Ellenállás-hegesztés

Hegesztés – az Ipar 4.0 kapujában

Web Editorial Team Editor

2022.04.05. 5 perc

A jövő hegesztési folyamatában minden hálózatba lesz kapcsolva. Ennek során a hegesztésvezérlő rendszer fontos szerepet játszik. A más eszközökhöz és rendszerekhez történő csatlakozáshoz és adatcseréhez a múltban gyakran használtak middleware-t egy hardveres átjáró (gateway) formájában. A Bosch Rexrothnak köszönhetően erre a köztes eszközre többé nincs szükség: az intelligencia közvetlenül a PRC7000 hegesztésvezérlő rendszerbe van integrálva. Az ellenállás-ponthegesztéshez így mostantól elérhető egy Ipar 4.0‑képes „minden egyben” megoldás, amely a piacon a maga nemében elsőként rendelkezik teljesen integrált MQTT és OPC UA protokollal. Ez a költségek csökkentése mellett biztosítja, hogy a csatlakoztathatóság követelményei könnyen teljesíthetők legyenek. Ezen az alapon például mesterséges intelligencia (AI) alkalmazások is megvalósíthatók.

A hegesztési folyamat során hatalmas mennyiségű adat keletkezik. Ezek az adatok az Ipar 4.0‑ban felhasználhatók a folyamatoptimalizáláshoz, a gépi tanuláshoz és a további értékteremtéshez. Azonban ehhez először össze kell gyűjteni, ki kell elemezni és fel kell dolgozni őket. Ez az egyetlen módja annak, hogy részletes, a döntéshozatal szempontjából releváns információkat nyerjünk, amik alapján automatikusan meghatározott intézkedések kezdeményezhetők.

Az OPC UA protokollon keresztül az adatok elküldhetők a felhőbe, ahonnan azok elemzése után visszajelzések érkezhetnek a vezérlőrendszer számára. Ezen az alapon megvalósíthatók például a gépi tanulással vagy mesterséges intelligenciával (AI) működő alkalmazások. Az adatok összegyűjtésével és elemzésével a gépi tanulás céljára megfelelő következtetéseket lehet levonni. Lehetőséget biztosítanak az optimalizáláshoz, amivel a minőség-ellenőrzés költségei jelentősen csökkenthetők.

Beszéljük az Ipar 4.0 nyelvét

Az OPC UA nyílt adatátviteli szabvány egyre fontosabb szerepet tölt be a digitális gyárakban. Ez a dolgok internete (IoT) egyik legfontosabb adatátviteli protokollja, ami mostanában válik iparági szabvánnyá. Az OPC UA nemcsak a gépadatok továbbítására alkalmas, hanem azok szemantikai leírására is, gépileg olvasható módon. Támogatja a mesterséges intelligencia (AI) és a gépi tanulás alkalmazásokat.

A PRC7000 hegesztésvezérlő rendszerrel a Bosch Rexroth a maga nemében az első teljesen integrált OPC UA‑val rendelkező megoldást kínálja a piacon. Egyre több autóipari gyártóvállalat követeli ezt meg – az MQTT nyílt hálózati protokoll használatával együtt.

Az OPC UA szerver mellett egy MQTT közzétevő (publisher) is teljes mértékben integrálva van a PRC7000‑be. Mindkettő licencelt szoftverként érhető el. Az MQTT‑t alacsony sávszélességű és nagy késleltetésű környezetekre tervezték. Ideális olyan helyzetekben, amikor hatalmas mennyiségű adatot kell csomagokban továbbítani. Egy vezérlőrendszerrel például naponta akár 30.000 hegesztési pont adatai is rögzíthetők és továbbíthatók. A vezérlőrendszer az adatokat JSON formátumban továbbítja – ez egy szövegalapú, önleíró formátum, amely ember által értelmezhető.

Egy másik JSON-alapú protokoll a PPMP, egy új, nyílt ipari szabvány, amelyet a Bosch fejlesztett ki a hálózatba kapcsolt iparban történő adatcseréhez. A PPMP‑vel olyan gyártás-végrehajtási rendszerek (MES) csatlakoztathatók, mint a Bosch Nexeed Production Performance Manager (PPM). A korábbi hegesztésvezérlő rendszerekhez nem implementálták az OPC UA és az MQTT protokollt, mivel azok még nem voltak elég hatékonyak. Az eszköz és a perem- vagy felhőréteg közötti adatcseréhez szükség volt egy middleware vagy átjáró (gateway) szoftverre, amely adott esetben külön hardvert is igényelt. Az adatokat a middleware gyűjtötte össze, és összesítve küldte el.

A PRC7000 esetében nincs szükség semmilyen köztes hardverre, mivel az OPC UA és az MQTT közvetlenül a vezérlőrendszerbe van integrálva. Az adatok integritása kulcsfontosságú a jövő automatizált gyárai számára. Ezért szükséges, hogy az adatokat tanúsítványalapon lehessen titkosítani.

A dolgok internetéhez (IoT) való csatlakoztathatóság az Ipar 4.0 előfeltétele

Az új PRC7000 hegesztésvezérlő rendszer MQTT és OPC UA interfészekkel biztosítja az Ipar 4.0‑hoz szükséges IoT-csatlakoztathatóságot. Azonban további képességekkel is rendelkezik a hálózatba kapcsolhatóság és az intelligens alkalmazások terén. A PRC7000 nagy teljesítményű hardvere megfelelő teljesítményt kínál a mesterséges intelligencián (AI) alapuló felhasználási esetek reprodukálásához.

A PRC7000 Ipar 4.0 funkciói számos felhasználási esetet és új üzleti modellt támogatnak. A kisebb gépgyártó vállalatok az OPC UA-hozzáféréssel könnyen kifejleszthetik és rendelkezésre bocsáthatják saját felhasználói interfészüket. Lehetőségük nyílik továbbá a rendszerleállások tendenciáinak és a hibák okainak az azonosítására, aminek révén előrejelző alkalmazásokat vezethetnek be folyamatoptimalizálás és költségcsökkentés céljából.

Vissza az áttekintéshez