Projektowanie maszyn i urządzeń

Projekt rusza w chwili, gdy dostajemy od klienta pierwsze dane o produkcji, a kończy się dopiero po zatwierdzeniu kompletnej dokumentacji.

• Jeśli chodzi o prosty podajnik albo niewielkie stanowisko montażowe, zazwyczaj proces trwa 4–6 tygodni: ustalamy koncepcję, budujemy model 3D, robimy wstępną analizę MES, sporządzamy listę części i instrukcję montażu. Każdy dodatkowy element – robot, kamera wizyjna, wyśrubowane normy higieniczne – wydłuża harmonogram.
• Średniej trudności projekt to zwykle 10–12 tygodni – ten okres obejmuje test prototypu, poprawki oraz konsultacje z utrzymaniem ruchu.
• Pełna linia z kilkoma stanowiskami, raportowaniem OEE i zdalną diagnostyką potrzebuje na ogół 4–6 miesięcy, a wyjątkowo rozbudowane instalacje jeszcze więcej.

Uwagę zwracamy też na czynniki zewnętrzne – dostępność części, okresy świąteczne czy procedury zakupowe – i od razu rezerwujemy bufor czasowy. Całość spinają testy FAT oraz SAT, dzięki czemu wychwytujemy ostatnie niedociągnięcia bez ryzyka kosztownych przestojów.

Modernizacja to często najtańszy sposób na podniesienie wydajności bez budowy wszystkiego od zera. Zaczynamy od audytu: sprawdzamy mechanikę, automatykę i bezpieczeństwo, a potem pokazujemy raport z „wąskimi gardłami” i listą ulepszeń. W praktyce wymieniamy sterowniki, napędy, przewody, dorzucamy czujniki oraz rozwiązania Przemysłu 4.0 i spinamy maszynę z systemem MES. Prace rozkładamy na krótkie okna serwisowe.

Po zmianach urządzenie działa ciszej, bezpieczniej i łatwiej je diagnozować. Zwrot z inwestycji często następuje w 6–12 miesięcy. Klient dostaje sprzęt zgodny z aktualnymi normami, bez drogiej przebudowy hali czy rozbudowanych odbiorów technologicznych. Po wszystkim przekazujemy zaktualizowaną dokumentację – schematy elektryczne, deklaracje zgodności, instrukcje – co ułatwia dalsze kontrole urzędowe.

Nasze podstawowe narzędzia to Solid Edge i Autodesk Inventor, w których parametrycznie modelujemy wszystko – od śruby M4 po kilkutonową ramę. Geometrię wysyłamy do solvera MES, gdzie sprawdzamy naprężenia i drgania, a dla transportu materiału dorzucamy symulacje DEM lub CFD. Równolegle budujemy cyfrowego bliźniaka w Factory IO albo Siemens Plant Simulation i łączymy go z kodem PLC w TIA Portal.

Dzięki temu możemy przejść pełen cykl roboczy, przetestować logikę bezpieczeństwa i takt produkcji jeszcze przed pierwszym gięciem blachy. Gdy projekt zawiera roboty, używamy Robot Studio lub Kuka Sim, planując trajektorie z unikaniem kolizji. Sieci stawiamy na Profinet, EtherCAT lub OPC UA, a dane z maszyny pchamy do chmury przez MQTT—daje to bazę pod predykcyjne utrzymanie ruchu i analizy AI. Efekt? Rozruch bywa krótszy nawet o 40%, a koszty prototypów spadają do minimum.

Pierwszy krok to jasny cel biznesowy: wzrost wydajności, mniej braków czy lepsza ergonomia. Później prosimy o layout hali z wymiarami, wysokością suwnic, gniazdami zasilania, sprężonego powietrza i sieci przemysłowej. Potrzebujemy też danych o materiałach—masa, twardość, temperatury, sposób pakowania.

Kluczowe są normy, np. ATEX, FDA, SIL, oraz firmowe standardy: marki czujników, wymagania cyberbezpieczeństwa. Bezcenne bywają zdjęcia lub krótkie filmy z istniejącej linii — pokazują realne zatory, mostkowanie produktu czy zagrożenia dla operatorów. Wszystko zbieramy w dokumencie URS (User Requirement Specification), który staje się kontraktem technicznym i zabezpiecza obie strony przed późnymi zmianami. Dzięki temu nie szyjemy „kombinezonu uniwersalnego”, lecz maszynę dokładnie pod potrzeby produkcji.

Jak najbardziej. Po testach FAT i SAT przekazujemy maszynę z filmami instruktażowymi oraz skróconymi procedurami rozruchu, a operatorów i utrzymanie ruchu szkolimy na miejscu. Nasz serwis działa dwutorowo:

• W trybie prewencyjnym planujemy przeglądy, zdalnie monitorujemy krytyczne łożyska, analizujemy drgania i przypominamy o smarowaniu.
• W trybie reakcyjnym gwarantujemy hotline, łączymy się przez VPN do sterownika i w razie potrzeby wysyłamy technika.

Klient może również rozszerzyć zwykłą umowę serwisową o cykliczne przeglądy rozwojowe. Raz do roku nasi technicy analizują dane z eksploatacji, wskazują potencjalne usprawnienia i podpowiadają, jak poprawić OEE oraz zredukować koszty. Każdą interwencję i wymianę części dokumentujemy w szczegółowych raportach, które po przeglądzie trafiają do działu utrzymania ruchu, dzięki czemu kierownik ma pełny obraz stanu maszyny i historii serwisowej.

Budżet opiera się na kilku filarach:

• Po pierwsze—mechanika: aluminiowa rama z jedną osią kosztuje ułamek tego, co wieloosiowa konstrukcja spawana z precyzyjnym ślizgiem liniowym i układem chłodzenia.
• Po drugie—automatyka: wybór między prostym sterownikiem a redundantnym PLC Safety, zwykłym czujnikiem a kamerą 3D czyni dużą różnicę.
• Trzeci blok to oprogramowanie i integracja IT—im głębiej maszyna raportuje do ERP/MES i wykorzystuje KPI, tym więcej godzin programistycznych i testów.

Dochodzą wymogi branżowe: wykonanie higieniczne EHEDG, materiały FDA czy certyfikacja ATEX podbijają koszt, bo są obowiązkowe w spożywce i farmacji.

Na końcu mamy uruchomienie, szkolenia i serwis gwarancyjny. Każde zapytanie przechodzi ścieżkę analiza → koncepcja → kosztorys, a klient dostaje modułowy budżet: dokładnie widać, ile kosztuje podstawa, a ile opcje.

W praktyce większość projektów zwraca się w ciągu 1–3 lat dzięki wyższej wydajności i mniejszym stratom, więc traktujemy je jako inwestycję w konkurencyjność, a nie „czysty koszt”. Dodatkowo przekazujemy szczegółową symulację oszczędności, aby decyzja inwestycyjna opierała się na konkretnych liczbach, a nie tylko na deklaracjach.