Đầu dò cảm ứng không dây TD40-D giúp nhà sản xuất linh kiện ô tô giảm 68% thời gian ngừng hoạt động của máy

Tóm tắt điều hành

Nhà sản xuất linh kiện hệ thống truyền động ô tô hàng đầu Trung Quốc, Chongqing Hongli Auto Parts Co., Ltd., đã triển khai đầu dò cảm ứng không dây Makinopc TD40-D trên dây chuyền gia công CNC 24 đơn vị của mình để giải quyết các tắc nghẽn đo lường dai dẳng trong quá trình. Độ lặp lại cực cao 0,5μm của TD40-D, thời lượng pin 200 giờ và vỏ chống nước IP67 đã loại bỏ nhu cầu đo ngoại tuyến thủ công và thay thế đầu dò thường xuyên. Giải pháp này giúp giảm 68% thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến ​​của máy, cải thiện 42% năng suất lần đầu và hoàn vốn đầu tư hoàn toàn trong vòng 2,7 tháng.

1. Bối cảnh khách hàng và những thách thức trong hoạt động

1.1 Hồ sơ công ty

Phụ tùng ô tô Trùng Khánh Hongli chuyên sản xuất thân van động cơ và bộ phận truyền động có độ chính xác cao cho các thương hiệu xe năng lượng mới (NEV) trong nước, với sản lượng hàng năm là 1,2 triệu chiếc. Vận hành ba ca 8 giờ, sáu ngày một tuần, công ty phải đối mặt với các yêu cầu nghiêm ngặt về dung sai kích thước ±0,008mm đối với các bộ phận cốt lõi, không có quy định về sai sót đối với các bộ phận được cung cấp cho các OEM NEV lớn bao gồm BYD và Changan Automobile.

1.2 Những điểm khó khăn trước khi thực hiện

Trước khi áp dụng đầu dò TD40-D, Hongli Auto đã phải đối mặt với ba hạn chế vận hành quan trọng làm hạn chế năng lực sản xuất và tăng rủi ro về chất lượng:

Đầu tiên, việc đo lường ngoại tuyến thủ công đã gây ra tình trạng gián đoạn sản xuất nghiêm trọng. Mỗi bộ phận gia công cần 12 phút đo thủ công bằng máy đo tọa độ (CMM) sau khi gia công, dẫn đến 48 phút thời gian ngừng hoạt động trên mỗi máy CNC trong mỗi ca do người vận hành chờ kết quả đo trước khi chạy mẻ tiếp theo. Sự kém hiệu quả này đã lãng phí 1.152 giờ sản xuất hàng tháng trên 24 máy, tương đương với việc giảm 15% sản lượng tiềm năng.

Thứ hai, đầu dò có dây truyền thống có tỷ lệ hỏng hóc cao trong môi trường gia công khắc nghiệt. Chất làm mát, chip kim loại và rung động đã gây ra 2-3 lỗi đầu dò trên mỗi máy mỗi tháng, mỗi lần thay thế cần 90 phút hiệu chuẩn và thiết lập. Chi phí thay thế đầu dò trung bình hàng năm và thời gian ngừng hoạt động liên quan lên tới 870.000 Yên, chưa bao gồm chi phí cho các bộ phận phế liệu được sản xuất trong các trường hợp sai lệch.

Thứ ba, sai sót trong đo lường dẫn đến tỷ lệ phế liệu cao. Đo lường thủ công có tỷ lệ lỗi là 3,2%, dẫn đến 2,8% bộ phận hoàn thiện bị loại bỏ do kích thước vượt quá dung sai không được phát hiện trong quá trình kiểm tra trong quá trình. Đối với thân van bằng hợp kim nhôm có giá trị cao với đơn giá 420 Yên, điều này dẫn đến tổn thất vật chất hàng năm là 1,41 triệu Yên.

2. Ưu điểm kỹ thuật và triển khai đầu dò TD40-D

Hongli Auto đã đánh giá ba giải pháp đầu dò không dây trước khi chọn Makinopc TD40-D, với lý do hiệu suất vượt trội của nó trong môi trường sản xuất khắc nghiệt và khả năng tương thích với các hệ thống FANUC và CNC hiện có của họ.

2.1 Các tính năng kỹ thuật cốt lõi đã được triển khai

Các tính năng chính của TD40-D đã giải quyết trực tiếp những điểm yếu của nhà sản xuất:

·      Độ lặp lại 0,5μm (2σ): Mang lại độ chính xác đo cao hơn gấp 3 lần so với đầu dò có dây trước đây, cho phép phát hiện các biến thể kích thước dưới micron trong quá trình gia công.

·      Truyền không dây 2.4GHz với phạm vi 10m: Loại bỏ tình trạng hao mòn cáp và nhiễu tín hiệu thường gặp trong các giải pháp có dây, với độ tin cậy truyền dẫn 99,99% ngay cả trong môi trường có sương mù chất làm mát dày đặc và mảnh vụn kim loại.

·      Xếp hạng chống nước và chống bụi IP67: Chịu được sự tiếp xúc liên tục với chất lỏng cắt và các hạt kim loại, giảm 92% tỷ lệ hỏng đầu dò so với giải pháp được xếp hạng IP54 trước đây.

·      Tuổi thọ pin liên tục 200 giờ: Hỗ trợ hoạt động 24/7 trong 14 ngày chỉ bằng một pin AA, loại bỏ việc phải thay pin thường xuyên trong ca sản xuất.

·      Chức năng hiệu chỉnh bằng một cú nhấp chuột: Giảm thời gian thiết lập đầu dò từ 90 phút xuống còn 8 phút, giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động liên quan đến việc thay thế đầu dò.

2.2 Quy trình thực hiện

Quá trình triển khai được hoàn thành sau 14 ngày mà không gây gián đoạn hoạt động sản xuất thông thường:

·      Ngày 1-3: Đánh giá địa điểm và kiểm tra khả năng tương thích trên tất cả 24 mẫu máy CNC.

·      Ngày 4-7: Lắp đặt đầu dò và cấu hình tham số cho từng máy, thử nghiệm song song với các quy trình đo thủ công hiện có để đảm bảo độ chính xác của dữ liệu.

·      Ngày 8-10: Đào tạo người vận hành cho 36 kỹ thuật viên sản xuất, bao gồm các quy trình vận hành, hiệu chuẩn và xử lý sự cố cơ bản.

·      Ngày 11-14: Triển khai sản xuất toàn diện với việc so sánh dữ liệu theo thời gian thực với kết quả đo CMM, đạt được mức tương quan dữ liệu 100% trước khi áp dụng chính thức.

3. Kết quả kinh doanh có thể đo lường được

Sau sáu tháng hoạt động, đầu dò TD40-D đã mang lại những cải tiến có thể định lượng được về các chỉ số hiệu quả, chất lượng và chi phí:

3.1 Cải thiện hiệu quả hoạt động

·      Thời gian ngừng hoạt động của máy ngoài kế hoạch giảm 68%: Từ 2,1 giờ mỗi máy mỗi ngày lên 0,67 giờ mỗi máy mỗi ngày, phục hồi 782 giờ sản xuất hàng tháng và giúp sản lượng hàng tháng tăng 12% mà không cần đầu tư thêm thiết bị.

·      Thời gian đo trên mỗi bộ phận giảm 92%: Từ 12 phút đo ngoại tuyến thủ công đến 57 giây đo trong quá trình, loại bỏ sự gián đoạn quy trình sản xuất giữa các lô.

·      Tần suất thay thế đầu dò giảm 92%: Từ 2-3 lần thay thế mỗi máy mỗi tháng xuống còn 0,2 lần thay thế mỗi máy mỗi tháng, cắt giảm chi phí thay thế đầu dò hàng năm từ 320.000 Yên xuống còn 25.600 Yên.

3.2 Cải tiến Hiệu suất Chất lượng

·      Năng suất vượt qua lần đầu được cải thiện 42%: Từ 90,5% đến 98,6%, do phép đo trong quá trình theo thời gian thực đã phát hiện sai lệch kích thước ngay lập tức, cho phép người vận hành điều chỉnh các thông số gia công trước khi tạo ra các bộ phận vượt quá dung sai.

·      Tỷ lệ phế liệu giảm 82%: Từ 2,8% xuống 0,5%, cắt giảm tổn thất vật chất hàng năm từ 1,41 triệu Yên xuống còn 252.000 Yên.

·      Tỷ lệ lỗi đo lường được loại bỏ: Độ lặp lại 0,5μm của TD40-D đảm bảo độ chính xác của phép đo 100%, loại bỏ nguy cơ giao các bộ phận không phù hợp cho khách hàng.

3.3 Lợi tức đầu tư tài chính

Tổng mức đầu tư cho 24 đầu dò TD40-D, bao gồm cả lắp đặt và đào tạo, là 696.000 Yên. Tổng chi phí tiết kiệm hàng năm lên tới 3,07 triệu yên:

·      Tiết kiệm chi phí lao động: ¥748.800 từ việc loại bỏ các vị trí đo thủ công.

·      Giá trị phục hồi sau thời gian ngừng hoạt động: 1,12 triệu Yên nhờ sản lượng sản xuất tăng lên.

·      Giảm tổn thất nguyên vật liệu: 1,158 triệu Yên nhờ tỷ lệ phế liệu thấp hơn.

·      Tiết kiệm chi phí thay thế đầu dò: 294.400 Yên.

Điều này chuyển thành thời gian hoàn vốn đơn giản là 2,7 tháng, với ROI 3 năm là 1223%.

4. Lời chứng thực của khách hàng và kế hoạch mở rộng trong tương lai

Li Wei, Giám đốc Sản xuất tại Phụ tùng ô tô Trùng Khánh Hongli cho biết: “Đầu dò TD40-D đã giải quyết được nút thắt cổ chai mà chúng tôi đã phải vật lộn trong hơn hai năm. "Trước khi triển khai, chúng tôi liên tục lựa chọn giữa tốc độ sản xuất và chất lượng bộ phận—giảm tốc độ để đảm bảo độ chính xác của phép đo đồng nghĩa với việc trễ thời hạn giao hàng, đồng thời tăng tốc rủi ro phế liệu gia tăng. TD40-D đã loại bỏ hoàn toàn sự cân bằng này, cung cấp cho chúng tôi dữ liệu đo lường theo thời gian thực mà không làm gián đoạn sản xuất. Lợi ích đáng ngạc nhiên nhất là giảm khiếu nại về chất lượng của khách hàng, giảm 100% trong ba tháng sau khi triển khai, củng cố vị thế của chúng tôi là nhà cung cấp được ưa thích cho các thương hiệu NEV hàng đầu."

Dựa trên sự thành công của việc triển khai này, Hongli Auto đang triển khai đầu dò TD40-D trên dây chuyền sản xuất 36 máy mới dự kiến ​​ra mắt vào quý 4 năm 2026, với kế hoạch tích hợp dữ liệu đo của đầu dò với hệ thống MES của họ để cho phép tự động điều chỉnh vòng kín các thông số gia công, giảm hơn nữa sự can thiệp thủ công và nâng cao hiệu quả sản xuất.

5. Kết luận

Trường hợp này chứng minh cách đầu dò cảm ứng không dây Makinopc TD40-D mang lại giá trị hữu hình cho các hoạt động sản xuất có độ chính xác cao, giải quyết các điểm yếu thường gặp bao gồm đo lường kém hiệu quả, tỷ lệ hỏng đầu dò cao và rủi ro kiểm soát chất lượng. Đối với các nhà sản xuất hoạt động trong môi trường gia công khắc nghiệt với yêu cầu nghiêm ngặt về dung sai, TD40-D cung cấp giải pháp ROI nhanh giúp cải thiện cả hiệu quả vận hành và chất lượng sản phẩm, góp phần trực tiếp mang lại lợi nhuận cao hơn và mối quan hệ khách hàng bền chặt hơn.