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用戶心聲 | 如何將生產(chǎn)測量技術(shù)成功用于“智能工廠”
閱讀:466 發(fā)布時間:2023-9-30作為一家水泵生產(chǎn)企業(yè),威樂公司在規(guī)劃可持續(xù)的數(shù)字化智能工廠時,重新制定了質(zhì)量安全戰(zhàn)略:如今,依靠溫澤提供的生產(chǎn)測量技術(shù),可以采取預(yù)防性措施,將生產(chǎn)中的廢品率降至零。
在多特蒙德(Dortmund)的威樂工業(yè)園區(qū),30米寬的威樂公司總部大樓讓人一目了然:H2Powerplant制氫設(shè)備可以將太陽、風(fēng)以及水電解而成的電力轉(zhuǎn)化為清潔的氫氣。在去年為試驗工廠安裝的系統(tǒng)解決方案中,總計儲存了520公斤氫氣,如今也為客戶提供了自給自足、分散式和可再生的能源供應(yīng)網(wǎng)的基礎(chǔ)。
“整個公司始終都在遵循可持續(xù)發(fā)展的理念。在我們公司,可持續(xù)性發(fā)展與質(zhì)量管理由同一個專業(yè)部門負(fù)責(zé),因為這兩者都為公司的整體發(fā)展發(fā)揮著舉足輕重的作用,”威樂公司的多特蒙德工廠質(zhì)量經(jīng)理Tim Schirmers解釋說。“在產(chǎn)品領(lǐng)域,從產(chǎn)品研發(fā)起,直到生產(chǎn),再到報廢回收,這一理念都在貫穿始終。此外,在整個價值鏈體系中,我們對單個零部件的公差要求越來越嚴(yán)格——無論是電子元件、金屬零件還是塑料零件,因此我們才能確保水泵和水泵系統(tǒng)具備更出色的效率。”
Schirmers繼續(xù)告訴我們:“為此,公司在規(guī)劃新的智能工廠時,當(dāng)然希望在質(zhì)量管理和測量技術(shù)領(lǐng)域全面實現(xiàn)可持續(xù)性和數(shù)字化的發(fā)展方向。新工廠為我們提供了全新的發(fā)展機會:從反應(yīng)機制到預(yù)防性質(zhì)量管理,再轉(zhuǎn)為可靠性的管理機制。”
因此,公司早在智能工廠的規(guī)劃設(shè)計階段就已經(jīng)引入了質(zhì)量管理措施,同時制定了充分利用數(shù)字化技術(shù)的新戰(zhàn)略:如今,在生產(chǎn)線上也采用了測量技術(shù)。生產(chǎn)線的員工就可以測定公差。所有的測量設(shè)備,無論是在測量室還是在生產(chǎn)線,都可以將這些數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器或“威樂云”系統(tǒng)中。
目標(biāo):在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)失控問題的早期階段,可以及時發(fā)現(xiàn)問題。一旦這項戰(zhàn)略制定完成,Schirmers的工作團隊就開始著手實施:“我們跟溫澤合作過多年,這次的合作也是順理成章的,”Schirmers高興地說。
精細(xì)入微,溫澤提供全面的測量服務(wù)
溫澤可以提供全面的3D測量服務(wù)。“每當(dāng)我們需要幫助之際——無論是設(shè)備安裝、人員培訓(xùn)、設(shè)定程序、維修和檢測設(shè)備,甚至包括合同測量,溫澤的專家始終可以實現(xiàn)快速到位。即使在意外出現(xiàn)人員短缺的困難時,他們也會到現(xiàn)場為我們提供幫助。整套服務(wù)讓我們之間的合作非常高效,”Schirmers說。“另外,溫澤多年來對我們的相關(guān)要求和工作流程也相當(dāng)熟悉。”
對Schirmers來說,將智能工廠中的測量技術(shù)與測量室中的相關(guān)技術(shù)緊密相連起來具有至關(guān)重要的意義。這意味著車間新安裝的測量設(shè)備需要配合溫澤公司的WM | Quartis測量軟件運行,因為威樂公司的測量室早已安裝了溫澤的測量設(shè)備及軟件。為此,威樂再次選擇了位于維斯塔爾的溫澤提供的坐標(biāo)測量機。此次選擇的是三臺專為現(xiàn)場生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計的SF 55車間型坐標(biāo)測量機。“我們希望在車間增加三臺溫澤公司的坐標(biāo)測量機,以確保數(shù)據(jù)的一致性和可比性,”Schirmers說。“因此,來自測量室的數(shù)據(jù):包括測量數(shù)據(jù)和測量程序,就可以與生產(chǎn)進程同步傳送到機器。這種標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)還有一個好處:如果我們在某個時刻達到峰值,生產(chǎn)線上的工人可以立即使用另一臺坐標(biāo)測量機。”
測量設(shè)備中還安裝了崴特公司(Witte)提供的靈活的夾具系統(tǒng):“現(xiàn)在,工人在安裝工件時,只需要按一下按鈕,就可以選擇測量程序——機器就可以自動運行功能。我們由此獲得的測量和測試數(shù)據(jù)始終在質(zhì)量上保持一致,”Schirmers解釋說。
溫澤還將雷尼紹公司的Equator比對儀安裝在測量系統(tǒng)內(nèi),從而進一步改善了威樂的生產(chǎn)測量技術(shù):“我們過去曾經(jīng)從雷尼紹公司直接購買過兩臺用于工件檢測的Equator比對儀,不過我們并不清楚如何充分發(fā)揮這些儀器的潛力,”Schirmers回憶說。“是溫澤提出在智能工廠的規(guī)劃過程中,建議采用Equator比對儀搭配溫澤WM | Quartis運行。這意味著,我們在這里就可以實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)。這幾乎改變了我們的游戲規(guī)則,因為現(xiàn)在我們可以在測量室確定測量點——包括形位公差,并且借助Equator比對儀,檢查這些測量點是否合格。為此,工人需要從生產(chǎn)線上抽取樣品,然后用Equator比對儀進行檢測;整個過程只需要三分鐘。”鑒于這些優(yōu)勢,威樂公司后來又購買了三臺Equator比對儀。
防患未然,溫澤預(yù)先完成新型測量方案的試運行
在推行新的測量方案之前,溫澤已經(jīng)提前用自己的測量機進行過四次全面的測試。因此有把握回答下列問題:這一方案是否可行?我們能否在中止測量系統(tǒng)分析(MSA)的情況下,仍然確保這些參數(shù)的可靠性和可重復(fù)性?
如今,智能工廠的工人們通過后臺控制卡,經(jīng)溫澤坐標(biāo)測量機上的測量軟件WM | Quartis的界面和雷尼紹比對儀獲取信號,來知曉零件是否超差。如果不及時糾正,就會通過郵件方式逐級向上通知Schirmers的團隊。Schirmers說:“通過這種方式,我們始終可以在發(fā)展趨勢中一步,同時還可以及時做出決定:生產(chǎn)機器是否需要維修?是否需要維護?但是在過去,我們只有在零部件產(chǎn)品被判定不合格的情況下才能做出反應(yīng)。”
在測量結(jié)果與測試結(jié)果的數(shù)字信息流中,不僅與質(zhì)量安全部門密切相關(guān),還關(guān)系到生產(chǎn)經(jīng)理和工程技術(shù)人員,他們可以根據(jù)頻繁出現(xiàn)的問題調(diào)整零部件的具體設(shè)計。同樣,威樂公司其他工廠的同事們也可以通過云訪問質(zhì)量數(shù)據(jù),而多特蒙德分公司則可以作為服務(wù)商為他們測試零部件。
“由于公差要求越來越嚴(yán)格,涉及數(shù)量也越來越大。如今,我們在測量和測試技術(shù)方面也實現(xiàn)了更快、更高效的作業(yè),因為我們成功地將這些技術(shù)集成到生產(chǎn)過程中,”Schirmers總結(jié)說。“我們由此改善了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性,并將公司送往回收中心的廢料減少了50%。當(dāng)然,這也應(yīng)該歸功于我們的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,因為,憑借測量技術(shù)對生產(chǎn)過程的嚴(yán)密監(jiān)控,我們現(xiàn)在可以更快地糾正生產(chǎn)中的相關(guān)問題,例如CNC加工或者注塑成型。我們的關(guān)鍵數(shù)據(jù)也證明了這一點:我們必須減少廢料,減少回收量,進一步提高客戶的滿意度。”
與此同時,威樂公司的其他工廠也對智能工廠的QM方案很感興趣:例如,新建的中國常州高科技工廠的同事就已經(jīng)表明了他們對解決方案的興趣。在多特蒙德的威樂工業(yè)園區(qū),他們已經(jīng)在多特蒙德工業(yè)大學(xué)學(xué)生的幫助下,致力于使用人工智能(AI)來評估測量和測試結(jié)果。Schirmers說:“測試就已經(jīng)令人充滿希望。”
關(guān)于溫澤
德國溫澤集團是工業(yè)計量和造型解決方案領(lǐng)域的供應(yīng)商。溫澤的產(chǎn)品包括配備了接觸式和光學(xué)測頭的三坐標(biāo)測量機和齒輪測量中心、多測頭系統(tǒng)、光學(xué)高速掃描系統(tǒng)和基于計算機斷層掃描的三維 x 射線測量技術(shù)(工業(yè)CT)。除此之外,溫澤還提供全面的測量軟件,已被成千上萬的用戶用于零件的測量和分析。溫澤的測量解決方案在汽車、航空航天、發(fā)電和醫(yī)療器械等眾多行業(yè)中有大量運用。與此同時,我們提供的解決方案還支持在發(fā)電、電動汽車和增材制造等多個領(lǐng)域中的逆向工程、檢測和分析。這些年來,溫澤已經(jīng)在安裝了超過12,000臺測量設(shè)備。其子公司和業(yè)務(wù)伙伴在50多個國家銷售產(chǎn)品,并提供售后服務(wù)以滿足客戶需求。