Jednoúčelový stroj vzniká pro jednu konkrétní práci, kterou žádný katalogový stroj neudělá dost dobře. Výroba jednoúčelových strojů má šest fází: zadání, konstrukci s ohledem na vyrobitelnost, simulaci, výrobu, montáž se zkouškami a instalaci. Čím méně předávek mezi nimi, tím lepší stroj na konci vyjde. Mechaniku, elektroniku i řízení navrhujeme sami, díly vyrábíme ve vlastní dílně v Praze a hotové stroje instalujeme a servisujeme po celém světě. V článku popisujeme, jak to probíhá a co si můžete připravit, aby to šlo rychleji.

Čím se jednoúčelový stroj liší od katalogového

Katalogový stroj se navrhne jednou a prodá mnohokrát. Výrobce rozpočítá náklady na vývoj do stovek kusů a od každého zákazníka čeká, že se stroji přizpůsobí. U jednoúčelového stroje je to naopak: stroj se přizpůsobuje vašemu dílu, vašemu procesu, vašemu prostoru a lidem, kteří s ním budou pracovat.

Pro konstrukci to má několik důsledků:

Není předchozí kus, ze kterého se lze poučit. Každý předpoklad je potřeba ověřit při konstrukci a simulaci, ne až v provozu.
První kus je zároveň ten ostrý. Musí být spolehlivý od prvního dne, protože žádnou druhou iteraci nezaplatí sériový prodej.
Napojení na okolí je stejně důležité jako samotný mechanismus. Stroj musí zapadnout do linky: přísun materiálu, odběr dílů, bezpečnost, data, přístup pro údržbu.
Servis je součástí návrhu. Kusový stroj je jen tak dobrý jako tým, který ho dokáže léta udržet v chodu.

Pod pojem jednoúčelové stroje spadá široká škála zařízení: automatizované montážní pracoviště, robotická buňka pro konkrétní manipulaci, zkušební stanoviště nebo zařízení do terénu. Společné mají to, že je někdo musí navrhnout podle požadavku, ne vybrat z ceníku.

Od nápadu po instalaci: šest fází

1. Zadání a požadavky

Vše začíná prací, kterou má stroj dělat. Potřebujeme pochopit díl nebo výrobek, požadovaný takt, jednotlivé kroky procesu, prostředí, ve kterém bude stroj pracovat, a kdo ho bude obsluhovat. V této fázi není nejcennější hotová specifikace, ale poctivý popis problému — včetně toho, co jste už zkoušeli.

Výsledkem je zadání, pod které se podepíší obě strany: co stroj musí umět, co dělat nesmí a podle čeho poznáme, že funguje.

2. Koncept a konstrukce pro výrobu

Naši konstruktéři převedou zadání do konceptu v SolidWorks a Autodesk Fusion. Protože stejný tým vede i dílnu, není konstrukce pro výrobu (DfM) samostatnou kontrolou na konci — probíhá už při kreslení. Rám se od začátku navrhuje jako ohýbaný a laserem svařovaný plech, ložiskové těleso tak, aby se dalo obrobit na jedno upnutí, a složitý držák pro SLS tisk místo tvaru, který by potřeboval formu.

3. Simulace a ověření

Než se začne řezat materiál, ověří se pohyby a dosahy digitálně. Dráhy robotů simulujeme ve FANUC RoboGuide, takže dosah, takt i kolize známe dřív, než se robot objedná nebo vyrobí přípravek. Geometrii plechových dílů software ověří proti pořadí ohybů ještě před tím, než se spotřebuje materiál. Chyba nalezená v této fázi stojí hodinu konstruktérské práce; stejná chyba nalezená v dílně stojí týdny.

4. Výroba ve vlastní dílně

Tady se výrobce strojů na zakázku s vlastní výrobou nejvíc liší od firmy, která jen navrhuje a výrobu zadává ven. Celý řetězec máme pod jednou střechou:

Krok	Jak ho vyrábíme
Rámy, kryty, panely	CNC děrování, tváření a závity přímo v plechu na TRUMPF TruMatic 1000; ohýbání na TruBend 5170 s automatickým seřízením nástrojů ToolMaster
Nosné spoje	Vláknové laserové svařování na kolaborativních robotech FANUC CRX — malé tepelné deformace, laserové čištění před svarem i po něm v jednom kroku
Přesná mechanika	Soustružení, frézování, vrtání a závitování na devítiosém Mazak INTEGREX na jedno upnutí; přířezy z automatické pily Kasto
Složité plastové díly	SLS tisk z PA12 na EOS FORMIGA P110 Velocis, povrchová úprava na DyeMansion
Elektronika a řízení	Navrhujeme sami, souběžně s mechanikou

Vlastní výrobní řetězec znamená, že změna konstrukce v úterý může být nový díl ještě týž týden — bez nové objednávky a bez čekání ve frontě u dodavatele. Podrobnosti o strojích najdete na stránce technologie.

5. Montáž a zkoušky

Stroj smontujeme a spustíme u nás v dílně ještě před expedicí. Tady se zúročí zadání z první fáze: stroj zkoušíme proti tomu, na čem jsme se dohodli, a kde je to možné, na vašich dílech. Co požadavkům neodpovídá, opravíme na místě, kde máme každý nástroj i každého konstruktéra pár metrů od stroje.

6. Instalace a servis

Poté stroj nainstalujeme u vás. Jsme stejný tým, který navrhuje roboty PhotoRobot a instaluje je po celém světě, takže instalace v zahraničí je pro nás běžná práce, ne výjimka. Po předání stroj dál podporujeme — robustnost a roky bezporuchového provozu jsou cílem konstrukce, ne prodejním slibem přidaným na konci.

Co si připravit k zadání stroje

Na první rozhovor nepotřebujete hotovou specifikaci. Čím víc z následujícího ale můžete sdílet, tím rychleji řekneme, zda a jak se dá stroj postavit.

Díl nebo výrobek. Výkresy, 3D modely nebo fyzické vzorky, včetně variant, které má stroj zvládnout.
Proces. Co se s dílem dnes děje krok za krokem a které kroky má převzít stroj.
Takt a objem. Kolik dílů za směnu nebo za rok a jaký čas cyklu potřebujete.
Návaznosti. Jak materiál přichází a odchází, jaká zařízení stojí před strojem a za ním a jaká data si má stroj vyměňovat.
Místo instalace. Prostor, přístup pro montáž, dostupná elektřina a stlačený vzduch, okolní podmínky.
Lidé. Kdo bude stroj obsluhovat a udržovat a jak moc do něj má zasahovat.
Omezení a předpisy. Bezpečnostní, hygienické či oborové požadavky, které musí stroj na vašem trhu splnit.
Kritéria převzetí. Podle čeho posoudíte, že stroj funguje — ideálně jako měřitelné přejímací podmínky.

Pokud něco z toho zatím nevíte, klidně to napište. Pomoci vám to vyjasnit je součástí fáze zadání.

Proč je výhodné mít vše pod jednou střechou

Jednoúčelový stroj obvykle selhává na rozhraních: mezi konstruktérem a výrobcem dílů, mezi mechanikou a řízením, mezi tím, kdo stroj postavil, a tím, kdo ho má nainstalovat. Na každém takovém rozhraní se nějaký předpoklad ztratí.

Když jsou konstrukce, elektronika, řízení, zpracování plechu, CNC obrábění, svařování i SLS tisk pod jednou střechou, z rozhraní se stávají rozhovory přes dílnu. Stroj se navíc navrhuje pro technologie, které ho skutečně vyrobí — a právě tam obvykle klesá hmotnost, počet dílů i čas montáže. Pokud vaše zakázka není celý stroj, ale spíš série dílů, přečtěte si náš průvodce malosériovou výrobou.

Co jsme postavili

Naše veřejné reference ukazují šíři záběru. Nástavba na přívěs s integrovaným teleskopickým sloupem s dosahem přes 4 m pro instalaci kamerových systémů s AI. Ruční elektrochemická čisticí pistole na odstranění náběhových barev po svařování a povrchových oxidů z nerezové oceli. A samotný hardware PhotoRobotu, přepracovaný pro vlastní automatizovanou výrobu: montáž FRAME V6 klesla na 2,5 dne s jedním pracovníkem a montáž CUBE COMPACT na 4 hodiny s jedním pracovníkem. Podrobnosti najdete na stránce reference.

Časté dotazy

Čím se stroj na zakázku liší od upraveného standardního stroje?

Upravený standardní stroj si ponechává původní koncepci i její limity. Stroj na zakázku vychází z vašeho zadání, takže i samotná koncepce se volí pro danou práci. Co je lepší, záleží na tom, jak daleko je vaše potřeba od nabídky katalogů — a to je jedna z prvních věcí, kterou posuzujeme.

Stavíte jen mechaniku, nebo i řízení?

Obojí. Konstrukci, elektroniku i řízení děláme sami a díly vyrábíme ve vlastní dílně. O to jde: za celý stroj odpovídá jeden tým.

Instalujete a servisujete stroje i mimo Česko?

Ano. Stroje instalujeme a servisujeme po celém světě; je to tentýž tým, který po světě instaluje roboty PhotoRobot.

Stavíte i jediný kus?

Ano. Kusové stroje a roboty a malé série jsou jádrem této práce.

Kolik stojí jednoúčelový stroj?

Cena zcela závisí na zadání, proto ceny nezveřejňujeme. Nejrychlejší cestou k realistickému odhadu je jasné zadání.

Další krok

Máte proces, který žádný katalogový stroj nezvládá dobře? Pošlete nám díl, popis procesu a požadovaný takt — klidně i v hrubé podobě. Začněte na stránce kontakt a celý rozsah naší práce najdete v sekci schopnosti.

Jednoúčelové stroje: jak vzniká stroj na zakázku od nápadu po instalaci