Korzystasz ze starszej wersji przeglądarki Internet Explorer. Aby zapewnić optymalnie działanie, zaktualizuj przeglądarkę
(R)ewolucja tekstylna
Trend polega na przenoszeniu produkcji bliżej rynków zbytu. Oszczędza to czas i koszty oraz jest korzystne dla środowiska. Dla europejskiego przemysłu tekstylnego częściowy powrót z tanich zakładów produkcyjnych w Azji jest głównie kwestią techniki. Przy wsparciu robotyki KUKA eksperci ds. automatyzacji z firmy robotextile stworzyli wydajne i zaskakująco poręczne rozwiązanie systemowe, które może wprowadzić produkcję tekstyliów w nową erę.
Rewolucja w przemyśle tekstylnym
Kiedyś byli pionierami rewolucji przemysłowej – dziś stoją u progu globalnej restrukturyzacji: przedsiębiorstwa z branży odzieżowej i tekstylnej. Tak jak wprowadzenie mechanicznych krosien na początku XIX wieku całkowicie zrewolucjonizowało ówczesny przemysł i cały ustrój społeczny, tak dziś cyfryzacja determinuje nasze życie i pracę, wyznaczając kolejny epokowy przełom. Przemysł tekstylny nabiera dodatkowego tempa dzięki coraz większemu dążeniu do zrównoważonego rozwoju i spełnieniu standardów socjalnych wymaganych przez ustawodawcę. Doprowadziło to również ponownego zdefiniowania produkcji tekstyliów, w której pracuje około 75 milionów ludzi na całym świecie, głównie w Azji, często w bardzo wątpliwych warunkach.
Michael Fraede, założyciel i dyrektor zarządzający firmy robotextile, jest głęboko przekonany o zbliżającym się przełomie w tej istotnej dla gospodarki globalnej branży.
Do tej pory automatyzacja w mniejszym lub większym stopniu omijała produkcję tekstylną – ale to się zmieniło. Jest ona decydującym warunkiem, aby produkcja tekstyliów mogła ponownie zbliżyć się do konkretnych rynków zbytu, a tym samym stać się bardziej wydajna, a przede wszystkim bardziej zrównoważona.
Robotyka KUKA zrewolucjonizowała przemysł tekstylny
Ekonomiczna, zrównoważona i szybka produkcja z pomocą małych robotów KUKA
Produkcja tekstyliów przemyślana na nowo
Michael Fraede od ponad 30 lat zajmuje się robotyką oraz techniką automatyzacji w swojej firmie i zawsze poszukuje innowacyjnych rozwiązań dla różnych branż. Wraz z Michaelem Müllerem, dyrektorem zarządzającym firmy erler GmbH z Dormettingen w Szwabii, która specjalizuje się w technice automatyzacji, opracował rozwiązanie systemowe dostosowane specjalnie do produkcji tekstyliów, a następnie wspólnie założyli firmę robotextile. Cel: maksymalna elastyczność w tzw. procesach dodatkowych, czyli w całej obsłudze poza właściwym procesem szycia.
Przemysł odzieżowy wyznacza tempo zmian
Jednak w ostatnich latach wymagania wobec przemysłu tekstylnegogwałtownie wzrosły. W obliczu coraz krócej panującej mody wzory i modele, kolory i fasony zmieniają się coraz szybciej. Ponadto dzięki cyfryzacji procesów konfiguracji i zamawiania wzrasta też liczba produkcji związanych z konkretnymi okazjami. Mimo to, jak zauważa Fraede, wiele firm unika automatyzacji ze względu na ewentualne – bardzo kosztowne i skomplikowane ich zdaniem – prace związane z programowaniem i instalacją robota. „Chcieliśmy zdjąć z ich barków ten ciężar. A teraz my możemy zrobić to samo.”
Materiał wymagający (pracy)
Wraz z naukowcami z Instytutu Badawczego Tekstyliów i Odzieży przy wyższej szkole Hochschule Niederrhein Fraede i Müller zajęli się problemem, dla którego specjaliści od automatyzacji nie potrafili wcześniej opracować przekonujących, a przede wszystkim ekonomicznych koncepcji: chodzi o obsługę elastycznych tekstyliów i wykrojów, które są tkane, czyli łatwo się odkształcają.
„Jest to coś zupełnie innego dla robota niż manipulowanie materiałami stałymi, takimi jak drewno czy stal – to wprawdzie wyzwanie, lecz nie niemożliwe do spełnienia” – mówi profesor Maike Rabe, która kieruje projektem Instytut Badawczy Tekstyliów i Odzieży (FTB) na wyższej szkole Hochschule Niederrhein w Mönchengladbach. „Niemniej jednak przemysł odzieżowy i tekstylny jest niestety wyraźnie opóźniony w zakresie automatyzacji i cyfryzacji w stosunku do innych branż. Ten sektor ma jeszcze wiele do nadrobienia, aby móc w sposób zrównoważony zmodernizować branżę i dostosować ją do przyszłości."
Robotextile sprostało temu wyzwaniu.
Udało nam się wykorzystać niezwykle zwrotne i bardzo elastyczne małe roboty KUKA z serii AGILUS, SCARA i LBR iisy, a także specjalnie zaprojektowane chwytaki, do zdejmowania poszczególnych warstw materiału ze stosu wykrojów i przekazywania ich pojedynczo do następnego etapu produkcji bez chwytania dolnej warstwy materiału – co nigdy wcześniej nie było możliwe na rynku.
Nearshoring i robotyka zapewniają niezawodną jakość i konkurencyjne koszty
Pracownicy robotextile są przekonani o tym, że europejscy producenci tekstyliów zyskają przewagę nad rosnącą międzynarodową konkurencją z krajów o niskich kosztach, jeśli postawią na robotykę: „W tradycyjnej produkcji tekstyliów około 40% kosztów personalnych przypada na najprostsze czynności związane z obróbką tkanin. Często są to bardzo monotonne, męczące czynności, takie jak zakładanie kieszeni spodni lub kołnierzyków przed przyszyciem” – zauważa Michael Fraede. Automatyzacja otwiera nowe perspektywy dla firm, które chcą uczynić produkcję onshore i nearshore bardziej ekonomiczną przy mniejszej liczbie pracowników. Inteligentnie wykorzystana robotyka toruje drogę do „niezawodnej, stałej jakości przy rozsądnych kosztach eksploatacji” i umożliwia produkcję, która jest rzeczywiście konkurencyjna i może utrzymać się długo na rynku.
„Diabeł tkwi w szczegółach”
Dzięki nowemu rozwiązaniu systemowemu robotextile przeznaczonemu do zautomatyzowanej produkcji tekstyliów dwaj innowacyjni przedsiębiorcy wiedzą, że są na właściwej drodze. A także dlatego, że znaleźli rozwiązania dla wyzwań branży, w których „diabeł tkwi w szczegółach” – mówi Michael Müller: „Tekstylia mogą zmieniać kształt podczas obróbki w zależności od konstrukcji lub składu włókien, dlatego maszyny musząstale dostosowywać się do zmieniającego się materiału podczas produkcji”
Technologia dostosowana do potrzeb klienta
W dziale rozwoju firmy erler w Dormettingen jej pracownicy we współpracy z doświadczonymi partnerami technologicznymi opracowali specjalne techniki chwytania dla różnych zadań produkcyjnych i wprowadzili je na rynek. Przykładem może być chwytak przepływowy, wykorzystujący tzw. efekt Coanda. Strumień powietrza powoduje unoszenie się rogów tkaniny, dzięki czemu mogą być one pojedynczo zasysane i zaciskane przez chwytak. Specjalny chwytak rolkowy służy do chwytania bardzo cienkich tekstyliów. Odpowiednio zaprojektowany gumowy chwytak równoległy jest stosowany do tekstyliów specjalnych i technicznych.
Kompaktowe, precyzyjne, szybkie: Roboty KUKA do produkcji tekstyliów
„Małe roboty KUKA z serii AGILUS, SCARA i LBR iisy zostały stworzone do tego rozwiązania systemowego" – wyjaśnia Björn Märtens, Global Business Development Manager w firmie KUKA. „Roboty poruszają się w najmniejszych przestrzeniach, a dzięki solidnej konstrukcji osiągają maksymalną dokładność powtórzeń i stałą precyzję przy ekstremalnych prędkościach. W ten sposób małe roboty zapewniają wysoką jakość produkcji, nigdy nie tracąc synchronizacji.” Na przykład robot KUKA SCARAw obszarze roboczym o średnicy 1,60 m z udźwigiem wynoszącym pięć kilogramów może osiągnąć czas taktowania od czterech do sześciu sekund na warstwę materiału. Wykorzystują one wewnętrzny układ zasilania mediami tj. powietrze, energia elektryczna i dane.
Kamień milowy w produkcji tekstyliów
„Dzięki czujnikom zintegrowanym w chwytakach nasze małe roboty mogą z wyczuciem chwytać warstwy materiału ze stosu i przekazywać je pojedynczo do następnego etapu produkcji” – mówi Märtens. Wiele firm próbowało to zrobić w ostatnich latach, lecz zawsze kończyło się to niepowodzeniem ze względu na brak dojrzałości procesowej i efektywności ekonomicznej. „To prawdziwy kamień milowy” – przekonuje współzałożyciel robotextile, Michael Müller.
Zupełnie nowe koncepcje produkcji w niedalekiej perspektywie
Nadrzędnym celem projektu, jak mówi profesor Rabe, jest umożliwienie przeprowadzenia opartej na wiedzy, kompleksowej reformy europejskiego przemysłu odzieżowego i tekstylnego oraz projektów w zakresie re-shoringu – przenoszenia zakładów produkcyjnych z powrotem do krajów uprzemysłowionych – aby w przyszłości nadal odgrywać wiodącą rolę w branży tekstylnej. Zawsze jednak wymaga to pomocy partnerów, którzy są w stanie przenieść taki pomysł z „laboratorium” do rzeczywistej produkcji.
Re-shoring jest korzystny dla środowiska, ponieważ zapobiega nadprodukcji, wzmacnia gospodarkę krajową, tworzy atrakcyjne miejsca pracy oraz zapewnia etyczne i uczciwe warunki pracy, co jest coraz ważniejsze dla producentów w kontekście nowego prawa dotyczącego łańcuchów dostaw. W tym celu łączymy zrównoważoną produkcję z wysoce wydajnymi procesami.
W Mönchengladbach niemiecko-holenderska firma odzieżowa C&A ze swoją „Factory for Innovation in Textiles” (FIT) przyłączyła się do projektu rozwoju T7. W związku z tym C&A w ramach projektu pilotażowego przenosi część swojej produkcji dżinsów z Azji do Europy i z pomocą firmy robotextile, wyższej szkoły Hochschule Niederrhein i partnerów projektu uruchamia zautomatyzowaną linię produkcyjną.
Odzyskanie utraconego know-how w zakresie produkcji
W „Factory for Innovation in Textiles” (FIT) koncern odzieżowy koncentruje się na innowacyjnej technologii, produkcji neutralnej pod względem emisji CO2 oraz bardziej zrównoważonej modzie. Dla Jürgena Mohsa, prokurenta i kierownika projektu „C&A's FIT GmbH”, celem jest „zapewnienie stabilności łańcuchów dostaw również w przyszłości poprzez przeniesienie części produkcji z powrotem do Europy, aby jednocześnie odzyskać utracone know-how w zakresie produkcji”. „Już dzięki samej współpracy z Wyższą Szkołą Nauk Stosowanych w Mönchengladbach oraz firmą robotextile udało nam się zdobyć bardzo cenne doświadczenia. Na ich podstawie firma C&A planuje produkować początkowo 400 000 par dżinsów rocznie, a później nawet 800 000 par. Pierwsze spodnie będą dostępne już w 2022 roku. „C&A’s FIT” będzie czymś więcej niż tylko laboratorium dla prototypów. Chodzi o produkcję w większych ilościach” – mówi Mohs. FIT kieruje się przekonaniem, że zrównoważona moda nie powinna być produktem niszowym ani dziś, ani w przyszłości.
„Nastanie nowej ery”
Dla Michaela Fraede'a jest to „sygnałem nastania nowej ery”. „Dzięki inicjatywie C&A’s FIT, szerokiemu wsparciu ze strony nauki i badań oraz naszym skalowalnym rozwiązaniom w zakresie automatyzacji po raz pierwszy jakość, uczciwe warunki pracy i przejrzyste procesy znalazły się w centrum zrównoważonej produkcji tekstyliów na dużą skalę – niezależnie od lokalizacji. Jest to ważny sygnał dla przemysłu tekstylnego i jego coraz bardziej świadomych jakości i ochrony środowiska klientów.” Czy stanie się to rewolucją technologiczną, czy „tylko” ewolucją? To się jeszcze okaże. W każdym razie postęp oznacza rozwój.