Sıkma teknolojisi 4.0 - merkezsizleştirilmiş zeka ile esnek ve şeffaf üretim

Mobil tesis modülleri uygulanarak, daha kısa ürün döngüleri ve aynı zamanda daha kısa yanıt süreleri gerçekleştirilebilir. Akıllı ve kablosuz sıkma aletleri ile birleştiğinde, özellikle değişken pazarlardan kaynaklanan zorluklar ile ilgili olarak daha yüksek esneklik ve üretkenlik için belirleyici avantajlar elde edilebilir. Bu makale, Bosch Rexroth Nexo kablosuz somun sıkma aleti gibi akülü aletlerin, sıkma uygulamalarında çok yönlü ve yüksek verimli bir üretime nasıl olanak tanıdığını ele alacaktır.

Otomasyon sistemleri, eski günlerde her üretim makinesini sistem çıkışı yönünde kontrol eden merkezi bir zeka ile yukarıdan aşağıya tasarlandı. Böyle bir sistem, tipik olarak üstte istasyon PLC'leri ile iletişim kuran hat PLC'lerinden ve sırayla ayrı üretim makineleri ile iletişim kuranlardan oluşuyordu. Bu makineler, sıkma sistemleri söz konusu olduğunda ayrı kanallardan bilgi toplayan ve yönlendiren sıkma kontrolörlerinden oluşuyordu. Böyle bir sistem kuşkusuz ki çok fazla kaynak içermektedir ve bu nedenle kolaylıkla değiştirilemez, bu da sistemi son derece katı hale getirmektedir. Sistemin iyi olduğu nokta, aynı ürünü çok yüksek miktarlarda üretmektir.

Bununla birlikte, Endüstri 4.0 ortamında bir parti boyutuna olanak tanıma yeteneğine kadar dahi esneklik çoğu zaman bir gerekliliktir. Değişiklikleri ele almanın etkili bir yolu, yerel şekilde çok sayıda mantıksal karar vermektir.

Yukarıdan aşağıya bir yaklaşım yerine, yerel bir merkezi olmayan zeka üretim talebindeki değişkenlerin sıraya giderken işlenmesine olanak tanır. Bir barkod tarayıcı gibi yerel olarak eklenebilen zeka, mantık kararlarını anında işleyebilen yerel bir kontrolör ile birleştirilmiştir ve karmaşık zorluklara verimli ve esnek çözümler sağlar.

Bir Nexo'nun entegre barkod tarayıcısı ve entegre kontrolörü ile birlikte gerçek hayatta bir üretim zorluğunun üstesinden nasıl gelebileceğine dair bir örnek, aşağıda gerçek hayattan bir örnek ile açıklanmıştır:

Bir müşterinin, her biri bir M8 cıvata içeren on iki sıkma uygulaması ve M6 cıvata içeren on sekiz sıkma uygulaması gerektiren, dört ürün oluşturması gerekir. Müşteri, maliyetleri en aza indirmek ve tüm işleri ayrı kontrolörlere ve ilave bir barkod tarayıcısına sahip iki farklı araç yerine tek bir araçla yapmak ister.

Çözüm, hem M8 hem de M6 cıvataları için tork aralığını kapsayan bir Nexo modeli ile sağlandı. Uygulama için tasarlanan Nexo, sıkma bağlantılarının (cıvataların) tanımlanması için entegre bir barkod tarayıcı içeren bir somun sıkma aletiydi. Mantıksal karara ilave olarak, montaj parçalarının tip ve seri numaralarının dokümantasyona eklenmesi ile değer akışı artırılır.

Bu yaklaşımın faydaları, yerel olarak mantıksal kararlar için barkod tarayıcısı ile Nexo, sistem girişi PLC'lerini yeniden programlamaya ve yapılandırmaya gerek kalmadan, karmaşık görevlere esneklik ve verimlilik getirme yeteneğinde yatmaktadır.

Nexo kullanımının faydaları burada bitmiyor. Birçok montaj ayarında hat dengeleme ihtiyacı ortaya çıkar, bu da üretim akışını düzene sokmak için çoğu zaman montaj görevlerinin bir istasyondan diğerine taşınması anlamına gelmektedir. Sıkma araçlarını içeren bir hat dengeleme için, ilgili bir kontrolör ile birlikte bir sıkma sistemi mevcut bir kontrolörü sökmeyi, kabloları tepsilerinden ve feston cihazlardan sökmeyi ve yukarıdakilerin tümünü yeni bir konuma tekrar kurmanın yanı sıra güç ve topraklama bağlantıları, kontrolörlere haberleşme kabloları sağlamayı ve yeni alet kablolarının döşenmesini içerir. Görev, kablosuz bir Nexo somun sıkma aleti ile aracı yeni bir montaj konumuna götürmek kadar basit olabilir. Kablo yok, endişelenecek elektrik bağlantıları yok. Neredeyse tak ve çalıştır gibi son derece gelişmiş bir sistem. Yalın üretim bundan daha iyi olamaz.

Güvenlik açısından kritik uygulamalarda kullanılabilen Nexo somun sıkma aleti, Bosch Rexroth'un diğer çoğu sıkma ürünü gibi yalnızca sıkmaktan daha fazlasını gerçekleştirir ve çalışması ile ilgili tork ve açı değerlerini de rapor eder. Hat kontrollerinden sinyal gönderebilen ve alabilen bu akü aracı, kablosuz haberleşmesi ile üretim sürecine tamamen dikey bütünleşmiş herhangi bir kablolu makine olarak davranmaktadır. Örnek olarak, sıfır hata üretimine katkıda bulunan poka yoke sistemine tamamen entegre edilebilir . Uygun parametreleştirme modu ile beklediği parçaların montajda gerçekten mevcut olup olmadığını belirleyebilir. Örnek olarak, bir sıkma işleminde bir cıvatanın bir pul ile birleştirilmesi gerekiyorsa, hatalı bir (artırılmış) açı değeri vasıtasıyla unutulan bir pul tespit edilecektir. Diğer bir örnek: hatalı bir diş uzunluğuna sahip bir cıvata.

Akıllı Nexo'nun barkod tarayıcısı ile kombinasyonu, birden fazla tekli Kimlik girişinden oluşan yeni bir ID sağlayabilir. Böylece, bir ürünün montajında çeşitli parçaların tarandığı bir ID Kodu ile belgeleyebilirsiniz. Bu ID kodu, daha sonra bu montaj uygulaması için nihai dokümantasyonun sıkma sonuçları kısmı haline gelir. İzlenilebilirlik açısından daha yüksek bir sıkma işlemi şeffaflığı elde edilebilir. Bir ürün kusurunun meydana gelmesi durumunda, toplanılan verilerin gözden geçirilmesiyle hata nedeninin belirlenmesi mümkündür. Gerektiği durumlarda, azaltılmış bir geri çağırma miktarı ile ayrı ayrı öge bazlı bir geri çağırma sağlar.

Özetlemek gerekirse gerekli parçaların tanımlanmasını, doğru sırada kullanılmasını ve son olarak gerekli özellikler dahilinde sıkılmasını ve parça bir sonraki montaj istasyonlarına ilerlemeden önce hiçbir cıvatanın kaçırılmamasını sağlayan merkezi PLC değildir. Bu, akıllı ve kablosuz somun sıkma aleti olan Nexo'nun kontrolündedir.