ukingo otomatiki

Viwanda vya Uanzilishi vinazidi kutumia otomatiki ya michakato inayoendeshwa na data ili kufikia malengo ya muda mrefu ya ubora wa juu, upotevu mdogo, muda wa juu wa kufanya kazi na gharama ndogo. Usawazishaji kamili wa kidijitali wa michakato ya kumimina na kutengeneza (kutupa bila mshono) ni muhimu sana kwa viwanda vya uanzilishi vinavyokabiliwa na changamoto za uzalishaji wa wakati unaofaa, muda wa mzunguko uliopunguzwa na mabadiliko ya mara kwa mara ya modeli. Kwa mifumo ya ukingo na utupaji otomatiki ambayo huunganishwa pamoja bila mshono, mchakato wa utupaji unakuwa wa haraka na sehemu zenye ubora wa juu huzalishwa kwa uthabiti zaidi. Mchakato wa kumimina otomatiki unajumuisha kufuatilia halijoto ya kumimina, pamoja na kulisha nyenzo za chanjo na kuangalia kila ukungu. Hii inaboresha ubora wa kila utupaji na kupunguza kiwango cha chakavu. Uotomatiki huu kamili pia hupunguza hitaji la waendeshaji wenye uzoefu wa miaka mingi. Shughuli pia huwa salama zaidi kwa sababu wafanyakazi wachache wanahusika kwa ujumla. Maono haya si maono ya siku zijazo; Hili linatokea sasa. Zana kama vile otomatiki ya viwanda vya uanzilishi na roboti, ukusanyaji na uchambuzi wa data umebadilika kwa miongo kadhaa, lakini maendeleo yameongezeka hivi karibuni na maendeleo ya kompyuta ya bei nafuu yenye utendaji wa hali ya juu na vitambuzi vya hali ya juu vya mtandao wa Viwanda 4.0 na mifumo ya udhibiti inayolingana. Suluhisho na washirika sasa huwezesha viwanda vya uanzishaji kuunda miundombinu imara na yenye akili ili kusaidia miradi mikubwa zaidi, na kuleta pamoja michakato mingi midogo ambayo hapo awali ilikuwa huru ili kuratibu juhudi zao. Kuhifadhi na kuchambua data ya michakato iliyokusanywa na mifumo hii otomatiki na iliyojumuishwa pia hufungua mlango wa mzunguko mzuri wa uboreshaji endelevu unaoendeshwa na data. Viwanda vya uanzishaji vinaweza kukusanya na kuchambua vigezo vya michakato kwa kuchunguza data ya kihistoria ili kupata uhusiano kati yao na matokeo ya michakato. Mchakato otomatiki kisha hutoa mazingira ya uwazi ambapo maboresho yoyote yaliyotambuliwa na uchambuzi yanaweza kupimwa kwa kina na haraka, kuthibitishwa na, inapowezekana, kutekelezwa.
Changamoto za Ukingo Bila Mshono Kutokana na mwelekeo wa uzalishaji wa wakati unaofaa, wateja wanaotumia mistari ya ukingo ya DISAMATIC® mara nyingi hulazimika kubadilisha mifumo mara kwa mara kati ya vikundi vidogo. Kwa kutumia vifaa kama vile Kibadilishaji Poda Kiotomatiki (APC) au Kibadilishaji Poda cha Haraka (QPC) kutoka DISA, templeti zinaweza kubadilishwa kwa dakika moja tu. Mabadiliko ya muundo wa kasi ya juu yanapotokea, kikwazo katika mchakato huelekea kubadilika kuelekea kumimina—muda unaohitajika kusogeza tundish kwa mikono ili kumimina baada ya mabadiliko ya muundo. Kutupwa bila mshono ndiyo njia bora ya kuboresha hatua hii ya mchakato wa kutupwa. Ingawa kutupwa mara nyingi tayari huwa kiotomatiki kwa sehemu, otomatiki kamili inahitaji ujumuishaji usio na mshono wa mifumo ya udhibiti wa mstari wa ukingo na vifaa vya kujaza ili vifanye kazi sawasawa katika hali zote zinazowezekana za uendeshaji. Ili kufikia hili kwa uhakika, kitengo cha kumimina lazima kijue haswa ni wapi ni salama kumimina ukungu unaofuata na, ikiwa ni lazima, kurekebisha nafasi ya kitengo cha kujaza. Kufikia ujazaji otomatiki unaofaa katika mchakato thabiti wa uzalishaji wa ukungu huo si vigumu sana. Kila wakati ukungu mpya unapotengenezwa, safu ya ukungu husogea umbali sawa (unene wa ukungu). Kwa njia hii, kitengo cha kujaza kinaweza kubaki katika nafasi ile ile, tayari kujaza ukungu unaofuata tupu baada ya mstari wa uzalishaji kusimamishwa. Marekebisho madogo tu ya nafasi ya kumimina yanahitajika ili kufidia mabadiliko katika unene wa ukungu unaosababishwa na mabadiliko katika mgandamizo wa mchanga. Haja ya marekebisho haya madogo hivi karibuni imepunguzwa zaidi kutokana na vipengele vipya vya mstari wa ukingo vinavyoruhusu nafasi za kumimina kubaki thabiti zaidi wakati wa uzalishaji thabiti. Baada ya kila kumimina kukamilika, mstari wa ukingo husogea mara moja tena, ukiweka ukungu unaofuata tupu mahali pake ili kuanza kumimina unaofuata. Wakati hii inafanyika, kifaa cha kujaza kinaweza kujazwa tena. Wakati wa kubadilisha modeli, unene wa ukungu unaweza kubadilika, ambayo inahitaji otomatiki tata. Tofauti na mchakato wa sanduku la mchanga mlalo, ambapo urefu wa sanduku la mchanga umewekwa, mchakato wa wima wa DISAMATIC® unaweza kurekebisha unene wa ukungu hadi unene halisi unaohitajika kwa kila seti ya modeli ili kudumisha uwiano wa mchanga na chuma unaoendelea na kuhesabu urefu wa modeli. Hii ni faida kubwa katika kuhakikisha ubora bora wa utupaji na matumizi ya rasilimali, lakini unene tofauti wa ukungu hufanya udhibiti wa utupaji kiotomatiki kuwa mgumu zaidi. Baada ya mabadiliko ya modeli, mashine ya DISAMATIC® huanza kutoa kundi linalofuata la molds zenye unene sawa, lakini mashine ya kujaza kwenye mstari bado hujaza molds za modeli iliyopita, ambazo zinaweza kuwa na unene tofauti wa mold. Ili kupambana na hili, mstari wa ukingo na kiwanda cha kujaza lazima vifanye kazi vizuri kama mfumo mmoja uliosawazishwa, vikitoa molds zenye unene mmoja na kumimina mwingine kwa usalama. Kumimina bila mshono baada ya mabadiliko ya ruwaza. Baada ya mabadiliko ya ruwaza, unene wa mold iliyobaki kati ya mashine za ukingo unabaki vile vile. Kitengo cha kumimina kilichotengenezwa kutoka modeli iliyopita kinabaki vile vile, lakini kwa kuwa mold mpya inayotoka kwenye mashine ya ukingo inaweza kuwa nene au nyembamba, kamba nzima inaweza kusonga mbele kwa umbali tofauti katika kila mzunguko - hadi unene wa umbo jipya. Hii ina maana kwamba kwa kila mpigo wa mashine ya ukingo, mfumo wa kutupwa usio na mshono lazima urekebishe nafasi ya kutupwa kwa maandalizi ya kutupwa inayofuata. Baada ya kundi la awali la molds kumiminwa, unene wa mold unakuwa thabiti tena na uzalishaji thabiti unaanza tena. Kwa mfano, ikiwa ukungu mpya una unene wa 150mm badala ya ukungu wa 200mm ambao ulikuwa bado unamiminwa hapo awali, kifaa cha kumimina lazima kirudi nyuma kwa 50mm kuelekea mashine ya ukingo kwa kila mpigo wa mashine ya ukingo ili kiwe katika nafasi sahihi ya kumimina. . Ili kiwanda cha kumimina kijiandae kumimina wakati safu ya ukungu inapoacha kusonga, kidhibiti cha kiwanda cha kujaza lazima kijue haswa ni ukungu gani kitakachomimina na lini na wapi kitafika katika eneo la kumimina. Kwa kutumia mfumo mpya unaozalisha ukungu nene huku ukitengeneza ukungu mwembamba, mfumo unapaswa kuwa na uwezo wa kurusha ukungu mbili katika mzunguko mmoja. Kwa mfano, wakati wa kutengeneza ukungu wa kipenyo cha 400mm na kumimina ukungu wa kipenyo cha 200mm, kifaa cha kumimina lazima kiwe umbali wa 200mm kutoka kwa mashine ya ukingo kwa kila ukungu uliotengenezwa. Wakati fulani mpigo wa 400mm utasukuma ukungu mbili ambazo hazijajazwa za kipenyo cha 200mm kutoka kwenye eneo linalowezekana la kumimina. Katika hali hii, mashine ya ukingo lazima isubiri hadi kifaa cha kujaza kiwe kimemaliza kumimina ukungu mbili za 200mm kabla ya kuendelea na mpigo unaofuata. Au, wakati wa kutengeneza ukungu mwembamba, kifaa cha kumimina lazima kiweze kuruka kumwaga kabisa katika mzunguko huku kikiendelea kumimina ukungu nene. Kwa mfano, wakati wa kutengeneza ukungu wenye kipenyo cha 200mm na kumimina ukungu wenye kipenyo cha 400mm, kuweka ukungu mpya wa kipenyo cha 400mm katika eneo la kumimina kunamaanisha kwamba ukungu mbili za kipenyo cha 200mm zinahitaji kufanywa. Ufuatiliaji, hesabu na ubadilishanaji wa data unaohitajika kwa mfumo jumuishi wa ukingo na kumimina ili kutoa kumimina kiotomatiki bila matatizo, kama ilivyoelezwa hapo juu, kumekuwa na changamoto kwa wasambazaji wengi wa vifaa hapo awali. Lakini kutokana na mashine za kisasa, mifumo ya kidijitali na mbinu bora, kumimina bila mshono kunaweza (na kumepatikana) haraka kwa usanidi mdogo. Sharti kuu ni aina fulani ya "uhasibu" wa mchakato, kutoa taarifa kuhusu eneo la kila fomu kwa wakati halisi. Mfumo wa DISA wa Monitorizer®|CIM (Computer Integrated Moduli) unafikia lengo hili kwa kurekodi kila ukungu uliotengenezwa na kufuatilia mwendo wake kupitia mstari wa uzalishaji. Kama kipima muda cha mchakato, hutoa mfululizo wa mito ya data yenye muhuri wa wakati ambayo huhesabu nafasi ya kila ukungu na pua yake kwenye mstari wa uzalishaji kila sekunde. Ikiwa ni lazima, hubadilishana data kwa wakati halisi na mfumo wa kudhibiti kiwanda cha kujaza na mifumo mingine ili kufikia usawazishaji sahihi. Mfumo wa DISA hutoa data muhimu kwa kila ukungu kutoka kwa hifadhidata ya CIM, kama vile unene wa ukungu na uwezo/hauwezi kumwagwa, na kuituma kwenye mfumo wa kudhibiti kiwanda cha kujaza. Kwa kutumia data hii sahihi (inayozalishwa baada ya ukungu kutolewa), kifaa cha kumimina kinaweza kusogeza kifaa cha kumimina hadi mahali sahihi kabla ya ukungu kufika, na kisha kuanza kufungua fimbo ya kuzuia wakati ukungu bado unasonga. Ukungu hufika kwa wakati ili kupokea chuma kutoka kwa kiwanda cha kumimina. Muda huu bora ni muhimu, yaani kuyeyuka hufikia kikombe cha kumimina kwa usahihi. Muda wa kumimina ni kikwazo cha kawaida cha uzalishaji, na kwa kuweka muda mzuri wa kuanza kumimina, nyakati za mzunguko zinaweza kupunguzwa kwa sehemu kadhaa za kumi za sekunde. Mfumo wa ukingo wa DISA pia huhamisha data husika kutoka kwa mashine ya ukingo, kama vile ukubwa wa ukungu wa sasa na shinikizo la sindano, pamoja na data pana ya mchakato kama vile mgandamizo wa mchanga, hadi kwa Monitizer®|CIM. Kwa upande mwingine, Monitizer®|CIM hupokea na kuhifadhi vigezo muhimu vya ubora kwa kila ukungu kutoka kwa kiwanda cha kujaza, kama vile halijoto ya kumwaga, muda wa kumwaga, na mafanikio ya michakato ya kumwaga na kuchanja. Hii inaruhusu aina za mtu binafsi kuwekewa alama kama mbaya na kutenganishwa kabla ya kuchanganya katika mfumo wa kutikisa. Mbali na kuendesha mashine za ukingo kiotomatiki, mistari ya ukingo na utupaji, Monitizer®|CIM hutoa mfumo unaozingatia Sekta 4.0 kwa ajili ya kupata, kuhifadhi, kuripoti na uchambuzi. Usimamizi wa kiwanda cha kutengeneza unaweza kuona ripoti za kina na kuchunguza data ili kufuatilia masuala ya ubora na kuendesha maboresho yanayowezekana. Uzoefu wa Kutupia Bila Mshono wa Ortrander Ortrander Eisenhütte ni kiwanda cha kutengeneza chuma kinachomilikiwa na familia nchini Ujerumani ambacho kina utaalamu katika uzalishaji wa utupaji wa chuma wa ujazo wa kati, wa ubora wa juu kwa vipengele vya magari, majiko ya kuni na miundombinu mikubwa, na sehemu za mashine za jumla. Kiwanda cha kutengeneza chuma hutoa chuma kijivu, chuma chenye ductile na chuma cha grafiti kilichoganda na hutoa takriban tani 27,000 za utupaji wa ubora wa juu kwa mwaka, kikifanya kazi zamu mbili siku tano kwa wiki. Ortrander inaendesha tanuru nne za kuyeyusha za induction zenye uzito wa tani 6 na mistari mitatu ya ukingo wa DISA, ikitoa takriban tani 100 za uundaji kwa siku. Hii inajumuisha uzalishaji mfupi wa saa moja, wakati mwingine chini ya kwa wateja muhimu, kwa hivyo kiolezo lazima kibadilishwe mara kwa mara. Ili kuboresha ubora na ufanisi, Mkurugenzi Mtendaji Bernd H. Williams-Book amewekeza rasilimali muhimu katika kutekeleza otomatiki na uchanganuzi. Hatua ya kwanza ilikuwa ni kuelekeza mchakato wa kuyeyusha na kupima chuma kiotomatiki, kuboresha tanuru tatu zilizopo za uundaji kwa kutumia mfumo wa hivi karibuni wa pourTECH, ambao unajumuisha teknolojia ya leza ya 3D, udhibiti wa uundaji na halijoto. Tanuru, ukingo na mistari ya uundaji sasa zinadhibitiwa na kusawazishwa kidijitali, zikifanya kazi karibu kiotomatiki kabisa. Mashine ya uundaji inapobadilisha modeli, kidhibiti cha pourTECH pour kinauliza mfumo wa DISA Monitorizer®|CIM kwa vipimo vipya vya ukungu. Kulingana na data ya DISA, kidhibiti cha umiminaji huhesabu mahali pa kuweka nodi ya umiminaji kwa kila umiminaji. Inajua haswa wakati umbo jipya la kwanza linapofika kwenye kiwanda cha kujaza na hubadilisha kiotomatiki hadi mlolongo mpya wa umiminaji. Ikiwa jig itafikia mwisho wa mdundo wake wakati wowote, mashine ya DISAMATIC® husimama na jig hurudi kiotomatiki. Wakati ukungu mpya wa kwanza unapoondolewa kwenye mashine, mwendeshaji huarifiwa ili aweze kuangalia kwa macho kwamba uko katika nafasi sahihi. Faida za utupaji usio na mshono Michakato ya kitamaduni ya utupaji kwa mkono au mifumo isiyo ngumu sana ya kiotomatiki inaweza kusababisha kupoteza muda wa uzalishaji wakati wa mabadiliko ya modeli, ambayo haiwezi kuepukika hata kwa mabadiliko ya haraka ya ukungu kwenye mashine ya ukingo. Kuweka upya kwa mikono ukungu wa kumimina na kumimina ni polepole, kunahitaji waendeshaji zaidi, na kukabiliwa na makosa kama vile kuwaka. Ortrander aligundua kuwa wakati wa kuweka chupa kwa mkono, wafanyakazi wake hatimaye walichoka, walipoteza umakini, na kufanya makosa, kama vile kulegea. Ujumuishaji usio na mshono wa ukingo na kumimina huwezesha michakato ya haraka, thabiti zaidi na ya ubora wa juu huku ikipunguza upotevu na muda wa kutofanya kazi. Kwa Ortrander, kujaza kiotomatiki huondoa dakika tatu zilizohitajika hapo awali kurekebisha nafasi ya kitengo cha kujaza wakati wa mabadiliko ya modeli. Mchakato mzima wa ubadilishaji ulikuwa unachukua dakika 4.5, Bw. Williams-Book alisema. Chini ya dakika mbili leo. Kwa kubadilisha kati ya modeli 8 na 12 kwa kila zamu, wafanyakazi wa Ortrander sasa hutumia takriban dakika 30 kwa kila zamu, nusu ya kiasi cha awali. Ubora huimarishwa kupitia uthabiti mkubwa na uwezo wa kuboresha michakato mfululizo. Ortrander ilipunguza taka kwa takriban 20% kwa kuanzisha utupaji usio na mshono. Mbali na kupunguza muda wa kutofanya kazi wakati wa kubadilisha modeli, ukingo mzima na mstari wa kumimina unahitaji watu wawili tu badala ya watatu waliotangulia. Katika baadhi ya zamu, watu watatu wanaweza kuendesha mistari miwili kamili ya uzalishaji. Ufuatiliaji ni karibu yote ambayo wafanyakazi hawa hufanya: zaidi ya kuchagua modeli inayofuata, kusimamia mchanganyiko wa mchanga na kusafirisha kuyeyuka, wana kazi chache za mikono. Faida nyingine ni hitaji lililopunguzwa la wafanyakazi wenye uzoefu, ambao ni vigumu kupata. Ingawa otomatiki inahitaji mafunzo ya waendeshaji, huwapa watu taarifa muhimu za mchakato wanaohitaji ili kufanya maamuzi mazuri. Katika siku zijazo, mashine zinaweza kufanya maamuzi yote. Gawio la data kutokana na utupaji usio na mshono. Wakati wa kujaribu kuboresha mchakato, viwanda vya uanzishaji mara nyingi husema, "Tunafanya kitu kile kile kwa njia ile ile, lakini kwa matokeo tofauti." Kwa hivyo hutupa kwa joto na kiwango sawa kwa sekunde 10, lakini baadhi ya utupaji ni mzuri na baadhi ni mbaya. Kwa kuongeza vitambuzi otomatiki, kukusanya data iliyo na muhuri wa muda kwenye kila kigezo cha mchakato, na kufuatilia matokeo, mfumo jumuishi wa utupaji usio na mshono huunda mnyororo wa data inayohusiana ya mchakato, na kurahisisha kutambua sababu kuu wakati ubora unapoanza kuzorota. Kwa mfano, ikiwa mijumuisho isiyotarajiwa itatokea katika kundi la diski za breki, mameneja wanaweza kuangalia haraka kwamba vigezo viko ndani ya mipaka inayokubalika. Kwa sababu vidhibiti vya mashine ya ukingo, kiwanda cha utupaji na kazi zingine kama vile tanuru na vichanganyaji vya mchanga hufanya kazi kwa pamoja, data wanayozalisha inaweza kuchanganuliwa ili kutambua uhusiano katika mchakato mzima, kuanzia sifa za mchanga hadi ubora wa mwisho wa uso wa utupaji. Mfano mmoja unaowezekana ni jinsi kiwango cha kumimina na halijoto vinavyoathiri kujaza ukungu kwa kila modeli ya mtu binafsi. Hifadhidata inayotokana pia huweka msingi wa matumizi ya baadaye ya mbinu za uchambuzi otomatiki kama vile kujifunza kwa mashine na akili bandia (AI) ili kuboresha michakato. Ortrander hukusanya data ya mchakato kwa wakati halisi kupitia violesura vya mashine, vipimo vya vitambuzi na sampuli za majaribio. Kwa kila utupaji wa ukungu, takriban vigezo elfu hukusanywa. Hapo awali, ilirekodi muda unaohitajika kwa kila kumwaga, lakini sasa inajua haswa kiwango cha pua ya kumimina ni nini kila sekunde, ikiruhusu wafanyakazi wenye uzoefu kuchunguza jinsi kigezo hiki kinavyoathiri viashiria vingine, pamoja na ubora wa mwisho wa utupaji. Je, kioevu huondolewa kwenye pua ya kumimina wakati ukungu unajazwa, au pua ya kumimina hujazwa kwa kiwango sawa wakati wa kujaza? Ortrander hutoa ukungu milioni tatu hadi tano kwa mwaka na imekusanya kiasi kikubwa cha data. Ortrander pia huhifadhi picha nyingi za kila kumimina kwenye hifadhidata ya pourTECH iwapo kutatokea matatizo ya ubora. Kupata njia ya kukadiria picha hizi kiotomatiki ni lengo la siku zijazo. Hitimisho. Uundaji na umiminaji otomatiki kwa wakati mmoja husababisha michakato ya haraka, ubora thabiti zaidi na upotevu mdogo. Kwa utupaji laini na mabadiliko ya muundo otomatiki, mstari wa uzalishaji hufanya kazi kwa ufanisi kwa uhuru, ikihitaji juhudi ndogo tu za mikono. Kwa kuwa mwendeshaji ana jukumu la usimamizi, wafanyakazi wachache wanahitajika. Utupaji usio na mshono sasa unatumika katika sehemu nyingi kote ulimwenguni na unaweza kutumika kwa viwanda vyote vya kisasa vya msingi. Kila kiwanda cha ufinyanzi kitahitaji suluhisho tofauti kidogo linalolingana na mahitaji yake, lakini teknolojia ya kutekeleza imethibitishwa vyema, inapatikana kwa sasa kutoka DISA na mshirika wake wa teknolojia ya pour-tech AB, na haihitaji kazi nyingi. Kazi maalum inaweza kufanywa. Matumizi yaliyoongezeka ya akili bandia na otomatiki ya akili katika viwanda vya ufinyanzi bado yako katika awamu ya majaribio, lakini kadri viwanda vya ufinyanzi na OEMs vinavyokusanya data zaidi na uzoefu wa ziada katika kipindi cha miaka miwili hadi mitatu ijayo, mpito wa kwenda kwenye otomatiki utaharakisha sana. Suluhisho hili kwa sasa ni la hiari, hata hivyo, kwani akili ya data ndiyo njia bora ya kuboresha michakato na kuboresha faida, otomatiki kubwa na ukusanyaji wa data unakuwa utaratibu wa kawaida badala ya mradi wa majaribio. Hapo awali, mali kubwa ya kiwanda cha ufinyanzi ilikuwa mfano wake na uzoefu wa wafanyakazi wake. Sasa kwa kuwa utumaji usio na mshono umeunganishwa na mifumo mikubwa ya ufinyanzi na Viwanda 4.0, data inakuwa nguzo ya tatu ya mafanikio ya kiwanda cha ufinyanzi.
—Tunawashukuru kwa dhati pour-tech na Ortrander Eisenhütte kwa maoni yao wakati wa maandalizi ya makala haya.
Ndiyo, ningependa kupokea jarida la Foundry-Planet linalotoka mara mbili kwa wiki lenye habari zote za hivi punde, majaribio na ripoti kuhusu bidhaa na vifaa. Pamoja na jarida maalum - zote zikiwa na kughairi bila malipo wakati wowote.