Co sprawia, że jest dobrym rozwiązaniem pomiarowym dla hali produkcyjnej?

Szybki czas reakcji i bezpośrednie sprzężenie zwrotne sprawiają, że technologia pomiaru zintegrowana z produkcją jest atrakcyjna. Aby rozwiązanie odniosło sukces, inżynieria mechaniczna, ergonomia i serwis muszą zaowocować zrównoważoną ogólną koncepcją.

Opublikowano w Quality Engineering Plus (we wrześniu 2020 r.)

Technologia pomiarowa od pewnego czasu zmienia się z pomieszczenia pomiarowego w środowisko produkcyjne lub w pełni zautomatyzowaną linię produkcyjną. Ekscytujące pytanie brzmi teraz, co to oznacza dla maszyny pomiarowej? Lub mówiąc szerzej: co to oznacza dla rozwiązania pomiarowego w przyszłości?

Wielu producentów docenia korzyści płynące z pomiaru w produkcji. Przepływ materiałów jest łatwiejszy w obsłudze, a wyniki są znacznie szybciej dostępne dla osób, które mogą interweniować natychmiast - pracownikom. Zmniejsza to ilość odpadów, ponieważ pracownicy mogą przeciwdziałać trendom, zanim będzie za późno.

Co wyróżnia pomieszczenia produkcyjne i pomiarowe?

Wymagania produkcyjne różnią się ważnymi aspektami od sektora jakości, w szczególności pod względem eksploatacji, środowiska i wymaganej niezawodności. Idealnie, operator sam wykonuje pomiar w pobliżu maszyny produkcyjnej. Prosta obsługa i natychmiast dostępne, łatwe do odczytania wyniki pozostawiają czas na niezbędne rzeczy, produkcję. W tym miejscu poszukiwane jest oprogramowanie z intuicyjnymi elementami sterowania oraz przejrzystymi raportami i analizami trendów. Istnieją już rozwiązania, które rozróżniają programistę od operatora i częściowo automatyzują programowanie.

Idź z przepływem

Na krótkich dystansach maszyna pomiarowa znajduje się blisko maszyny produkcyjnej i dlatego wymagana jest niewielka powierzchnia. Dzięki nowoczesnym metodom produkcji i technologiom projektowania, takim jak optymalizacja topologii i symulacje FEM, maszyny mogą być zbudowane niezwykle kompaktowe i łatwe, a sterowanie i elektronika mogą być zintegrowane z maszyną.

Nowoczesna maszyna pomiarowa została zoptymalizowana pod kątem minimalnej powierzchni podłogi (tutaj zaledwie 2,3 m²) i ergonomicznie zaprojektowana dla łatwej obsługi.

Jednak często małe rzeczy, takie jak sprytnie zintegrowany przełącznik sondy dla maksymalnego obszaru pomiaru, robią różnicę dla operatora. Na przykład w przypadku maszyn portalowych równy koniec płyty podstawy ze wszystkich stron może być decydujący dla łatwego załadunku. Ułatwia to zintegrowanie maszyny z istniejącą halą w dowolnej orientacji.

Technologia pomiarowa synchronizowana z produkcją

W produkcji cykl określa prędkość, podczas gdy do tej pory nacisk kładziono na dokładny i identyfikowalny pomiar. Jak sobie z tym radzisz teraz, ponieważ im dokładniej chcesz zmierzyć, tym więcej czasu jest zwykle wymagane. Na szczęście istnieją bardzo dokładne systemy pomiarowe, w których pomiar można wykonać za pomocą bardzo szybkiego ruchu głowy i czujników optycznych, które wyjątkowo szybko przechwytują duże obszary z wystarczającą dokładnością.

Schematyczna klasyfikacja systemów pomiarowych według prędkości i dokładności.

A jeśli to nadal nie wystarczy, możesz użyć szybkiego komparatora lub obsługiwać maszyny pomiarowe w trybie szybszym. Powtarzalność jest tutaj zachowana, a trendy można nadal obserwować. Pomiary są porównywane z dokładnymi wartościami bezwzględnymi w pomiarach próbek losowych.

Życie jest tym, co dzieje się, gdy robisz plany

Produkcja również bardzo się zmienia. Szybka zmiana serii i zmiany demograficzne zasadniczo zmieniają warunki ramowe. Dlatego ważne jest znalezienie zrównoważonego rozwiązania:

• giętkość
  Możliwość modernizacji czujników i łatwa relokacja zapewniają możliwość adaptacji w nowej serii
• Automatyzacja:
  Wstępnie skonfigurowane rozwiązania automatyki od producenta lub wyposażenia wstępnego ułatwiają rozbudowę maszyny
• Opcje monitorowania
  Narzędzia monitorowania online są już standardem i stanowią podstawę do konserwacji predykcyjnej

Niezawodność dzięki doskonałej i przewidywalnej obsłudze

Najładniejsza maszyna nie ma sensu, gdy jest nieruchoma. Szczególnie w produkcji ludzie są przyzwyczajeni do planowania z wysoką dostępnością i do niezawodnego i przewidywalnego reprezentowania tego poprzez umowy serwisowe. Ostatecznie decydujący jest ogólny pakiet: oczywiście ważna jest atrakcyjna cena zakupu, ale rozsądne koszty eksploatacji (koszt posiadania) i dostępność, gdy tylko maszyna będzie w normalnej pracy, są co najmniej równie ważne.

Oprócz niezawodnej inżynierii mechanicznej i ogólnoświatowej dostępności części, producenci oferują już modułowe programy serwisowe, które oferują wiele zalet:

• Najnowsze oprogramowanie
• Gwarantowany czas reakcji
• Przewidywalne koszty
• Rozszerzone gwarancje

Właśnie te aspekty towarzyszą użytkownikowi w codziennych procesach.

Solidna inżynieria

Środowiska produkcyjne, które napotykamy z klientami, są tak różnorodne, jak części. W projektowaniu maszyn maszyny odpowiednie do warsztatów zwracają uwagę na kilka nowych aspektów w porównaniu z pomieszczeniem pomiarowym.

• Zachowanie temperaturowe:
  Dobór materiałów i połączenie poszczególnych komponentów jest niezbędny do jak najbardziej równomiernej zmiany maszyny. Błędy resztkowe są następnie rejestrowane w złożonych pomiarach w komorze klimatycznej (patrz rysunek) i można je wyeliminować poprzez kompensację podczas pomiaru.
• Działanie 24/7:
  Stosowane są tu systemy napędu i prowadzenia, które są tak sprawdzone i wytrzymałe, jak to tylko możliwe. Pozycja instalacji może być również decydująca dla odporności na zabrudzenia, na przykład pionowy montaż systemów pomiarowych i zabezpieczonych prętów napędowych (patrz ilustracja).
• Wibracje:
  Wieloletnie doświadczenie z klientami pokazuje, że łożyska pneumatyczne nadają się również do środowiska produkcyjnego. W trudnych warunkach stosuje się amortyzowane powietrze, aktywne tłumienie lub szczególnie wytrzymałe prowadnice liniowe.

Po lewej: Rozwiązanie pomiarowe produkcyjne przechodzi szeroko zakrojone testy w komorach klimatycznych i stacjach pomiarowych drgań, aż będzie gotowe do pracy w warsztacie. Po prawej: Ważne są małe szczegóły, takie jak chronione standardy i jednostki napędowe. Ważną rolę odgrywa również pozycja instalacji.

Nie ma tu jednego rozwiązania, dlatego my i inni producenci oferujemy również całą gamę maszyn i opcji.

Ostatecznie pakiet jest decydujący

Oczywiście warunkiem wstępnym jest wysokiej jakości inżynieria mechaniczna z czujnikami dostosowanymi do danego zastosowania. Dodaje się ważne punkty, aby stało się to okrągłym rozwiązaniem pomiarowym:

• ergonomia: Rozwiązanie jest wydajne, gdy pasuje do przepływu materiału
• Koncepcja operacyjna: Operator może niezawodnie obsługiwać rozwiązanie
• Bezpieczeństwo przyszłości: Maszyna jest łatwa do dostosowania do nowych procesów i może być rozszerzona o nowoczesne czujniki
• Koszt posiadania: Niezawodna i przewidywalna obsługa dzięki nowoczesnemu oprogramowaniu ułatwia codzienne życie

Jeśli pakiet jest odpowiedni, spodoba Ci się rozwiązanie pomiarowe.