Témata
Reklama

Řídicí systém z vlastní dílny, 4. díl: Tabletová filosofie OSP-Suite

Čtvrté pokračování seriálu o řídicím systému OSP-P300A japonské firmy Okuma přináší téma "OSP Suite". Pod tímto označením je prezentován soubor (suite) aplikací, které usnadňují operátorovi stroje zvládnout opracování obrobku bezpečně, co nejrychleji a přitom přesně. Okuma využila masového rozšíření tabletů a chytrých telefonů a na dotykové obrazovce řídicího systému poskytuje operátorovi stroje rychlý přístup k řadě aplikací stejným způsobem jako na tabletu.

Ondřej Svoboda

Jednatel a spolumajitel společnosti Misan. Vystudoval čtyřleté gymnázium. Z mimoškolních aktivit se věnoval prakticky denně sportu. Po ukončení doktorského studia na ČVUT a nástupu do zaměstnání si dálkovou formou doplnil vzdělání v elektrotechnice (výuční list) z důvodu získání oprávnění pracovat samostatně na zařízeních pod napětím (vyhláška 50). Jeho volba padla na Strojní fakultu ČVUT, specializaci „výrobní stroje a zařízení“. Po ukončení doktorského studia spojeného se zaměstnaneckým poměrem ve Výzkumném centru pro strojírenskou výrobní techniku a technologii RCMT na Fakultě strojní ČVUT v Praze pracoval po dobu jednoho roku ve výrobním závodě jednoho z japonských výrobců obráběcích strojů v Anglii. Poté přišel do rodinné firmy Misan, kterou jeho otec spoluzakládal. Věří, že směřování jeho firmy najde pozitivní odezvu v českém průmyslu, jehož budoucnost vidí právě v zaměření na složité a přesné výrobky vyráběné s nejvyšší produktivitou. 

Základní obrazovka OSP Suite – přístup k aplikacím a dalším funkcím. (Zdroj: Misan)

Na OSP Suite obrazovce vidí operátor jednak ikony statusu stroje (Auto/MDI/Manual režimů), jednak ikony některých Suite aplikací, které může otevřít přímo. Jsou to například velké aplikace Údržba a Manuály, ale také malé ikony, tzv. Shortcuts (Zkratky) k dalším aplikacím. Přes ikonu označenou jako „NC obrazovka“ může obsluha přejít na obrazovku pro obrábění a teprve na ní použít ikony dalších aplikací. Příklady ukážeme dále v textu.

Reklama
Reklama
Reklama
Tabulky míst denní a periodické údržby. (Zdroj: Misan)
Rozvrh NC obrazovky. (Zdroj: Misan)Tabulky míst denní a periodické údržby. (Zdroj: Misan)


Aby bylo možné vyhovět přáním operátorů střídajících se na stroji, nastavují se Zkratky individuálně. Na základní obrazovce k tomu slouží ikona „Změna operátora“. Každý operátor může tedy mít na základní obrazovce i na NC obrazovce jiný soubor ikon. Zohledňují se tak hlavně rozdílné pracovní zkušenosti obsluhy a také rozdílná potřeba rychlého přístupu k aplikacím při změně druhu obrobku, např. v různých směnách. Okuma totiž předpokládá, že její stroje mohou být nasazeny i v malosériové (kusové) výrobě s velmi proměnlivým sortimentem obrobků.



Základní NC obrazovka, detail aplikace Data zakázky. (Zdroj: Misan)

První úkol operátora: každodenní údržba

Jestliže se například jedná o ranní směnu, kde se začíná obrábět nový výrobek, může být postup operátora takový, že nejprve dotykem ikony „Obrazovka údržby“ zobrazí tabulky s instrukcemi o nutné údržbě. Hlavně o každodenní údržbě. Postupuje podle tabulky místy, která musí zkontrolovat. Zobrazí tabulku Denní kontrola. Po vykonání denní údržby přepíná v záhlaví tabulky na tabulku Pravidelná údržba. Stav položek periodické údržby je rozlišen barevně. Žlutá barva značí přibližující se údržbu dané položky, červená značí akutní nutnost kontroly. Přesněji vidí zbývající hodiny do limitu v tabulce a má možnost zobrazit si i podrobnější instrukce ve sloupci „Info“. Předpokládá se, že pečlivé provádění denní i periodické údržby redukuje nucené odstávky stroje. Po ukončení údržby přechází na ikonu „NC obrazovka“ a vyvolá další aplikace sloužící k přípravě obrábění.

Vizuální kontrola obrobku, celek a detail. (Zdroj: Misan)
Vizuální kontrola obrobku, celek a detail. (Zdroj: Misan)

Příprava obrábění nové součásti

Výchozí NC obrazovka pro přípravu obrábění se zobrazí dotykem ikony „NC obrazovka“. Tlačítka v levém horním rohu slouží k zobrazení výkresů obrobků (Parts), přípravků (Jig) a nástrojů (Tool). Tlačítkem 3D model se vyvolá další okno s nástroji umožňujícími po doteku model posouvat, zvětšovat, natáčet nebo zobrazit detail.
Je-li potřeba zkontrolovat postup navrženého obrábění, spustí operátor na NC obrazovce simulační program 3D Virtual Monitor (3DVM) a vzdáleně se připojí na PC v technologické kanceláři. Software provede přesnou 3D simulaci založenou na přesné specifikaci stroje tak, aby bylo předem zřejmé, že stroj obrobí součást bezpečně, rychle a přesně. 3DVM odstraní nákladné testování a editování partprogramů.

Výkresy zobrazené postupně SW tlačítky Díly, Přípravek a Nástroj. (Zdroj: Misan)
Výkresy zobrazené postupně SW tlačítky Díly, Přípravek a Nástroj. (Zdroj: Misan)


K přípravě obrábění patří také různé technologické výpočty, jejichž příklady jsou uvedeny na obrázku. Pop-up obrazovky výpočtů se objevují na NC obrazovce stejně jako obrazovky Suite aplikací. Kromě technologických výpočtů je k dispozici také běžná kalkulačka.


Pro časté úkony, jako jsou registrace a korekce nástrojů a nulových bodů, modelování tvaru nástrojů a čelistí sklíčidla pro antikolizní systém, jsou připraveny aplikace ulehčující tuto rutinní činnost a současně eliminující chyby. Činnosti jsou po zadání dat automatizovány.

3D Virtual Monitor, simulační ověření navržené technologie na PC. (Zdroj: Misan)

Mezi další vymoženosti systému patří i možnost zanechat vzkazy a provozní informace nebo upozornění střídající obsluze stroje. Na NC obrazovce se k tomu využívá další pop-up okno, tzv. Vzkazovník a Bílá tabule. Píše se ručně nebo na virtuální klávesnici. Vzhled aplikačních polí na NC obrazovce se může lišit podle volby operátora.

Příklady technologických výpočtů. (Zdroj: Misan)

Knihovna manuálů

Knihovna manuálů strojů Okuma slouží operátorovi k vyhledání nějaké podrobné informace o zvoleném stroji a jeho části. Aplikace využívá při zpracování textu stejné postupy jako tablet nebo chytrý telefon. Pracuje se opět na dotykové obrazovce běžným způsobem jako na tabletu. Vyhledávání textu je stejné jako na tabletu nebo v chytrém telefonu.

Obrazovky pro registraci nástrojů (vlevo) a pro snadné nastavení nástrojových offsetů (vpravo). (Zdroj: Misan)

Monitoring

Na strojích Okuma je kladen důraz na monitorování zátěže všech NC os, které chrání stroj i obrobek před nenadálým výpadkem v důsledku poškození nebo opotřebení nástroje. Zátěž se monitoruje prostřednictvím fluktuací krouticího momentu pohonů. Zvýšená zátěž proti normálu indikuje opotřebení nástroje. V případě detekce náhlého nárůstu zátěže monitor zastaví stroj. Kromě toho funguje na strojích Okuma adaptivní řízení, které reguluje posuvovou rychlost NC osy podle aktuální zátěže a tím optimalizuje čas cyklu i produktivitu obrábění. Kromě zátěže sleduje Monitor využití stroje také startovní čas cyklu, odhadnutý čas ukončení cyklu a čas zbývající do dokončení obrábění.

10 Aplikace pro vzkazy. (Zdroj: Misan)Aplikace Spindle Output Monitor (Výkon vřetena) zobrazí na základní obrazovce momentovou a výkonovou charakteristiku vřetena včetně aktuální situace během obrábění.


V úvodu článku jsme zmínili použití inteligentní funkce Machining Navi jako jedné z Suite aplikací. Do Suite apps patří i další inteligentní funkce, kterým jsme věnovali samostatný článek jako druhé pokračování naší série o OSP-P300A (www.mmspektrum.com/200515). Jako připomínku jmenujme nyní ty, které může operátor využít při aktuálních potížích. Kromě Machining Navi jsou to: Antikolizní systém, Servo Navi, 5-axis Auto Tuning System, Reversal Spike Auto Adjustment, Vibration Auto Adjustment nebo Gear Programming Guide.

První obrazovka knihovny (vlevo nahoře), zvolený manuál OSP, vyhledávání textu (dole). (Zdroj: Misan)

Závěr

Velká většina Suite Apps je zahrnuta ve standardním vybavení Multitasking strojů Okuma, pětiosých obráběcích center, soustruhů a vertikálních i horizontálních obráběcích center i portálových center.

Monitor času cyklu, využití a výkonu stroje. (Zdroj: Misan)

Aplikace zahrnuté do OSP Suite zlepšují operátorovu efektivnost. Díky OSP Suite jsou stroje Okuma inteligentnější, nabízejí návody, jak obrábět, a snáze se ovládají. Suite rovněž zrychlují programování, přípravu výroby, samotné obrábění a kontrolu výrobků.

Monitoring vřetena, resp. vřeten. (Zdroj: Misan)
Reklama
Související články
CIMT a Čína v roce 2023

Počínaje Velikonočním pondělím se v Pekingu, téměř tradičně v tomto čase, po pět dnů konal další ročník veletrhu výrobních strojů CIMT 2023. Pro cizince byla poslední výstava jednoduše dostupná na jaře roku 2019. Od ledna 2020 se přestalo do Číny létat a události nabraly nečekaný spád. V tomto krátkém textu se podíváme na výstavu i před brány výstaviště.

Na cestě ke zrození stroje, část 5: Zakázka

Série deseti článků, jejichž autorem je konstruktér Michal Rosecký, popisuje proces výroby obráběcího stroje. Krok po kroku nás provází tímto náročným procesem, na jehož závěru je po stránce vývoje a výroby rentabilní moderní výrobní zařízení s inovativními prvky, o které trh projeví zájem a po uvedení do provozu přinese zákazníkovi deklarovanou profitabilitu, technické parametry a návratnost investic.

Zlatá medaile pro prof. Kassaye

Po dvouleté pauze, zapříčiněné hygienickými opatřeními ke snížení šíření pandemie koronaviru, se opět otevřely brány MSV v Brně, v rámci kterého se udílejí i ocenění Zlatých medailí. A to jak vystaveným exponátům, tak tradičně, již od roku 2006, díky iniciativě redakce našeho časopisu, také ocenění osobnosti za její celoživotní tvůrčí technickou práci a dosažené inovační činy.

Související články
Od konstrukce strojů po parkovací věže

Mezi starší generací strojařů pravděpodobně není nikoho, kdo by neznal původem škodováka Josefa Bernarda z Jičína. Tento strojírenský nadšenec příští rok oslaví své sedmdesátiny. Před třiceti lety po odchodu z místního Agrostroje položil základy společnosti Vapos, která dává perspektivní práci patnácti desítkám lidí z Jičína a blízkého okolí.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Řídicí systém z vlastní dílny, 5. díl: Zákaznické aplikace, podpora automatizace

V předchozích článcích této série o řídicím systému Okuma OSP-P300A jsme se věnovali nejprve základnímu popisu filosofie a architektury systému. Navázali jsme informací o inteligentních funkcích a ve třetím pokračování se mluvilo o pokročilých technologických funkcích podporovaných OSP. Čtvrté pokračování bylo o Suite aplikacích a na závěr se dostáváme k zákaznickým aplikacím. Ne všechny, o kterých budeme mluvit, jsou u nás k vidění. Přesto jsme je zařadili v naději, že časem se objeví i u českých uživatelů strojů Okuma.

Nová řešení pro české strojírenství

Společnost Misan připravila pro letošní Mezinárodní strojírenský veletrh v Brně soubor exponátů, které cílí na bolavá místa českého strojírenství, jež je pod velkým tlakem na zvyšování produktivity výroby. Představovaná řešení nabízejí zvýšení bezobslužnosti provozů a snížení nároků na kvalifikovanou obsluhu výrobních systémů.

Přidaná hodnota
obráběcích strojů

Ve strojírenské výrobě neustále roste požadavek na zvyšování poměru mezi užitnou hodnotou stroje
a jeho prodejní cenou. Obzvláště toto platí v subdodavatelském sektoru, kde nízká výrobní marže bývá klíčovým kritériem uzavřeného kontraktu. Obráběcí stroje jsou ve velké míře používány v sériové výrobě, a proto jejich výrobci hledají způsoby, jak zvyšovat svou produktivitu a zároveň zkracovat vedlejší nevýrobní časy. Navyšování produktivity vylepšením konstrukce obráběcích strojů má své fyzikální limity, proto se nové cesty hledají například ve schopnosti stroje pracovat v bezobslužném režimu, a to díky automatizaci výrobního procesu. Jednou z možností je aplikace průmyslových robotů pro obrobkovou, případně i nástrojovou manipulaci.

Robot ve stroji:
Automatizace pro obráběče všech velikostí

Robotická řešení Armroid a Standroid japonské společnosti Okuma redukují manuální zásahy, zvyšují využití stroje a zpřesňují výrobu. Evropský zástupce japonského výrobce obráběcích strojů předvedl na EMO Milán, co tato inovativní automatizace nabízí strojírenským podnikům všech velikostí.

Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

Značení s Mopa lasery

V posledních letech se lasery stávají dominantním způsobem značení produktů. V oblasti značicích technologií kontinuálně dochází k inovacím a lasery tak nahrazují čím dál více konvenční technologie.

Vytvořit si náskok v těžkých podmínkách

Společnost F. Zimmermann vyvíjí kompaktní, výkonnou a cenově výhodnou portálovou frézku, pomocí níž mohou uživatelé velmi flexibilně obrábět hliník i vysoce pevnou ocel.

Digitalizujeme svět obrábění

Digitalizace v oblasti obráběcích strojů je poměrně nový fenomén. Svět digitalizace se stává svébytným ekosystémem a Siemens jako jediný má pro jeho vytvoření a fungování potřebnou škálu nástrojů – od simulačních programů pro plánování a virtuální zprovoznění strojů, výrobků i procesů přes řídicí systémy a další prvky průmyslové automatizace po monitoring a sběr dat, cloudová úložiště i manažerské nadřazené systémy. Jaké výhody digitalizace přináší, ukázal Siemens na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně mimo jiné také na prototypu multifunkčního obráběcího centra MCU450 společnosti Kovosvit MAS.

Monitorování obráběcího procesu přináší přidanou hodnotu

Slovy Garyho Kinga z Harvardovy univerzity, zatímco dat je bezpočtu a je snadné je shromáždit, skutečná hodnota spočívá v tom, co s nimi uděláte.

Energetická náročnost obráběcích strojů, část 2: Vliv výrobních strojů

Globální oteplování se stalo velmi diskutovaným tématem. I když bylo provedeno mnoho vědeckých studií a napsáno neméně vědeckých článků, dosud se odborná komunita nesjednotila v celkovém názoru na globální změny klimatu. Navíc zde hrají roli politika a byznysové zájmy, a tak je velmi obtížné se ve všech, často protichůdných, informacích vyznat.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit