Çatlak veya katlanma olmadan sürdürülebilirlik Otomotiv mühendisliğinde yüzey kalitesi en önemli disiplindir – sensör teknolojisi ve dijitalleşme ile güçlendirme sistemi eski pres hatlarında bile daha fazla proses şeffaflığı sağlar.
Kısa özet
Neler olup bittiğini bilmek her zaman iyidir. Bu ifade, metal işlemede özellikle de sayısız proses parametresinin ince malzemelerin üretiminde sonuçları etkilediği durumlarda (örneğin otomotiv endüstrisinde sac metalin "şekillendirilmesinde") giderek daha önemli hale gelmektedir.
Phoenix Contact ile birlikte iLARIZ, sac metal parçalar için derin çekme işleminde daha fazla şeffaflık yaratan bir dijital sistem oluşturmayı başardı. Bu otonom sistem, derin çekme aletlerine uyarlanabilir. Bu, tüm pres hatlarında, hatta eski hatlarda bile yüksek kaliteli ve düşük ıskarta seviyelerinde sofistike hafif yapı malzemelerinin üretimi için zemin hazırlar.
Dr. Apostolos Papaioanu (iLARIZ) görev başında: Pres atölyesinde uygulamanın ilk testi.
Presleme takımlarındaki prosesler hakkında daha fazla bilgi
Tercihen hafif, tercihen ince, tercihen tek parça. Hafif malzemelere yönelik talepler hızlıca listelenebilir. Bununla birlikte, daha fazla hafiflik arayışının da sınırları vardır ve bu sınırlara en geç, bileşenler artık gerekli stabiliteyi sağlamadığında veya yüksek mukavemetli malzemelerin şekillendirilmesi zorlaştığında ulaşılır. Sac metal girer, pres çalıştırılır, bileşen çıkar: Günlük uygulamada prosesten sorumlu olanların, derin çekme işlemi sırasında gerçekleşen her şeyin ayrıntılarına erişmesi neredeyse imkânsızdır. Pres kapanır kapanmaz, süreç –kelimenin tam anlamıyla bükme ve ezme– kendi yasalarına tabi olur.
Buradaki özel zorluk; sıcaklık, sürtünme ve en önemlisi malzemenin özelliklerindeki dalgalanmalar ve aşınma gibi değişen parametrelerin hepsinin bir etkiye sahip olmasıdır. İşler kötü giderse, iş parçaları derin çekme kalıbını çatlaklar ve kıvrımlarla terk eder ve bu nedenle pahalı hurdalar haline gelir. Ayrıca, sac metal işlemedeki proses sapmaları nedeniyle boyutsal doğruluk eksikliği de gerçek bir sorun haline gelebilir. Milimetrenin onda biri aralığındaki toleranslar, kaporta atölyesinde büyük düzensizliklere ve buna bağlı olarak yüksek maliyetlere ve genel ekipman etkinliği (OEE) üzerinde olumsuz etkilere neden olabilir.
iLARIZ çözümü mevcut pres takımlarına uyarlanabilir. Fotoğraf: iLARIZ
Güçlendirilebilir çözüm ıskartaları azaltır
İşte tam da bu noktada iLARIZ devreye giriyor. Stuttgart merkezli şirket, pres atölyelerindeki takımları otonom güç ve konum sensörleriyle donatıyor. Bu parametrelerin her ikisi de bir pres prosesini değerlendirmek ve en iyi durumda hidrolik valfler kullanarak kontrol edebilmek için gereklidir. Bu yaklaşım, gradyan eğrileri veya hareket profilleri şeklinde görünür hale gelir. iLARIZ, tüm pres hattını piezo sensörlerle donatmak yerine tek tek takımları donatma konusunda bilinçli bir karar aldı. iLARIZ Yazılım Geliştiricisi ve Pazarlama Müdürü Stefanie Sobola, "Üretimde preslerden çok daha fazla takım var ve takımlar nadiren üretim tesisine kalıcı olarak bağlanıyor. Takımların tesisler arasında taşınması nadir görülen bir durum değil,” diyor.. Bu nedenle, tek bir takıma bağlanan dijital sensör sistemi, sahadaki kalıcı OT ve IT altyapısından bağımsız ve otonom olarak çalışır.
Bu amaçla iLARIZ, piezo sensörleri PROFINET aracılığıyla doğrudan PLCnext Technology ekosistemi içindeki EPC 1522 edge PC'ye bağlamaktadır. Kompakt cihaz öncelikle protokol dönüştürme, veri toplama ve edge bilişim için tasarlanmıştır. Stuttgart merkezli şirket, veri işleme ve görselleştirme için PLCnext Store üzerinden erişilebilen Cumulocity IoT ve thin-edge.io'ya güveniyor. Veri toplama ve analizi edge-tabanlı ve bulut-tabanlı olduğundan, sistem mevcut IT/OT altyapılarına karmaşık entegrasyon gerektirmez. Bu, özellikle arayüzler ve en önemlisi güvenlik açısından entegrasyonun çok daha kolay olduğu anlamına gelir. Aynı durum sensörlerin kullanımı için de geçerlidir. Dr. Apostolos Papaioanu ile birlikte şirketi kuran Christian Held, “Detayları anlaşılır ve izlenebilir hale getiriyoruz. Bu nedenle, ürün geliştirme sürecimizin bir parçası olarak daha fazla yapay zekâ ve makine öğrenmesi sistemini entegre etmek ve böylece müşterilerimize kendi üretim hatlarının sağlamlığını en üst düzeye çıkarma ve süreçlerini daha şeffaf hale getirme fırsatı sunmak istiyoruz. İlave olarak, pazardaki varlığımızı uluslararası alanda genişletmeye çalışıyoruz,” diyor.
Sürdürülebilirliğe ve kaynakların korunmasına değerli bir katkı
iLARIZ, Draw.Control (otomatik proses kontrolü) ve Draw.Monitor (görselleştirme ve analiz) adlı iki ürününü kurarken kendi patentli prosesinin bir parçası olarak bir takımın çeşitli noktalarına sensörler takmaktadır. Genç şirket, bu yaklaşımla her bir üretim döngüsü için bir genel görünüm elde etmek amacıyla bir takımın farklı alanlarında ölçüm verileri toplayabiliyor. Sonuçta sistem, her bir bileşen için bir dijital parmak izi ile karşılaştırılabilecek entegre proses değişkenleri sağlamaktadır.
Draw.Control bir adım daha ileri giderek hidrolik aktüatörleri belirlenen verilere göre kontrol etmekte ve geleneksel manuel ayar yardımlarının yerini almaktadır. iLARIZ'ın temel uzmanlığının bir parçası, her iki uygulama alanında da hangi sensörlerin en iyi nereye yerleştirileceğini ve takım başına kaç tane gerektiğini bilmektir. Stuttgart'taki insanların pazarlanabilir bir ürün yaratma konusunda sahip olmadığı şey, fikri kontrol teknolojisine dönüştürebilecek ve ideal olarak onu bağlanmaya hazır bir kontrol kutusunda tamamen yapılandırılmış olarak teslim edebilecek bir otomasyon ortağıydı. Phoenix Contact ile iLARIZ arasında yakın proje ortaklığıyla tasarlanmış olan revize edilmiş sistemde, daha önce bahsedilen PLCnext Kontrolör gelecekte sistemin kalbi olacaktır.
Dr. Apostolos Papaioanu, iLARIZ (solda) ve Thanh An Pham, Phoenix Contact (sağda) BlechExpo 2023'te ortaklıklarını pekiştirdiler.
Yarının fabrikası için ortaklık
iLARIZ tarafından geliştirilen sistemin en başta kararlaştırılan bir diğer önemli özelliği de, sonradan takılabilen alet kontrol sisteminin otomotiv endüstrisinde halihazırda yaygın kabul gören bileşenler kullanılarak kurulmuş olmasıdır. Christian Held, "Donanımın pres atölyesinde bilinmesi gerekir," diye vurguluyor. Fabrika spesifikasyonlarına uymayan birinin, ister kontrolör ister hidrolik valf olsun, yeni bir ürünle bu endüstride yer edinme şansı genellikle çok azdır. Christian Held, "Bu nedenle kontrol teknolojisini tasarlamak ve her şeyi buluta taşımak için bizimle birlikte çalışabilecek bir ortak arıyorduk," diyerek durumu özetliyor. Dr. Apostolos Papaioanu ise, "Phoenix Contact'ı, temel uzmanlık alanlarımıza odaklanabilmemiz için bize ideal desteği sağlayan bir itici güç olarak görüyoruz. Bu uzmanlık açıkça proses bilgisinde, metalin hassas ve tekrarlanan doğrulukla şekillendirilmesinde yatıyor” diyor.
Zamandan tasarruf ederken daha hassas üretim yapmak, daha az atık üretmek ve süreci uzun vadede daha güvenilir hale getirmek: Günün sonunda tasarruf edilen her kaynak, iklimin korunması ve kârlılık üzerinde tamamen olumlu bir etkiye sahiptir. "Phoenix Contact'ın “Digital Factory now!” yaklaşımıyla birlikte, Draw.Control ve Draw.Monitor, ıskartaları önlemek ve sonuçta karbon emisyonlarını azaltmak için süreçlere erken bir aşamada müdahale edebilmenin temelini oluşturmaktadır. Christian Held: “Kalite gereklilikleri nedeniyle hurdanın sadece küçük bir kısmı yeni malzeme olarak otomotiv endüstrisine geri dönüyor; dolayısıyla orijinal uygulamaya geri dönüş yolunu bulamıyor" diyor. Atıklardaki her birim azalma, geri dönüşüm için daha az çaba ve enerji harcanması gerektiği anlamına gelir – böylece değer zincirinde sürdürülebilirlik somut bir şekilde artar.
Özet
Daha fazla sürdürülebilirlik, daha fazla maliyet verimliliği: Sac metal işlemeye bir bakış, dijitalleşmenin ve derin çekme takımlarında sensör ve aktüatörlerin hedefli kullanımının nasıl daha fazla proses bilgisi sağlayabileceğini göstermektedir. Bulut bağlantılı bir otonom sistemin kullanılması, bu modernizasyonun CE, güvenlik ve arayüzler açısından kısıtlamalardan muaf olduğu anlamına gelir. Dr. Apostolos Papaioanu bu işbirliği hakkında, "Phoenix Contact ile olan işbirliğimiz son derece üretken, ilham verici ve eşit düzeydeydi ve öyle olmaya da devam ediyor. Uzmanlıkları ve destekleri bizim için çok değerli ve özellikle kontrolörümüze yönelik gereksinimler açısından yenilikçi yaklaşımlarımızı daha verimli bir şekilde hayata geçirmemize yardımcı oldular”, diyor.
Phoenix Contact'ta, sensörlerin entegrasyonu dijitalleşmeye geçişin önemli bir adımı olarak değerlendirilmektedir. Üretilen veriler ve buna bağlı bilgi yoğunluğu, kaynak verimliliğini artırmak amacıyla çeşitli sektörlerin All Electric Society'nin bir parçası olarak entegrasyonunu mümkün kılmaktadır.
Uzman ekibimizle irtibata geçin
Daha fazla gönderi
Sektör entegrasyonu kararlı haberleşmeye ihtiyaç duyar
Phoenix Contact'tan Martin Müller ile standartların eksikliği ve fieldbus dünyası ufkunun ötesine bakmak üzerine bir söyleşi.
Fabrika ve bina entegrasyonu
Emalytics Otomasyon bina yönetim sistemi, veri formatlarını uyumlu hale getirir ve sektörleri akıllıca network'e entegre eder.
5G kampüs network'leri
Kablosuz geniş bant haberleşme için endüstriyel uygulama örnekleri.