Come migliorare l'efficienza di cucito con una macchina da cucire computerizzata
Le macchine per cucire computerizzate vengono spesso acquistate per la loro precisione, ma il vantaggio più significativo per molte fabbriche è il guadagno di efficienza che deriva dal cambiamento fondamentale del modo in cui è organizzato il lavoro di cucito. La macchina non cuce semplicemente più velocemente di un operatore manuale: separa l'atto di cucire dall'atto di maneggiare il materiale. Comprendere questa separazione è la chiave per ottenere miglioramenti della produttività che vanno oltre la velocità del punto.
Il problema dell'efficienza nella cucitura manuale
Su una macchina da cucire convenzionale, l'operatore esegue più attività contemporaneamente: guidare il materiale lungo il percorso del punto, controllare la velocità tramite il pedale, regolare curve e angoli e gestire la tensione del filo. Questi compiti richiedono l'attenzione dell'operatore e ciascuno limita la velocità con cui possono essere eseguiti gli altri. Un cucitore esperto sviluppa un ritmo intuitivo, ma quel ritmo ha un limite. Spingiti oltre e la precisione diminuisce.
Questo è il motivo per cui la produttività della cucitura manuale dipende così tanto dall’abilità e dall’esperienza dell’operatore. JUKI, un importante produttore di attrezzature per cucire modelli, descrive direttamente il problema: le fabbriche si trovano ad affrontare un numero sempre minore di lavoratori qualificati e "la tecnologia non può essere trasmessa" dai cucitori esperti ai nuovi assunti. Il risultato è una qualità incoerente e tassi di produzione che si stabilizzano al livello di competenza della forza lavoro disponibile.
Il meccanismo di efficienza fondamentale: separazione dei compiti
Le macchine per cucire modelli computerizzate modificano questa equazione disaccoppiando l'attività di cucitura dall'attività di movimentazione del materiale.
Il sistema di controllo della macchina, in genere un PLC o un controller di movimento dedicato, gestisce il movimento XY del materiale sotto l'ago, seguendo un file di modello memorizzato. Il ruolo dell'operatore si riduce al caricamento del materiale in una dima o telaio di bloccaggio, premendo start e scaricando il pezzo finito. La cucitura stessa avviene automaticamente, ad una velocità e consistenza che non varia con l'attenzione o la fatica dell'operatore.
La documentazione tecnica di JUKI descrive questo come il valore fondamentale della cucitura di modelli: "il posizionamento del tessuto e il processo di cucitura sono separati", il che significa che l'operatore non ha bisogno di rimanere davanti alla macchina durante il ciclo di cucitura. Questa separazione consente due strategie di efficienza impossibili sulle macchine manuali.
Strategia 1: funzionamento multi-macchina
Quando l'operatore non è tenuto a guidare la cucitura, una persona può supervisionare più macchine. Le macchine cuciono mentre l'operatore carica e scarica altre unità.
JUKI fornisce un calcolo concreto della produttività per questo scenario. In un'applicazione di impostazione tascabile, una singola macchina senza caricamento automatizzato produce circa1.090 tasche per persona al giorno(sulla base di un turno di 8 ore con indennità del 20%). Quando lo stesso operatore utilizza una pinza per gestire due macchine, la produzione giornaliera aumenta a2.341 tasche a persona-più del doppio della produttività.
Il tempo ciclo della macchina in sé non cambia. Ciò che cambia è la capacità dell'operatore di sovrapporre il lavoro: mentre una macchina cuce, l'operatore carica il pezzo successivo sull'altra macchina. Il risultato è che il tempo dell'operatore viene completamente utilizzato anche se ogni singola macchina è inattiva tra un ciclo e l'altro.
Strategia 2: caricamento basato su modelli
La dima è l'interfaccia fisica tra l'operatore e la macchina. Mantiene il materiale in posizione e il sistema di controllo della macchina fa riferimento alla forma del modello o a un indicatore incorporato per sapere quale modello eseguire.
Ciò crea uno specifico vantaggio in termini di efficienza per la produzione multi-stile. Su una linea manuale, il passaggio da un modello di punto a un altro richiede che l'operatore regoli le guide, riposizioni i dispositivi e passi mentalmente a un modello di movimento diverso. Su una macchina per modelli con riconoscimento del modello tramite codice a barre o RFID, la macchina legge l'identificatore del modello e carica automaticamente il programma di cucitura corrispondente. Il cambio avviene nel tempo necessario per posizionare una dima diversa sul basamento della macchina.
Per le fabbriche che producono più stili di scarpe, modelli di borse o taglie di indumenti sulla stessa linea, questo elimina i tempi di cambio che in genere limitano l’efficienza dei lotti piccoli.
Funzionalità di efficienza a livello di programmazione
Oltre al modello di separazione dei compiti, le macchine per modelli computerizzate includono funzionalità specifiche che riducono il tempo sprecato all'interno di ciascun ciclo di cucitura.
Piedino intermedio programmabile.Quando si cuciono sezioni multistrato o tessuti di diverso spessore all'interno dello stesso disegno, il piedino premistoffa può essere programmato per abbassarsi in posizioni diverse per ciascun punto. Ciò impedisce salti di punto e rotture del filo che altrimenti richiederebbero all'operatore di rallentare la macchina o di fermarsi per risolvere i problemi.
Controllo elettronico della tensione del filo.La tensione del filo dell'ago può essere programmata per punto, collegata allo spessore del tessuto o regolata in base alla direzione di cucitura. Ciò significa che la macchina compensa automaticamente le transizioni dalle sezioni sottili a quelle spesse senza l'intervento dell'operatore. Le interruzioni legate al filo diminuiscono e la macchina mantiene la velocità nonostante le variazioni del materiale.
Selezione automatica del programma.Per gli stabilimenti che utilizzano librerie di modelli, la lettura di codici a barre/RFID elimina la selezione manuale del programma. L'operatore posiziona il modello e la macchina sa cosa cucire.
L'effetto cumulativo
I vantaggi in termini di efficienza derivanti da una macchina per cucire modelli computerizzata non si sommano semplicemente: si sommano. La separazione delle attività consente il funzionamento di più macchine, moltiplicando la produzione per operatore. La selezione del programma basata su modelli elimina i tempi di cambio formato, il che rende economicamente vantaggiosi i piccoli lotti. Le funzionalità a livello di programmazione riducono le interruzioni, mantenendo le macchine in funzione alla velocità nominale anziché alla velocità di comfort dell'operatore.
La sintesi di JUKI del valore della tecnologia ne cattura l'essenza: "Costruire una linea di produzione che chiunque possa avviare immediatamente". Il miglioramento dell’efficienza non sta nel fatto che la macchina cuce più velocemente di un essere umano. Il fatto è che la velocità di cucitura della macchina non è più limitata dalla capacità dell'uomo di guidarla.
