Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Plná digitalizace průmyslové výroby
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Plná digitalizace průmyslové výroby

Dnes se již nikdo nepozastaví nad výrazy, jako jsou Průmysl 4.0 nebo IoT. Tyto velké změny v průmyslové výrobě představují budování plně "digitalizovaného systému", který umožní vyšší flexibilitu a to v celém výrobním cyklu. Snahou je vždy minimalizovat lidské vlivy a optimalizovat na základě získaných dat všechny složky výrobního procesu. To znamená vývojem a konstrukcí počínaje, přes předvýrobní etapy jako je např. nákup materiálu, plánování zdrojů až po samotnou výrobu, kde velkou roli hraje samozřejmě zabezpečení kvality, a distribucí finálních produktů konče.

V současné době se již žádný výrobní proces neobejde bez systémů zajištění kvality. Dokazovat svému odběrateli kvalitu produkce se stalo běžnou záležitostí. Řada obecných norem podporuje tvorbu těchto systémů např. ISO 9001:2015, ale jen na systémové platformě. Je pak na každém jednotlivém subjektu, jak tyto obecné standardy uvede do praxe. Jedním z podstatných procesů u výrobních firem je samotné měření deklarovaných parametrů.

Měření přímo ve výrobě

Mezi ty základní, které se používají přímo ve výrobě, patří digitální posuvky, digitální mikrometry, digitální úchylkoměry, digitální výškoměry apod. A je už běžnou praxí, že z těchto měřicích přístrojů lze pohodlně přenášet naměřené hodnoty. Výstupní datový signál Digimatic se stal normálem a dovedou jej běžně zpracovávat takřka všechny systémy řízení kvality. Samotný přenos dat lze realizovat mnoha způsoby. Nejjednodušším je přenos pomocí kabelu přímo do počítače. V případě užití USB kabelu se naměřené hodnoty dostávají lehce přímo tam, kde je obsluha potřebuje v počítači zaznamenat – ale nejen v počítači, lze samozřejmě použít notebook, mobilní telefon či jiné inteligentní zařízení. K tvorbě ucelených kontrolních pracovišť je pak výhodnější využít již předem instalovaný program, který umožní kombinovat přenos dat z více měřidel a tyto výsledky i logicky členit. Firma Mitutoyo, světový výrobce přesné měřicí techniky, má pro tato řešení SW USB-IT PAK V 2.1.


Měřicí zařízení mikrometr

Průmyslová praxe však častokrát potřebuje provádět měření vzdáleně od místa zpracování a ukládání výsledků. Zde lze použít systém U-Wave, který zabezpečí přenos až na 20 m v běžném průmyslovém prostředí. Malý vysílač je umístěn vhodně na daném měřidle a pouhým stiskem tlačítka je naměřená hodnota zaznamenána v centrálním zpracování dat pomocí SW U-Wave PAK. Pro nejpoužívanější ruční měřidla, jakými jsou posuvka nebo mikrometr, byl vyvinut nový typ vysílače, tzv. U-Wave Fit, který je vhodně integrován do samotného měřidla.

Mnohá výše uvedená měřidla lze zabudovat do tzv. měřicích pracovišť – stanic, které mohou být vybaveny digitálními úchylkoměry, digitálními lineárními snímači, mikrometrickými hlavicemi apod. Podle způsobu obsluhy se dělí na poloautomatické nebo plně automatické.

Kontrolní kabiny

Rychlost výroby neustále roste a tlak na velmi rychlou kontrolu vyráběných dílů je proto velký. Jedním z řešení je systém MAP Vision. Tento optický systém umožňuje umístit do daného měřicího prostoru – měřicí kabiny – požadovaný dílec a soustava digitálních kamer provede nasnímání požadovaných měřených pozic a podle zvoleného programu se provede vyhodnocení. Výhodou tohoto systému je nejen samotné měření požadovaných rozměrů, ale i identifikace neshod vůči vzorovému kusu. Pod tímto si lze jednoduše představit, že během procesu výroby nebyl např. vyvrtán požadovaný otvor. Systém tuto neshodu vyhodnotí a upozorní obsluhu.
Vhodný pro rozměrné dílce s mnoha měřenými pozicemi

Samotné měření např. sta pozic zabere zhruba třicet vteřin a opakovatelnost měření je ±0,02 mm. Proto je toto zařízení vhodné pro svařované nebo plechové tvarované dílce.


MAP Vision je optický systém umožňující pomocí soustavy digitálních kamer provést nasnímání požadovaných měřených pozic dílů a vyhodnocení vůči vzoru.

Souřadnicové měřicí stroje určené přímo do výroby

Do této kategorie patří souřadnicové měřicí stroje, které svojí konstrukcí umožňují ovládání robotem či manipulátorem. Možná je i jejich integrace do výrobního toku pomocí paletového dopravníku. Podle výsledku měření lze pak relativně snadno provádět nejen přenos naměřených hodnot, ale i logické třídění na dobré, opravitelné či zmetkové kusy.

Tuto oblast pak vhodně doplňuje tzv. automatické programování. Pokud je k dispozici k měřenému dílci výkres ve 3D modelu a ten obsahuje tzv. PMI informace o tolerancích, zkracuje se celý proces tvorby partprogramu pro souřadnicový měřicí stroj na minimum. Např. program firmy Mitutoyo – MiCAT Planner – zaručuje až 95% úsporu času při tvorbě partprogramů.


Ukázka automatizované měřicí stanice

Měření drsnosti a jeho automatizace

Významným požadavkem většiny zákazníků je stále častěji kontrola tvarových odchylek a drsnosti povrchu. Hlavně drsnost povrchu je stále více sledovaným parametrem, neboť má mnohdy velký vliv na výslednou funkčnost daného zařízení. I na tomto poli patří firma Mitutoyo mezi lídry při řešení měření tvaru/kontury nebo parametrů drsnosti v automatických měřicích stanicích. Řešitel a zákazník si mohou vybrat, zda budou využity jednodušší drsnoměry řady SJ, nebo složitější přístroje SV.

Závěr

Firma Mitutoyo si v průběhu své existence vybudovala silnou pozici světového lídra v oboru přesné měřicí techniky. A tuto pozici si samozřejmě hodlá udržet i nadále. Díky velkým investicím do vývoje nových produktů i do své samotné sériové výroby chce dodávat vždy nejen kvalitní, ale i cenově dostupná měřidla, která budou v souladu s trendem dnešní doby – digitalizací a automatizací.

Mitutoyo Česko

Ing. Petr Zahálka

P.Zahalka@mitutoyo.cz

www.mitutoyo.cz
 

Další články

Měření ve strojírenství
Automatizace, regulace
Metrologie/ kontrola jakosti

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky

Sledujte nás na sociálních sítích: