng cụ thể giúp giảm thời gian lãng phí trong mỗi chu trình may.
Có thể lập trình chân vịt trung gian.Khi may các phần có nhiều lớp hoặc vải có độ dày khác nhau trong cùng một mẫu, chân vịt có thể được lập trình để hạ xuống các vị trí khác nhau cho mỗi mũi may. Điều này ngăn ngừa tình trạng bỏ mũi và đứt chỉ khiến người vận hành phải làm chậm máy hoặc dừng máy để giải quyết vấn đề.
Kiểm soát độ căng chỉ điện tử.Độ căng chỉ kim có thể được lập trình cho mỗi mũi may, liên kết với độ dày vải hoặc điều chỉnh theo hướng may. Điều này có nghĩa là máy sẽ tự động bù đắp cho sự chuyển đổi từ phần mỏng sang phần dày mà không cần sự can thiệp của người vận hành. Số lần dừng liên quan đến chỉ giảm xuống và máy duy trì tốc độ thông qua các biến thể của vật liệu.
Lựa chọn chương trình tự động.Đối với các nhà máy sử dụng thư viện mẫu, việc đọc mã vạch/RFID sẽ loại bỏ việc lựa chọn chương trình thủ công. Người vận hành đặt mẫu và máy biết phải may gì.
Hiệu ứng gộp
Hiệu quả đạt được từ một máy may mẫu vi tính không chỉ đơn giản là cộng lại mà chúng còn phức tạp hơn. Việc phân tách nhiệm vụ cho phép vận hành nhiều máy, giúp tăng gấp đôi sản lượng cho mỗi người vận hành. Việc lựa chọn chương trình dựa trên mẫu giúp loại bỏ thời gian chuyển đổi, giúp cho các lô nhỏ có hiệu quả kinh tế. Các tính năng ở cấp độ lập trình giúp giảm tình trạng dừng máy, giúp máy chạy ở tốc độ định mức thay vì tốc độ thoải mái của người vận hành.
Bản tóm tắt giá trị của công nghệ của JUKI đã nắm bắt được bản chất: “Xây dựng một dây chuyền sản xuất mà ai cũng có thể bắt đầu ngay lập tức” . Sự cải thiện hiệu quả không phải là máy may nhanh hơn con người. Đó là tốc độ may của máy không còn bị giới hạn bởi khả năng điều khiển của con người.
