Οι αυξανόμενες τιμές ενέργειας και η αυξανόμενη πίεση των κατασκευαστών (OEM) στους χρόνους παράδοσης έχουν θέσει πολλούς προμηθευτές αυτοκινήτων υπό διπλή πίεση: μείωση κόστους και ταχύτερη αποστολή. Ένα εργοστάσιο ανταλλακτικών αυτοκινήτων στις ΗΠΑ ανακάλυψε ότι η μεγαλύτερη κρυφή σπατάλη ενέργειας και χρόνου κύκλου παραγωγής ήταν ο παλιός φούρνος θερμικής επεξεργασίας τύπου κουτιού που βρισκόταν ανάμεσα στη μηχανουργική κατεργασία και την τελική επιθεώρηση.

Σημεία προβληματισμού: ακριβές κιλοβατώρες και μια μη ισορροπημένη γραμμή

Ο παλιός φούρνος προκαλούσε δύο σημαντικά προβλήματα:

• Υψηλή κατανάλωση ενέργειας ανά τελικό εξάρτημα
  Η παρωχημένη μόνωση, τα μη βελτιστοποιημένα θερμαντικά στοιχεία και οι μεγάλοι χρόνοι προθέρμανσης αύξησαν τη χρήση αερίου ή ηλεκτρικής ενέργειας. Ακόμη και σε μερικά φορτία, ο φούρνος κατανάλωνε σχεδόν την ίδια ποσότητα ενέργειας.

• Αργή, βασισμένη σε παρτίδες λειτουργία που διέκοπτε τη ροή της γραμμής
  Ενώ η μηχανουργική κατεργασία και το πλύσιμο/επιθεώρηση είχαν αυτοματοποιηθεί, ο φούρνος θερμικής επεξεργασίας εξακολουθούσε να λειτουργεί σε μεγάλες, αργές παρτίδες. Τα εξαρτήματα περίμεναν σε ουρές, το WIP αυξήθηκε και ο συνολικός χρόνος κύκλου παραγωγής της γραμμής περιοριζόταν από τον κύκλο του φούρνου.

Προσαρμοσμένος φούρνος θερμικής επεξεργασίας τύπου σωλήνα 580kW: σχεδιασμένος για χρόνο κύκλου και απόδοση

Για την αντιμετώπιση τόσο του κόστους όσο και της παραγωγικότητας, το εργοστάσιο εφάρμοσε έναν προσαρμοσμένο φούρνο θερμικής επεξεργασίας 580kW βασισμένο σε σχεδιασμό τύπου σωλήνα:

• Η συνεχής ή ημισυνεχής φόρτωση επέτρεψε στον φούρνο να λειτουργεί πιο κοντά στον φυσικό χρόνο κύκλου των κυψελών μηχανουργικής κατεργασίας.

• Το βελτιστοποιημένο πακέτο πυρίμαχων υλικών και μόνωσης μείωσε τις απώλειες θερμότητας και βελτίωσε την αποτελεσματική χρήση της εγκατεστημένης ισχύος των 580kW.

• Ο έλεγχος βάσει συνταγής επέτρεψε γρήγορες ρυθμίσεις μεταξύ οικογενειών εξαρτημάτων χωρίς επανειλημμένη χειροκίνητη ρύθμιση.

Η χωρητικότητα του φούρνου στους 1100°C έδωσε στην εταιρεία περιθώριο για πιο απαιτητικές διαδικασίες χωρίς να υπερφορτώνει το σύστημα ή να παρατείνει τους κύκλους.

Αποτελέσματα: χαμηλότερο κόστος ανά εξάρτημα και μια ταχύτερη, ομαλότερη γραμμή

Μετά την ενσωμάτωση του προσαρμοσμένου φούρνου θερμικής επεξεργασίας στη γραμμή, το εργοστάσιο ανέφερε:

• Μειωμένο κόστος ενέργειας ανά καλό εξάρτημα, χάρη στην καλύτερη μόνωση, τον μικρότερο χρόνο αδράνειας και τους πιο αποδοτικούς κύκλους θέρμανσης.

• Βελτιωμένος χρόνος κύκλου και λιγότερο WIP, καθώς η θερμική επεξεργασία δεν ανάγκαζε πλέον μεγάλες, αργές παρτίδες. τα εξαρτήματα κινούνται πιο συνεχώς στη γραμμή.

• Καλύτερη χρήση της εργασίας, με τους χειριστές να επικεντρώνονται στην παρακολούθηση και την ποιότητα αντί για χειροκίνητη φόρτωση και αντιμετώπιση προβλημάτων.

Για αυτό το εργοστάσιο ανταλλακτικών αυτοκινήτων στις ΗΠΑ, ένας προσαρμοσμένος φούρνος θερμικής επεξεργασίας 580kW, 1100°C έγινε ένα στρατηγικό εργαλείο: όχι μόνο ένας φούρνος αντικατάστασης, αλλά ένας βασικός παράγοντας για μια πιο λιτή, πιο ενεργειακά αποδοτική γραμμή παραγωγής.