Ambalaj Üretiminde Dijitalleşme – 2
Dijitalleşme Sürecinin Ambalaj Üretiminde Kalite Süreçlerini ve Verimliliği Yeniden Şekillendirilmesi
Özet
Ambalaj üretiminde, üretim ve kalite süreçlerinde verimliliği artırmak, maliyetleri azaltmak ve proses kontrollerinin kayıt altına alınmasını sağlamak amacı ile ekstrüder makinelerine adapte edilen sensör, switch ve fotosel gibi devre elemanları ile anlık üretimde 0 -1 bitlik düzeyde dijital veriler alarak, alarm sistemi ve veri toplama kayıt sistemi ile dijital dönüşümü gerçekleştirmek amaçlanmıştır. Projenin amaçları, gereklilikleri, ihtiyaçları, gerçekleşmesi ve değerlendirilmesi proje kapsamında anlatılmaya çalışılmıştır.
Önsöz
Endüstri 4.0 ile endüstriyel sektörlerin dijitalleşmesi yaygınlaşmıştır. Plastik ambalaj sektörü de bu doğrultuda dijital verilerin alınması, okunması, büyük veri ile veri yönetimi ve analizleri ile verimlilik ve maliyetleri azaltmada fayda sağlayacaktır.
Bu çalışmada büyük veri ve analitiğinin farkındalığını artırmak ve ülkemizde ambalaj sektöründeki üretim ve kalite uygulamalarının dijitalleşmesi amaçlanmıştır. Söz konusu dijitalleşmenin etkin bir şekilde uygulanması sayesinde, üretim ve kalite yönetiminde verimlilik artışının, ekonomik büyümede bir katalizör görevi göreceği, bu dönüşümü gerçekleştirmekte başarısız olan veya geç kalan işletmelerin ise küresel ekonomi ile rekabet etmesinin güçleşeceği ön görülmektedir.
Bil Plastik Ambalaj ve Plastik AŞ. olarak üretim prosesi ve kalite süreçlerinde 50 yıllık bilgi birikimine dijitalleşme sürecini dahil ederek maliyetlerini azaltmak, sektöre yön vermek ve rakipleri ile rekabet boyutunda güçlü olmaya devam etmeyi amaçlamaktadır.
5.1 Projede Yapılması Planlananlar
•Balon kopma
•Balon ölçüden çıkma sönme
•Döner kafa hızı gerçekleşen
•Gramaj doğrulama
•Tüketim dozajlama kontrolü
•Renk kontrolü
•Ölçüm kontrolü
•Statik korona doğrulama
•Mikron kalınlıkları
•Balon profil çıkarma
•Enerji izleme
•Tüm bunların anlık değişimlerden alarm sistemi
•Tüm bunların anlık veri izleme ve raporlama programı
Tüm bu doğrultuda önerilen proje kapsamında kurulacak dijital sensörler bu ve benzeri hataları ortadan kaldıracaktır.
Yukarıda bahsedilen ihtiyaçlar doğrultusunda firmamız,
•Müşterilerinin istediği ürün kalitesinin sürekliliğini dijital ortamda sağlamak
•En rekabetçi fiyatları sunabilmek
•Fire, duruş ve iş gücü iyileştirmesi ile maliyetleri azaltmak
•Mevcut makinelerinden elde edeceği; üretim miktarı, arıza, bakım duruşları gibi durumlarda oluşan verileri anlık olarak işleyip
•İş süreçlerindeki aksaklıkları ortadan kaldırmaya, anlık ve raporlama ile değerlendirip imkân tanıyacak sisteme sahip olmayı
•Üretim sürecinin 7/24 kontrol altında olmasını ve oluşabilecek arızaların önceden tespit edilmesini sağlayacak akıllı fabrika kavramına geçmeyi sağlamış olacaktır.
6.Projenin Uygulanması
Proje çalışmasını Bil Plastik Ambalaj ve Ticaret A.Ş firmasında ekstrüder balonlu film çekim bölümünde gerçekleştirdim.
Proje kurulumunda kullanılan ekipmanlar;
Şekil 8. Kullanılan ekipmanlar-1
Yukarıdaki tabloda belirtilen çeşitli sensör, switch, fotosel, kart, control box ve haberleşme ekipmanlarının kullanılması ile sistem çalışır hale getirilmiştir. Sistem kurulum görselleri ve sistemin anlatımı ile ilgili;
Varlık yokluk sensörleri ile akan üretimde çekilen ambalaj filmin sağ ve solunda bulunan toplam 4 adet sensör ile ürünün sağdan veya soldan genişlemesi ve daralması durumunda sensörler 0-1 bilgisi alarm ve yazılım programına bilgi göndermektedir. Olası anlık değişimlerde alarm çalışarak üretim personelini bu konuda harekete geçmesi için bilgi vermektedir. Aynı zamanda oluşan hatalar 0-1 bitlerde sisteme kayıt edilerek istenilen zamanda görülebilmektedir.
Akan üretimde, sensörlerden alınan bilgi ile küçük step motorlara yön ve hız bilgisi verilerek ürünün ölçüsünü yine motorlara bağlı cetvel pozisyonundan verileri alarak hem sistemdeki ölçü doğrulamayı alarm sistemine hem de veri kayıtları oluşturmaktadır.
Renk sensörü ile akan üretimde oluşan renk tonu açılma veya koyulaşma yakalanmaktadır. Tüm sensörler de olduğu gibi alarm ve kayıt sisteminde verilere işlenmektedir.
Akan üretimde düz zemin üzerindeki akışı izleyen sensör ile üründe oluşan kırışıklık, katlanma ve dalgalanmalar yakalanıp sisteme bildirilmektedir.
Ürün üzerine baskının kalitesini ve boyanın çıkmasını etkileyen yüksek voltaj korona elektrik uygulamasının uygulama akım kontrolü, korona cihazına bağlanan enerji analizörü ile akan üründe kontrol edilebilmektedir.
Akan üretimde, ekstrüderden çıkan balonun iç hava basıncının azalması, tam eriyik olmayan yabancı malzeme kaynaklı delinmesi, makinenin başka sebeple arıza kaynaklı kapanması gibi durumlarda balon önce sönmekte sonra kopmaktadır. Bu iki durum için balon daralma ve kopma sensörleri sayesinde balon daralması ve kopmasında alarm sistemi çalışmakta ve veri kayıtlarına 0-1 bitlik veriler kayıt etmektedir. Aynı zamanda bu sayede balon kopması sonrasında makinenin çalışmaya devam etmesi kaynaklı oluşan takoz, makine startına, balon kopması sonrası gönderdiği sinyal ile makinede ekstrüderin çalışması durdurulmaktadır.
Akan üretimde, ürünün sarıldığı sarıcı merdaneye bağlanan sayaç sensörü ile oluşan tüm hataların, sarılan top üzerinde kaçıncı metrede olduğu sisteme kayıt edilerek, hatalı ürünün yakalanması sağlanmıştır.
Veri kayıtlarının raporlanması bulut sistemi üzerinden https://bil.enerjiyonetim.com/ sayfasından her zaman ve her konumdan izlenebilmektedir.
7.Sonuç
Firmamız ambalaj imalatında dijital dönüşüm ile önemli bir mesafe kat etmiş ve proje sonrasında tüm sensörlerden gelen bilgilerin, zaman ve değer anlamında 0 -1 bitlik gösterimleri ile kalite süreçlerini ve verimliliği dijitalleşme ile anlık kontrol altına almıştır.
Bu sayede, üretim ve kalite süreçlerinde dijitalleşme ile üretim maliyetlerinde %20 azalış, üretim verimliliğinde %30 artış, proses ve makine verilerine anlık ulaşım sağlanarak geleceğe daha iyi hazırlanılması ve sürdürülebilirliğin en önemli çalışması olan dijitalleşme sayesinde yeni teknolojilere zemin hazırlığı gerçekleşmiştir.
KAYNAKLAR
[ 1 ] https://ambalaj.org.tr/tr/ambalaj-ve-cevre-ambalajin-tarihcesi
[ 2 ] DİJİTAL KÜLTÜR VE SOSYAL MEDYA Doç. Dr. Ahmet TARHAN
https://adm.ataaof.edu.tr/pdf.aspx?du=u4dfm8jMqE1ZN6%206Xh4fcw==
[ 3 ] Fahri Bilal Yankın, 2019. Dijital Dönüşüm Sürecinde Çalışma Yaşamı. Trakya Üniversitesi İktisadi ve İdari Bilimler Fakültesi E-Dergi Cilt:7 Sayı:2 (1-38)
Not: Bu bilimsel araştırma yazısı Akın Ocakdan tarafından Prof. Dr. Başak Aydem Çiftçioğlu danışmanlığında Bursa Uludağ Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Yönetim ve Organizasyon Anabilim Dalı bölümüne Yüksek Lisans tezi olarak sunulmuştur. Makalenin birinci bölümü Plastik & Ambalaj Teknolojisi Dergisi 302 Şubat sayısında yayımlanmıştır.
