Inovativnost Skupine TPV ponovno potrjuje 7 prejetih nagrad za inovacije

/in /by

Inovativnost je eden od ključnih dejavnikov, ki pomembno vplivajo na uspešnost podjetja in tega se dobro zavedajo tudi v Skupini TPV. Njihovo inovativnost prepoznavajo tako kupci, ki jim dodeljujejo vse kompleksnejše razvojne projekte, kot tudi stroka. V zadnjem tednu so za inovativnost prejeli kar sedem nagrad;

Zlato priznanje za inovacijo Gospodarske zbornice Dolenjske in Bele krajine (GZDBK) za:

  • Inovativno avtomatsko vodeno vozilo Optimatik 160
    Avtorji inovacije: Janez Sluga, mag. Dominik Rajšelj, Robert Simčič, Aleksander Brence, Aleš Ucman, Matej Mikolič, Matjaž Sotler

3 srebrna priznanja za inovacije GZDBK za:

  • Razvoj dinamično obremenjenega tornega spoja prestavnega mehanizma
    Avtorji inovacije:  Mag. Vili Malnarič, Jurij Švegelj, Janez Hočevar, Matija Požgaj, Silvester Urek
  • Vpeljava kolaborativnih robotov na delovna mesta
    Avtorji inovacije: Toni Kambič, Boštjan Piletič, Mišo Pereško, Nenad Rađenović, Matej Kozan in Jure Filak
  • Skupaj s Fakulteto za industrijski inženiring Novo mestosmo prejeli srebrno priznanje za inovacijo  3D skeniranje in izdelava 3D modela na podlagi oblaka točk kot koraka v procesu vzvratnega inženiringa nihajne roke.
    Avtorji inovacije: Davor Tramte, dipl. inž. str., diplomant FINI, Mentorstvo v TPV: mag. Vili Malnarič, TPV, Mentorstvo na FINI: doc. dr. Tomaž Savšek, TPV

2 srebrni priznanji za inovacije GZS območne zbornice Posavje za:

  • Pametni stroj za sestavo zabojev
    Avtorji inovacije: Alen Černelč, Boris Antolovič, Jože Gramc, Peter Pšeničnik, Veljko Goleš, Mišo Pereško, Blaž Stare
  • Avtomatizirani elektro-uporovni varilni stroj z servo-pozicioniranjem in rotacijsko delilno mizo
    Avtorji inovacije: Alen Černelč, Miroslav Kuharič, Boris Antolovič, Jože Gramc, Ivan Živič, Matjaž Sotler, Boštjan Piletič, Marko Malnarič, Marko Lozar

Zlata medalja na razstavi inovacij iKA v Karlovcu za:

  • Inovativno avtomatsko vodeno vozilo Optimatik 160
    Avtorji inovacije: Janez Sluga, mag. Dominik Rajšelj, Robert Simčič, Aleksander Brence, Aleš Ucman, Matej Mikolič, Matjaž Sotler.

Nagrajene inovacije odražajo inovativnosti na področjih: avtonomni sistemi, razvoj izdelka, procesne optimizacije ter vpeljave novih tehnologij. Njihovo kakovost je prepoznala strokovna komisija, pomembno pa je tudi, da so vse izmed nagrajenih inovacij se že vpeljane pri kupcih ali v naših delovnih procesih.

Opisi inovacij:

Inovativno avtomatsko vodeno vozilo Optimatik 160
Avtorji inovacije: Janez Sluga, mag. Dominik Rajšelj, Robert Simčič, Aleksander Brence, Aleš Ucman, Matej Mikolič, Matjaž Sotler

Avtomatizacija interne logistike z avtomatsko vodenimi vozili – AGV – pomembno prispeva k povečanju učinkovitosti in zmanjšanju stroškov proizvodnje ter predstavlja pomemben del avtomatizacije proizvodnih obratov in skladišč. AGV je transportno sredstvo z možnostjo avtomatskega upravljanja. Za celovitost rešitve je pomemben programski del, ki upravlja z AGV vozili in ga povezuje z okolico. TPV rešitev je zasnovana na lastnem modularno in odprto zasnovanem centralnem nadzornem sistemu (CNS). Pri razvoju programskih rešitev sodelujejo z razvojnim partnerjem IKU.  TPV-jev pristop avtomatizacije logističnih procesov temelji na dveh stebrih. Prvi je tehnološko poznavanje logističnih procesov, drugi pa so znanja s področja avtomatizacije le-teh. Oboje jim zagotavlja, da v intenzivni strokovni komunikaciji s kupcem razumejo njegove potrebe, zato so njihove rešitve učinkovite in zanesljive. Ugotovili so, da kupcem predelava vozičkov na večjo višino (ki je običajno potrebna pri konkurenčnih AGV) predstavlja precejšnjo oviro za uvedbo avtomatizacije interne logistike z AGV. Zato so razvili lastno avtomatsko vodeno vozilo Optimatik 160, ki je edinstveno na trgu. Njegova bistvena prednost je nizka višina. Višina vozila Optimatik 160 je manjša od višine standardnih koles, uporabljenih za vožnjo industrijskih vozičkov, zato predelava vozičkov ni več potrebna. Pomembno prednost predstavlja tudi majhna širina 420mm, ki omogoča vožnjo standardnih EURO palet, prav tako brez potrebe po predelavi vozičkov.

Razvoj dinamično obremenjenega tornega spoja prestavnega mehanizma
Avtorji inovacije:  Mag. Vili Malnarič, Jurij Švegelj, Janez Hočevar, Matija Požgaj, Silvester Urek

Pomemben del avtomobilskega prestavnega mehanizma je prestavni drog, ki je preko preko gibljivega spoja povezan z zglobom. Mehanizem mora omogočati gladko pretikanje prestav in hkrati zmanjševati vibracije prestavne ročice. Gibljiv spoj je običajno izveden s sornikom, ki je izdelan iz jekla ter na obeh straneh podložen s podložko in varovan z razcepko, ki preprečuje zdrs sornika iz utora. Zaradi potrebe po zmanjševanju mase je bila podana zahteva, da so vsi elementi prestavnega mehanizma iz aluminija, sornik pa zaradi pomanjkanja prostora varovan proti zdrsu le s trenjem. Pri izdelavi mehanizma se uporablja tehnologija vtiskavanja sornika, ki gre skozi utor v zglobu, nato skozi utor v drogu, kjer deluje kot ležaj, in na drugem koncu zopet skozi utor v zglobu.

Za proces vtiskavanja sornika smo z eksperimentalnim razvojem definirali silo in hitrost vtiskavanja sornika. Kljub temu, da smo upoštevali vse zahteve, se je pojavila težava, da so sorniki po določenem času uporabe menjalnika začeli izstopati iz utora. Zaradi narave vtiskavanja je bilo tehnološko nemogoče zagotavljati paralelnost pri vtiskavanju, zato je prihajalo do pojava, da je bila na začetku vtiskavanja potrebna sila največja, proti koncu vtiskavanja pa je sila padala. Za funkcijo zadrževanja sornika na mestu v utoru pa bi moralo biti ravno obratno: največja sila vtiskavanja bi morala biti na koncu. Posledično je sornik med vtiskavanjem pogosto zaribal, zaradi česar se je proces ustavil. Če pa se je zaradi sile povečala izvrtina utora, se zmanjša sila vtisa. V prvem primeru je napaka takoj vidna. V drugem primeru pa pride do skrite napake in po določenem času uporabe menjalnika lahko pride do zdrsa sornika iz utora, kar ima za posledico resno okvaro prestavnega mehanizma.

S številnimi analizami in poskusi smo razvili učinkovit sistem mazanja in ustrezno mazivo, ki omogoča vtiskovanje sornikov. Poleg tega smo za lažje vtiskavanje razvili inovativno obliko oziroma geometrijo sornika ter potrebno cenovno sprejemljivo tehnologijo izdelave tega sornika. Na delu sornika, ki gre najprej v utor, smo z inovativno metodo zmanjšali premer, s čimer smo omogočili natančno paralelno vodenje pri vtiskavanju.

Z inovativno geometrijo sornika in inovativno metodo mazanja smo tako dosegli ustreznejši potek sile vtiskavanja tako, da je največja sila vtiskavanja na koncu postopka. S tem omogočamo dobro držanje sornika v utoru in povečano dinamično nosilnost spoja. V veliki meri smo tudi odpravili problem tribokorozijskega utrujanja in dosegli boljšo površino v območju gibljivega spoja.

Celoten proces je avtomatiziran in zagotavlja velikoserijsko proizvodnjo s 100 % kontrolo vseh ključnih korakov in parametrov. Zaradi inovativnega dizajna sornika ter novo razvite tehnologije vtiskavanje se je zmanjšal izmet iz 20% na manj kot 0,1%, kar je pomenilo velik prihranek na materialu ter energiji in času.

Vpeljava kolaborativnih robotov na delovna mesta
Avtorji inovacije: Toni Kambič, Boštjan Piletič, Mišo Pereško, Nenad Rađenović, Matej Kozan in Jure Filak

Do sedaj je uporaba industrijskih robotov pomenila, da so roboti večinoma celotno življenjsko dobo na enem delovnem mestu. Robotizacija pa predvsem v manjših serijah ni bila učinkovita in smiselna. V klasičnih robotskih aplikacijah se je procese gradilo okoli robotov. Procese je bilo zato potrebno ustrezno prilagoditi in o robotizaciji razmišljati že pri kreiranju procesov, saj kasnejša nadgradnja ni bila več mogoča ali pa v mnogih primerih veliko predraga.

Z namenom stalnih izboljšav smo v TPV-ju razmišljali drugače. Stopili smo iz ustaljenih okvirjev in z inovativnim pristopom, ter s pomočjo kolaborativnih robotov,  robotizirali že obstoječe procese in tiste, v katerih aplikacije niso bile primerne za robotizacijo s klasičnimi roboti.

Z inovativno rešitvijo smo bistveno izboljšali:

  • Produktivnost,
  • kakovost,
  • ergonomijo,
  • varnost,
  • stroške,
  • interno logistiko,
  • ter vplive na okolje.

Izkoristili smo prednosti kolaborativnih robotov in s pomočjo dveh mobilnih robotov razvili različne aplikacije. S tem smo predstavili nov pogled na uporabo robotov v postopkih preoblikovanja pločevine in rešitve uporabili tudi na ostalih procesih.

3D skeniranje in izdelava 3D modela na podlagi oblaka točk kot koraka v procesu vzvratnega inženiringa nihajne roke
Avtorji inovacije: Davor Tramte, dipl. inž. str., diplomant FINI, Mentorstvo v TPV: mag. Vili Malnarič, TPV, Mentorstvo na FINI: doc. dr. Tomaž Savšek, TPV

Inovacija povečuje učinkovitost procesa razvojna izdelka z uporabo vzvratnega inženiringa, kjer izdelamo 3D model obstoječe rešitve. Na modelu izvedemo analize po metodi končnih elementov, s čimer pomembno pripomorejo k razumevanju obremenitvene problematike komponente ter k snovanju idej za nove konstrukcijske rešitve. Razvojne aktivnosti lahko izvedemo še preden pride do uradnega povpraševanja s strani kupca. S tem pridobimo na času pred ostalimi konkurenti. Z inovativno uporabo obstoječe programske opreme, ko smo prilagodili proces analize zmogljivostim računalniške opreme, smo znižali razvojne stroške in pohitrili proces razvoja izdelka.

Pametni stroj za sestavo zabojev
Avtorji inovacije: Alen Černelč, Boris Antolovič, Jože Gramc, Peter Pšeničnik, Veljko Goleš, Mišo Pereško, Blaž Stare

Stroj za sestavo zabojev tipa EXO 2.0 KLT 6147 omogoča avtomatsko izdelavo in manipulacijo kartonskega zaboja za embaliranje končnih izdelkov. Z avtomatizacijo sestavljanja nepovratne embalaže se je izboljšala produktivnost, poleg tega so bistvene pridobitve skladiščnega prostora, ki je bil v preteklosti namenjen za skladiščenje sestavljenih zabojev. Naprava je prijazna uporabnikom, omogoča avtomatsko delovanje s komunikacijo z uporabniki. Sistem omogoča nadzor nad zagotavljanjem zadostne količine embalaže za nemoteno delo. Nadzor pozicije vhodnega materiala s pomočjo strojnega vida poveča zanesljivost in kakovost procesa.

Avtomatizirani elektro-uporovni varilni stroj z servo-pozicioniranjem in rotacijsko delilno mizo
Avtorji inovacije: Alen Černelč, Miroslav Kuharič, Boris Antolovič, Jože Gramc, Ivan Živič, Matjaž Sotler, Boštjan Piletič, Marko Malnarič, Marko Lozar

Avtomatizirani elektro-uporovni varilni stroj s servo pozicioniranjem in delilno mizo z neskončnim vrtenjem je inovacija s področja avtomatizacije, saj omogoča popolno kontrolo nad parametri izdelkov in procesom v varilnem ciklu, za različne tipe izdelkov. Operater lahko hkrati dela 4 tipe različnih sorodnih izdelkov, hkrati pa naprava samostojno prepozna izdelek, njegovo pozicijo in orientacijo ter parametre, ki so vezani na različne tipe izdelkov, kot so sila pritiska elektrode, varilni tok in periode. Stroj ima avtomatsko izmetavanje zvarjenca iz varilnega gnezda, zato je operater tega opravila razbremenjen in je njegova naloga vlaganje vhodnega materiala in odvzemanje le ustreznega izvrženega zvarjenca