فناوری گرفتن اشیا نقش مهمی در یک زنجیره تولید یکپارچه و خودکار دارد. وظیفه این فناوری ایجاد ارتباط بین ایستگاه های کاری از لحاظ سخت افزاری و تضمین حرکت منسوجات از یک ایستگاه به ایستگاه دیگر است.
ترجمه: آزاده موحد
به گزارش سرویس اطلاعرسانی نساجی امروز، البته اختراع ابزاری که توانایی گرفتن آن مانند انسان باشد بسیار دشوار است اما همچنان تقاضا برای گیرنده ها یا گریپرهای خودکاری که قابلیت آن ها در گرفتن حتی بهتر از انسان باشد، وجود دارد. با وجود این گریپرها زمان چرخه بهبود یافته و سرعت تولید و کیفیت محصول بیشتر می شود.
کمپانی فورمهند اتومیشن که در اوایل سال 2017 تاسیس شده است، یک کمپانی مهندسی می باشد که به ایجاد فناوری انعطاف پذیر گرفتن اجسام برای صنایع نساجی می پردازد. این کمپانی که در یکی از شهرهای شمالی آلمان-براونشوایگ-واقع شده، اسپین آف دانشگاه فنی براونشوایگ است. کمپانی فورمهند به تولید گریپرهایی با قابلیت انطباق پذیری بالا برای تولید و حمل و نقل می پردازد.
فورمهند تخصص خود را از صنایع خودروسازی به صنایع نساجی و پوشاک نیز وارد کرده است. از گریپرهای فورمهند در فرایندهای تولیدی RTM(قالب گیری انتقالی رزین) برای پلاستیک های تقویت شده با الیاف استفاده می شود.
فناوری
گریپرهای فورمهند از یک کوسن پر شده با گرانول تشکیل می شود که قابلیت انطباق با اشکال مختلف را دارد. این کوسن ها برای انجام عملیات گرفتن توسط جریان هوا تخلیه می شوند. این ترکیب مزایای زیادی برای گرفتن اشیای نرم و متخلخل نظیر پارچه های نساجی، برش های چرمی یا لایه های نازک کاغذ چاپ دارد.
از سوی دیگر فرایند گرفتن در این گریپرها یک فرایند مداوم است که این باعث کمک به انتقال اشیای نرم می شود. با این روش شکل اشیا حفظ شده و از خم شدن آن ها نیز جلوگیری می شود. از سوی دیگر وجود جریان هوا در داخل کوسن یک نیروی گیرندگی بسیار ملایمی را بر روی اشیا با هر سطحی که دارند، وارد می کند. اشیا با وجود جریان هوا کاملا به گریپرها متصل می شوند.
طراحی مدولار گریپرهای فورمهند و فناوری مقیاس پذیر آن، امکان ساخت گریپرها را در شکل ها و اندازه های مختلف فراهم می کند و طیف گسترده ای از اجزا و قطعات را پوشش می دهد. گرفتن اشیای نرم، متخلخل و انعطاف پذیر، سطح و زیردست نرم گریپرها و انطباق پذیری بالا از دیگر مزایای گریپرهای فورمهند است.
فناوری ساکشن کمپانی نیز این امکان را فراهم می کند تامنسوج در همان موقعیتی که پیش از شروع حرکت قرار داشت، باقی بماند. برای مثال اگر پیش از حرکت تا خورده بود، پس از حرکت نیز به همان حالت باقی می ماند و شکل آن عوض نمی شود. این موضوع در مورد تمامی لایه های پارچه صدق می کند.
یکی از چالش هایی که این کمپانی و سایر کمپانی های فعال در این عرصه با آن روبرو هستند حصول اطمینان از این است که تنها لایه بالایی از دسته پارچه های نازک گرفته شود. چگونه گریپرهای ساکشنی می توانند مکش لازم را برای گرفتن لایه بالایی به پارچه اعمال کنند؟ این یک سوال باز است اما فورمهند ایده های مختلفی را در پاسخ به آن دارد.
کریستین لشته، یکی از محققان کمپانی می گوید: "جاروبرقی خانگی خود را در نظر بگیرید که می توانید جریان هوای آن را افزایش یا کاهش دهید. عملکرد ما نیز به همین شکل است. من کاملا اطمینان دارم که با این روش می توانیم نیروی گرفتن را تغییر دهیم و اطمینان حاصل کنیم که تنها یک لایه از پارچه گرفته می شود. با توجه به جریان هوا و فشار داخلی سیستم می توان تعیین کرد که چند لایه توسط گریپر گرفته می شود."
انعطاف پذیری
تیم فورمهند قصد دارد با استفاده از این فناوری انعطاف پذیری را در زنجیره تولید به وجود بیاورد. یکی از شکل های انعطاف پذیری، یک میکروکارخانه انعطاف پذیر است.
لشته می گوید: "با تغییر خواسته های مشتری لازم است تا رول های نخ تعویض شود. برای مثال اگر رول نخ آبی بر روی ماشین بود باید آن را با قرمز عوض کرد اما قطر نخ قرمز با نخ آبی فرق می کند. برای انجام این کار به سیستمی نیاز است که رول های نخ کم و بیش مشابه را با هم تعویض کند اما مقدار نخ همیشه ثابت نیست و در نتیجه باز هم قطر متفاوت خواهد شد.
این مساله در مورد نیروی کار انسانی مشکلی به وجود نمی آورد اما در مورد ربات ها اینچنین نیست و این مانعی بر سر راه دستیابی به انعطاف پذیری بالاست. انعطاف پذیری در سیستم و کل فرایند الزامیست."
او اضافه می کند که این فناوری در مورد پارچه های مختلف با اندازه های متفاوت از انعطاف پذیری برخوردار است. تا زمانی که جریان هوا کافی باشد تمام محصولات قابل گرفتن هستند. از آن جایی که تولید سفارشی در حال افزایش است این موضوع از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. از آن جایی که گریپر تمام قسمت های رول نخ را پوشش نمی دهد باید مشکل مربوط به فضاهای خالی باقیمانده را رفع کرد. مادامی که گریپر برای گرفتن بزرگ ترین سایز یک پیراهن به اندازه کافی بزرگ باشد، نباید مشکلی وجود داشته باشد.
تجربه های به دست آمده از صنعت خودروسازی
فناوری فورمهند که در ابتدا در صنعت خودروسازی به کار گرفته شده بود، برای استفاده در سایر محیط های تولیدی نیز آماده سازی شده است. بعضی از کارخانجات نساجی ممکن است محیطی گرم و مرطوب داشته باشند اما به طور حتم شرایط محیطی آن ها سخت تر از کارخانجات پر از روغن خودرو سازی نیست.
فرایندهای تولیدی در صنایع نساجی ساده تر از خودروسازی است اما سفارشی بودن محصولات آن در صنعت خودروسازی که به تولید انبوه می پردازد، به چشم نمی خورد. لشته می گوید: "در صنعت مد بازار بزرگی برای دیجیتالیزاسیون در مفهوم سفارشی دوزی وجود دارد به این معنا که با داشتن لباسی که تنها سایز شما باشد می توانید استایل خودتان را خلق کنید. این همان مفهوم واقعی بازار مشتری محور است و در نتیجه باید سرمایه گذاری های زیادی بر روی آن انجام شود.
بازگشت تولیدات به اروپا
سفارشی سازی یکی از عوامل بازگرداننده تولید و خدمات به ایالات متحده آمریکا و کشورهای نزدیک تر است. بازگشت تولیدات به اروپا و بازار مبتنی بر مصرف کننده نقش مهمی در برآورده کردن خواسته های مشتریان و کاهش زمان سفارش تا تحویل کالا دارد.
لشته می گوید: "در رابطه با تولید در کشورهای اروپایی باید گفت که ایده میکروکارخانه های نزدیک به محل زندگی مشتریان محرک بزرگی در صنایع نساجی به شمار می رود."
گریپرها در بازگرداندن تولید به اروپا نقش مهمی ایفا می کنند چون باعث کاهش تعداد کارگران کارخانه و در نتیجه کاهش هزینه تولید می شوند. درست است که دیجیتالیزاسیون باعث ایجاد انعطاف پذیری در یک تشکیلات-از فرایند طراحی تا آخر- می شود اما نباید اهمیت انعطاف پذیری در بخش سخت افزار را هم نادیده گرفت.
لشته می گوید: "ربات ها به خودی خود تا حد زیادی انعطاف پذیر هستند و از دهه 70 به بعد نیز قابلیت انجام کارهایی که نیاز به انعطاف پذیری دارد را نیز داشته اند اما نکته مهم اتصال ربات با اشیاست که باید از انعطاف پذیری لازم برخوردار باشد.
دیجیتالیزاسیون باعث ایجاد انعطاف پذیری در عملیات، فرایند و برنامه ریزی می شود اما لازم است تا این انعطاف پذیری در مورد سخت افزار نیز وجود داشته باشد. گریپرها می توانند باعث ایجاد انعطاف پذیری در سخت افزار موجود شوند."