Projekt Pro4Plast

Na europejskim rynku przetwórców tworzyw sztucznych realizowany jest projekt Pro4Plast. Jego cel to wzrost konkurencyjności europejskich przedsiębiorstw przy wytwarzaniu skomplikowanych części z tworzyw sztucznych metodą formowania wtryskowego.

Program Pro4Plast realizowany jest w ramach 6. Programu Ramowego Unii Europejskiej. Programy te odbywają się we współpracy z innymi branżowymi stowarzyszeniami europejskimi oraz instytucjami badawczymi i firmami produkcyjnymi z całej Europy. Głównymi celami projektów jest pomoc w przepływie nowoczesnych technologii do produkcji tworzyw, a w przypadku programu Pro4Plast - wzrost konkurencyjności przy wytwarzaniu skomplikowanych części z tworzyw sztucznych metodą formowania wtryskowego. Efektem realizacji programu będzie stworzenie oprogramowania komputerowego, które umożliwi szybką symulację i ocenę kosztów poszczególnych etapów rozwoju projektu od pomysłu po zaprojektowanie i opracowanie formy wtryskowej. Ma to wzmocnić i poprawić pozycję europejskich firm wobec konkurentów z Azji oferujących coraz tańsze wyroby z tworzyw.

Europejski przemysł przetwórstwa wtryskowego i produkcji form wtryskowych zatrudnia ok. 1,5 mln osób i generuje blisko 150 mld euro rocznego obrotu. Oparty jest głównie na małych i średnich przedsiębiorstwach. Jest jedną z kluczowych gałęzi europejskiego przemysłu.

Znaczenie przemysłu tworzywowego dla Unii Europejskiej wynika głównie z faktu, że firmy typu MSP zapewniają silne partnerstwo wytwórcom wyrobów gotowych (OEM), prowadząc do innowacji m.in. w przemyśle motoryzacyjnym, elektronicznym. Chociaż europejski przemysł tworzywowy jest światowym liderem technologicznym, to z powodu wysokich kosztów i długiego czasu związanego z rozwojem nowych produktów coraz mocniej zagrażają mu kraje o niskich kosztach pracy.

Jednym z kluczowych czynników konkurencji z krajami o niskich kosztach pracy jest dążenie do produkcji skomplikowanych części o większej funkcjonalności. Ma to się odbywać w sposób szybki i kosztowo efektywny. Rozwój tych części musi być oparty na technologicznych know-how i podejściu systemowym. Metoda prób i błędów, która jest ciągle powszechnie używana nie utrzyma europejskiego przemysłu wtryskowego na dotychczasowej wiodącej pozycji.

Dlatego konsorcjum 28 partnerów uznało za konieczne opracować ulepszony proces rozwoju skomplikowanych części. Wynikiem tego udoskonalenia ma być znaczące skrócenie czasu wprowadzenia produktu na rynek i ograniczenie kosztów opracowania skomplikowanych części z tworzyw. Ma to dać bezpośrednie korzyści firmom MSP i ich klientom, czyli firmom typu OEM w konkurencji z krajami azjatyckimi.

W tym celu zespół ośmiu wiodących europejskich jednostek badawczych ma zapewnić osiągnięcie tych ambitnych celów, stojących przed twórcami projektu. Z kolei 11 firm MSP z branży przetwórstwa tworzyw sztucznych i produkcji form wtryskowych ma za zadanie udowodnić użyteczność i praktyczność nowych technologii w ich codziennej pracy.

Podejście opracowane w projekcie Pro4Plast dla osiągnięcia lepszego procesu rozwoju skomplikowanych części z tworzyw kieruje się ideą frontloadingu. Oznacza to przesunięcie niezbędnych nakładów i pracy nad projektem na początek procesu rozwoju produktu. Dzięki temu iteracje powstające podczas rozwoju produktu mogą być w znaczący sposób zmniejszone. Ponadto przesunięcie prac optymalizacyjnych do wcześniejszych etapów procesowych zwiększa bezpieczeństwo spełnienia docelowego rozpoczęcia produkcji.

Rozwój wyrobów z tworzyw kierowany jest przez proces etapów z bramkami i prowadzi do seryjnego zmniejszenia niepewności powstających podczas procesu rozwoju produktu. Seryjne podejście do rozwiązywania problemów jest szczególnie odpowiednie dla małych i średnich przedsiębiorstw. Proces etapów z bramkami dzieli proces rozwoju na cztery etapy, prowadząc do szybkiego spełnienia wymagań powstających we współpracy pomiędzy MSP i ich klientami - firmami typu OEM.

Jeśli chodzi o strukturę projektu Pro4Plast, to składa się ona z dwóch części.

Pierwsza z nich to opracowanie Systemu Kierowania Rozwojem Produktu Pro4Plast, zawierającego podejście procesu etapów z bramkami, kompleksową księgę wymagań dla skomplikowanych części, zbiór narzędzi i pomocy pomagający użytkownikowi podczas opracowywania specyficznych rozwiązań przy projektowaniu wyrobu z tworzyw, a także projekt systemu pomiaru danych reologicznych wewnątrz MSP i rozszerzenie istniejącego oprogramowania symulacji wtrysku o symulację wtrysku wielokomponentowego i wyprasek łatwych do użycia.

Druga ścieżka zajmuje się rozpowszechnianiem opracowanej wiedzy. Obejmuje moduły szkoleniowe dla PDGS, oprogramowania symulacji wtrysku i metody pomiaru danych materiałowych oraz walidację wyników projektu poprzez analizę przypadków z uczestniczących firm typu MSP z drugiej strony. W wyniku opracowany zostanie proces certyfikacji dla firm, które udanie wdrożą proces Pro4Plast dla wspólnego rozwoju skomplikowanych części z tworzyw pomiędzy firmami typu MSP i firmami OEM.

Zawartość programu Pro4Plast i planowane wyniki

Na początku projektu Pro4Plast opracowano projekt kwestionariusza dla uzyskania poglądu na stosowanie firmowych ksiąg wymagań przez MSP i ich klientów (OEM), jak również na udane praktyczne przykłady z przemysłu tworzyw.

W oparciu o wyniki uzyskane z tych kwestionariuszy opracowano Księgę Wymagań Pro4Plast dla skomplikowanych części, wdrażającą proces etapów z bramkami. W tej Księdze etapy zawierają zadania, które muszą być rozwiązane w procesie rozwoju produktu. Bramki są otwierane przez rzeczywiste decyzje, o których musi zadecydować kierownictwo zarówno MSP jak i ich klientów.

Procesowi rozwoju towarzyszą narzędzia wspomagające i pomoce, które mogą znacząco pomagać opracowującemu skomplikowane części z tworzyw. Przykładami takich narzędzi są wytyczne projektowe, szablony i narzędzia programowe dla zapewnienia udanej współpracy przy rozwoju produktu pomiędzy firmami MSP i ich klientami. Ten zbiór, który jest dostępny dla każdego użytkownika PDGS programu Pro4Plast jest obecnie unikalną kompilacją wsparcia przy opracowywaniu części, zawierającą pomoce dla każdego etapu procesu rozwoju produktu.

Dalszą gwarancją optymalizacji procesu rozwoju części jest wczesne i powtarzane użycie narzędzi symulacyjnych. Zastosowanie analiz procesowych pomaga uniknąć nieoczekiwanych własności części i formy, prowadzących do iteracji w budowie i montażu formy. Dla spełnienia wymagań związanych ze skomplikowanymi częściami opracowano narzędzie symulacyjne do symulacji wtrysku części wielokomponentowych. Podstawą każdej symulacji jest dostępność realistycznych danych materiałowych. Dlatego dalszym osiągnięciem programu Pro4Plast będzie forma wtryskowa do pomiaru danych reologicznych. Zaletami tej formy będzie łatwy i szybki pomiar danych niezbędnych do symulacji. Projekt formy zapewnia możliwość stosowania standardowych wtryskarek.

Jak uczestniczyć w projekcie jako członek stowarzyszenia

Istnieje możliwość uczestnictwa w projekcie Pro4Plast i doświadczenia korzyści idei programu Pro4Plast. Stowarzyszenia branżowe uczestniczące w projekcie Pro4Plast zorganizują konferencje, których celem będzie bardziej szczegółowe poinformowanie zainteresowanych członków stowarzyszeń (firm typu MSP, OEM i firm inżynieryjnych) o korzyściach programu Pro4Plast dla firm typu MSP. Konferencje te zostaną zorganizowane przez stowarzyszenia w trzecim kwartale 2008 r. Uczestnictwo będzie bezpłatne.

Celem konferencji będzie wyjaśnienie korzyści wynikających z pracy z procesem etapów z bramkami i nową Księgą Wymagań dla poprawy procesu rozwoju skomplikowanych części z tworzyw. Ponadto pokazane zostaną prawdziwe przypadki pokazujące, że istnieje możliwość znaczącego skrócenia czasu wprowadzenia produktu na rynek i kosztów opracowania. Dla maksymalizacji korzyści konferencja zapewni możliwość wymiany doświadczeń pomiędzy uczestniczącymi firmami.

Realizacja projektu rozpoczęła się we wrześniu 2006 r. Prace konsorcjum będą trwały 36 miesięcy.