就像玫瑰碗是大学橄榄球比赛的“祖父”一样,扭矩和角度可能是制造数据收集的祖父。几十年来,装配商一直在监控他们的紧固过程,但在工业4.0时代,这些努力达到了一个新的水平。

英格索兰(Ingersoll Rand)的新款INSIGHTqcx无绳控制器就是一个例子。该设备控制公司的QX系列无线装配工具,收集数据以改善生产。控制器可在设备上存储多达50,000条周期数据记录和50,000条收紧轨迹。

在视觉上表示板载诊断和集成统计过程控制,因此制造商可以快速识别和校正紧固误差。控制器还可以提供预防性维护警报和可配置的电子邮件警报。

“例如,如果在给定时期的5%的倒闭不正常,则控制器可以向线路管理器发送电子邮件以调查问题,”Engersoll Rand的高级全球产品经理Jeff Lowe解释道。“也许有一个没有正确培训的新运营商,或者也许你有一个不合标准的螺栓。使用我们的系统,您可以查看原始数据,看看有相似之处和差异的位置。当FRED使用该工具时,您可以将结果与鲍勃使用刀具与刀具进行比较。

“它不一定能帮你解决问题,但你不是大海捞针,而是在鞋盒里找针。”

控制器配备了四个USB端口,可以支持多达四个即插即用的附件或设备,例如条形码扫描仪或智能插座托盘。它还适用于多种现场总线选项,包括以太网/ IP,PROFINET,DeviceNet和Profibus。

控制器可以为连接的工具存储32个参数集。其基于Web的软件与智能手机,平板电脑和其他基于互联网的设备兼容,因此工程师不需要将PC带到工具,反之亦然。可以通过使用公司的Insight Connect应用程序通过移动设备进行编程更改。

“几乎每个人都有智能手机,”洛指出。“这样你就可以立即做出改变,恢复生产。”

另一家站在工业4.0前沿的公司是Desoutter Industrial Tools。该公司的PivotWare过程控制和工作指导软件可以帮助装配商提高质量、生产率和可追溯性,即使是在高混合生产环境中。

一个员工协助系统通过一个易于阅读的界面一步一步地指导组装者。紧固工具参数是根据工位上的特定装配自动调整的。通过智能工具和实时反馈的集成,可以立即检测和纠正装配错误。

该软件是模块化和可扩展的。由于其开放式结构,工程师可以根据需要添加工具,功能和站点。没有必要的编程知识。该软件可轻松集成测试设备,扫描仪,打印机或传感器。为实现无纸化厂,工程师可以使用Pivotware将其ERP或MES系统网络连接。各个站可以很容易地联网以获得更好的线路平衡或集成返工。

记录所有工作结果和序号。该软件可以为“大数据”分析提供信息,或为每个组件生成“出生证明”。所有流程和工作结果都存储在本地,并全局提供。

无论是单个工位还是整个装配线,工程师都可以使用该软件独立于他们所在的位置来管理过程。可以检索每个联网站的报告。由于远程访问,工程师可以快速而轻松地进行干预。

印刷机与工业4.0

力和距离监控对于铆接和压配合组件没有任何新的东西。然而,现在,工程师可以使用该技术的更多信息,而不是简单地制作“良好”或“不好”的组件决定。今天,汇编器可以使用力和距离传感器来防止不良组件,或者更好地使用该数据实时使用该数据,以自动调整压配或铆接操作以补偿部件的略微变化。

例如,距离传感器可以检测RAM是否已提前或后期接触部分,这可能表明该部分超出规格,或者它不正确地坐在夹具中。或者,力传感器可以检测插入力中的早期尖峰,这可能表明该部件与孔不相切。无论哪种方式,都可以编程RAM以在销毁部件或创建故障组件之前停止和退出。

过程监控的最新技术之一是ScieMetric Instruments Inc.的边缘。一个通用平台,用于控制各种制造过程,边缘由可配置模块和软件组成。模块可以适用于手掌,并包含强大的板载数据处理和分析功能。ScieMetric Studio软件管理模块的发现,应用程序和部署,而质量Worx软件提供数据存储和管理。

该模块的紧凑设计使其可以固定在机器上,而无需担心机柜或外壳。它还配备了以太网电源(PoE),简化了单一连接的电源和通信,降低了功耗。

Sciemetric的首席技术官Richard盐水说,这个想法是将高分辨率的数据分析应用于实际。“我们不是在向数据湖发送信息,”他说。“我们就在这里,就地计算。”

Edge可以做的不仅仅是监测压力和距离传感器的装配操作。它可以连接任何类型的传感器。它可以从加速度计获取数据,用于电机、轴承或加工过程的振动分析。它可以观察点焊过程中的电压、电流、距离和力。它可以连接到压力传感器,以监测气泡或阀门堵塞的分配过程。它可以连接编码器和扭矩传感器,以监测自动紧固过程。此外,它还可以连接到流量和压力传感器,用于泄漏测试应用。

“我们正在努力解决如何在您的流程中获得最大洞察力的问题以及如何降低行业的障碍4.0,因此每个人都可以做到这一点,”盐水说。“边缘不仅仅是一个过程。这是你的所有进程。“

事实上,该系统可以收集和关联来自多个设备的数据,例如视觉系统和泄漏测试器。然后,如果一系列组件未能通过泄漏测试,工程师可以返回并调用这些组件的视觉系统数据,以确定问题的根本原因。也许是垫片上有个小凹痕视觉系统没能捕捉到。有了这些知识,工程师们就可以调整视觉系统来捕捉缺失的缺陷。

“寻找不良部分是有帮助的。他们没有到达你的客户,你没有必要召回,“盐水继续。“但有一个完美的过程不会更好吗?实现这一目标的唯一方法是了解根本案例,以及了解根本原因的唯一方法是提供信息。“

基斯特勒仪器公司也在展望未来。该公司为maXYmos NC系列和maXYmos TL系列压力机的过程监控软件的最新版本增加了OPC统一架构功能。OPC UA是OPC基金会开发的用于工业自动化的机对机通信协议。这一先进技术使压力机更容易连接到机器控制,并便于与更高级别的控制和管理系统的通信。

Kistler的1.7版软件还包括许多其他新功能:

  • 位移传感器(内部或外部)现在可以在任何时间切换测量或评估。
  • 新的主页按钮,用于增强用户舒适度。
  • 用户现在可以通过图形用户界面直接在maXYmos NC上执行制动测试。
  • 使用maXYmos NC在慢跑模式下精确定位。
  • 可以通过离线工具从Maxymos下载历史曲线。

博世力士乐公司也利用新的软件和移动计算,使其新的伺服压力机易于配置和调试。

该公司的智能功能套件是一系列标准按压和加入应用程序的完整机电一体化包装。模块化套件可以通过打开接口连接并在操作期间在平板电脑上监视。这最大化了透明度,减少了停机时间并提高了生产率。

该套件设计用于2到30千吨的冲压和连接过程。该系统由机电缸、电源传感器、伺服电机、驱动控制器、工业PC和基于HTML 5的基于浏览器的人机界面软件组成。

该系统可用于塑料行业的压装、压接和成型工艺,如弯曲、压花和拉深。它也适用于测试和测量程序。它可以单独使用或通过现场总线集成到自动化系统中。

操作压力机不需要编程知识。集成的运动控制,预装的操作软件,伺服驱动的自动参数化,少量的接口和向导使快速调试成为可能。

软件直观。由于基于Web的界面,流程配置通过拖放操作进行。评估和分析元素的图形创建是不言自明的。在操作期间,可以通过平板电脑监控压力机。可视化状态信息和过程结果 - 包括具有分析,存储和数据导出选项的力 - 位移曲线的实时显示 - 确保最大透明度。所有系统参数始终可用。