Měřicí technika se stává součástí výrobních strojů

Veletrh Toolex je na tomto výstavišti pořádán od samého počátku jeho existence. Je zaměřen na obráběcí stroje, nástroje a technologie zpracování. Loňský ročník proběhl mezi 3. a 5. říjnem na ploše dvou výstavních hal. Součástí bylo i deset přednášek a konzultací v rámci souběžně probíhajícího semináře. Vedle polských výrobců se představilo 418 vystavovatelů z asi 18 zemí uvedených ve výstavním katalogu, kteří představili více než 600 značek. Prestiž veletrhu zajišťoval čestný patronát polského Ministerstva rozvoje, řada patronů oborových institucí, univerzit a médií.

Součástí veletrhu byla i řada souběžných akcí, seminářů a konzultací různých témat, z nichž z pohledu zajištění přesnosti měření zvláště zaujala průběžná konzultace o pravidlech pro kalibraci měřicích přístrojů organizovaná firmou Zakłady Badań i Atestacji „Zetom“ im. Prof. F. Stauba Katowice, Sp. z o. o. Toto téma je blízké i snaze ÚNMZ a ČMS o vytvoření návodů pro dílenské prostředí v oblasti správného a jednotného provozního měření. Jedná se o metodiky provozního měření, jež jsou dostupné zdarma na webu ČMS a které vznikají průběžně v rámci Programu rozvoje metrologie ÚNMZ.

Měřicí technika se na tomto veletrhu představovala převážně jako integrovaná součást výrobních a kontrolních zařízení, velmi často spojená se softwarovým vybavením zajišťujícím automatickou kontrolu výrobku a vyhodnocení procesů. Samostatná měřidla zde byla zastoupena jen výjimečně. Jako příklad mohou posloužit délková měřidla britské firmy Starrett, prezentované na veletrhu autorizovaným zastoupením pro Polsko – firmou Baxar, nebo u nás dobře známé firmy Mahr. Tato měřidla jsou pochopitelně vybavena softwarem umožňujícím samostatné vyhodnocení měření nebo komunikaci s rozsáhlejšími výrobními a kontrolními celky.

Trendem současné nabídky servisních služeb je kalibrace měřicí techniky instalované na výrobním a kontrolním zařízení. Nabídka kalibračních služeb je důležitá hlavně z toho důvodu, že pro běžná kalibrační pracoviště je mnohdy velmi obtížné takovéto kalibrace realizovat.

Lze tedy říci, že veletrh Toolex potvrdil světové trendy v oblasti přesné a opakovatelné výroby, kontroly kvality a její dokumentace, a to s vysokým využitím měřicích prvků integrovaných do výrobních a kontrolních zařízení, které zároveň umožňují automatické vyhodnocování naměřených dat. Nabídky kalibračních služeb přímo výrobci jsou běžnou součástí servisu a pozitivní je, že tyto kalibrace mají velmi často oporu v akreditovaných kalibračních postupech.

Jaké jsou tedy základní trendy a požadavky na metrologii technologických procesů? Začneme-li od nezákladnějších metrologických prvků – měřidel jednotlivých fyzikálních a technických veličin, či skupin veličin –, je zřejmé, že dnes již i při jednoduchých technologických postupech využívají producenti téměř výhradně měřidla digitalizovaná. Mezi jejich základní výhody patří jednodušší obsluha, snadné odečítání naměřených hodnot, a hlavně možnost připojení měřidla k vyhodnocovacímu softwaru, který tím, že zpracuje naměřená data, velice urychluje kontrolu, usnadňuje komunikaci s rozsáhlejšími výrobními a kontrolními celky a současně umožňuje technologovi, případně konstruktérovi nebo přímo stroji poskytovat informace k řízení technologického procesu a jeho průběžnému zlepšování.

Nevýhodou někdy bývá to, že digitální měřidlo umožňuje odečet hodnot například u posuvky v setinách anebo také v tisícinách milimetru. Pokud obsluha tyto hodnoty bere příliš „vážně“, může dojít k nedorozuměním, protože i ta nejkvalitnější současná konstrukce posuvky má hraniční spolehlivost odečtu v oblasti cca 0,02 mm. To platí také pro jiná měřidla s přihlédnutím na jejich využití (mikrometry, úchylkoměry, teploměry, měřidla elektrických veličin apod.). Zde je nezbytné všechny pracovníky pravidelně proškolovat – i o této skutečnosti se na doprovodných seminářích hovořilo.

Z těch několika málo firem, které na veletrhu základní měřidla předváděly, to byly například výše zmíněné firmy Starrett (zastoupená společností Baxar) nebo Mahr. Kromě základních posuvek a mikrometrů zde byly také prezentovány výškoměry, indikátory, žulové příměrné desky, přesné Webberovy měřicí bloky, laserová měřidla, optické profilprojektory, trhací stroje apod.

Právě tyto dva posledně jmenované měřicí či zkušební stroje jsou, dalo by se říci, přechodným stavem mezi základními měřidly s možností připojení k vyhodnocovacím prvkům a komplexními měřidly a vyhodnocovací IT technikou integrovanou přímo do technologie. Charakteristické pro ně je, že umožňují nejen podat základní informace a data z konkrétního jednotlivého měření, ale zároveň umějí vyhodnotit celé série měření, porovnat libovolná měření z minulosti, jakož i měření získaná na jiných místech jinými kompatibilními stroji, a následně nabídnout určitá řešení, jakož i výstup z připojené výpočetní techniky.

Jak už bylo zmíněno, současným vrcholným trendem je zabudování celých měřicích řetězců a výpočetní techniky přímo do výrobních agregátů. To umožňuje vysoké zvýšení přesnosti a opakovatelnosti výroby, zvýšení produktivity práce, možná i snížení počtu obsluhujících osob. Na druhé straně tato výroba vyžaduje vysoce kvalifikovanou obsluhu a servis. Jak už bylo výše zmíněno, ani toho se nabídka veletrhu Toolex 2017 ve svých seminářích nezříkala.

Některé ze seminářů uváděly možnosti kalibrace měřidel, měřicích systémů a celých strojů v rámci firemního servisu. Tato nabídka se vyskytuje už dlouho, ale zde již bylo patrné, že jde o metrologicky velmi odbornou a kvalifikovanou službu, která je navíc často poskytována jako služba akreditovaná. Akreditace dává metrologickým výkonům patřičnou důvěryhodnost a možnost se na poskytnuté kalibrace více spolehnout. Nabídka je o to zajímavější, že běžné kalibrační laboratoře, byť rovněž akreditované, mnohdy nemají k dispozici vhodné kalibrační postupy. Akreditace se, jak známo, vztahuje ke konkrétním kalibračním postupům, a to umožňuje výrobci daného výrobního zařízení vypracovat speciální postup vztahující se na daný výrobek. Takový postup se nevyplatí akreditovat běžné kalibrační laboratoři, protože dané zařízení se v jejím okolí vyskytuje jen v jednotlivých exemplářích nebo jejich malém množství. Nabídka kalibrace jako součást výrobního servisu je proto také levnější.

Opusťme však nyní sosnowiecký veletrh a pokusme se jen trochu se zamyslet nad možnými dopady takto nastoupeného trendu v metrologii. Zdá se, že to, co jsem popsal, nemůže mít vůbec žádné důsledky na běžný život občana. Leč přesto. Vím, že technik má sklon k technokratickému uvažování a řeší zadané úkoly, ale v dnešní době mu často unikají nejširší souvislosti, zvláště pak ekologické, sociální a etické dopady. Tento problém mají nejen mnohé technické, ale i čistě ekonomické mozky. Příklady si uveďte podle svého uvážení.

V rámci konference pořádané ČMS ve spolupráci se Škodou Auto, a. s., Mladá Boleslav, se uvedený trend projevil na příkladu automobilů. Auto je možné považovat také za výrobní prostředek nebo zařízení. Před dvěma lety, kdy začaly přípravné práce na konferenci, se v mnoha směrech skloňovala elektromobilita a jen okrajově se mluvilo o možnostech náhrady řidiče systémem autopilotáže vozů. Uplynuly dva roky a v televizi vidíme první auta či autobusy bez řidičů, spoléhající se na bezchybnou práci měřicí techniky ovládající kompletně provoz vlastního vozu i okolí. V České republice už vzniká zkušební polygon firmy BMV, kde se taková vozidla budou zkoušet.

Mnoho skoků ve vývoji techniky už způsobilo nejrůznější ekologické, ekonomické i sociální problémy. Zde se velmi nenápadně blížíme k takovému přelomu, který v nedaleké době nepochybně nahradí ve světě statisíce či miliony profesionálních řidičů autopiloty, a tím je vlastně připraví o práci. Stejně tak v oblasti kolejové dopravy. Ale i ve výrobní sféře poklesne zájem o nekvalifikovanou nebo nízko kvalifikovanou skupinu lidí v sériové produkci. Nebude se to týkat malého množství obyvatel světa. Co tím chci naznačit? Jen to, že odpovědní lidé by měli sledovat trendy vývoje nejen techniky, zvažovat jejich dopady na společnost, ale hlavně mít i vizi, jak tyto problémy řešit. Technici mají vize úžasné a dokážou je velmi rychle realizovat. Jen aby nezaostávala politika. Mohlo by to být kontraproduktivní.

Česká metrologická společnost

Ing. František Hnízdil

hnizdil.frant@seznam.cz

www.csvts.cz/spolky/cms