Na co konkretnie może pozwolić nam cyfryzacja?
Krótsze serie produktów i szybsze ich zmiany, zwiększona elastyczność i rosnące wymagania jakościowe w połączeniu z pełną dokumentacją procesu i brakiem wykwalifikowanych pracowników - to aktualne wyzwania, którym trzeba sprostać. Można to osiągnąć tylko przy pomocy zautomatyzowanych i cyfrowych procesów. Nowoczesne maszyny będą nadal wysokiej jakości, trwałe, wydajne i zdolne do integracji z innymi procesami. Ale posiadają one również elastyczne moduły wspomagające i sterujące, które stanowią podstawę strategii 0-ppm.
Dzięki systemowi sterowania Gestica, praca z dwoma fizycznie oddzielnymi komputerami - jednym do obsługi i wizualizacji oraz drugim, przeznaczonym do sterowania i regulacji procesów w czasie rzeczywistym - otwiera możliwości, które wcześniej (przy zastosowaniu jednego systemu sterowania) były możliwe tylko w ograniczonym zakresie. Dobrym przykładem są tu wizualizacje 3D i funkcje wspomagające.
Jestem przekonany, że dzięki naszemu systemowi Gestica przenosimy formowanie wtryskowe na zupełnie nowy poziom. Będzie to całkowicie nowe doświadczenie dla naszych klientów, zarówno w zakresie cyfryzacji jak i koncepcji sterowania. Jako "mózg" maszyny, Gestica oferuje ogromną elastyczność, zwłaszcza przy częstych zmianach form i wyrobów lub gdy użytkownik chce zoptymalizować swoje procesy i utrzymać je na stałym poziomie. Za pomocą tego systemu można dokonywać doskonałych analiz procesów oraz optymalizować procesy i czasy cykli.
Przykładem inteligentnej funkcji wspomagającej, dzięki której maszyna "zna" detal, który produkuje, jest "aXw Control FillAssist" - cenne narzędzie do definiowania parametrów formy, które przyspiesza proces i jednocześnie czyni go bardziej niezawodnym. Funkcja ta działa poprzez animację - w postaci przyjaznej dla operatora grafiki 3D w czasie rzeczywistym – stopnia wypełnienia detalu w stosunku do aktualnej pozycji ślimaka zespołu plastyfikującego. Dzięki temu można przeprowadzać symulacje procesu wtrysku bezpośrednio na maszynie, nawet podczas jej normalnej pracy.
Trzy inne systemy wspomagające - ScrewPilot, PressurePilot i ReferencePilot - umożliwiają adaptacyjnie regulowany wtrysk tworzywa do formy. To są inteligentne strategie sterowania, które opierają się na sobie nawzajem w celu spełnienia założonych wymagań jakościowych, takich jak stały ciężar detali i równomierne wypełnienie formy, niezależnie od wahań lepkości tworzywa.
Za pomocą funkcji "aXw Control MeltAssist" system Gestica monitoruje, dzięki zainstalowanym czujnikom wbudowanym w moduł cylindra plastyfikującego, zapisuje i analizuje takie parametry jak obciążenie układu plastyfikującego i czas przebywania tworzywa w cylindrze plastyfikującym. Umożliwia to prewencyjną konserwację opartą o rzeczywiste dane o pracy modułu plastyfikującego oraz oszczędza cenny czas pracy w codziennej produkcji.
Wszystkie wymienione przez mnie funkcje pomocnicze mają jedną wspólną cechę: zawierają kompendium wiedzy fachowej i doświadczenia praktycznego operatorów, które jest archiwizowane i możliwe do pobrania i analizy, nie jest tutaj wymagana żadna specjalna znajomość oprogramowania. Jest to szczególnie korzystne w przypadku częstej zmiany personelu obsługującego i serwisowego oraz w celu wyrównania różnych poziomów jego kompetencji.
Rozwój cyfryzacji procesów formowania wtryskowego pozwala na uzyskiwanie coraz większej ilości danych. Zawierają one wiele informacji, ale często nie są rozpoznawalne na pierwszy rzut oka. W jaki sposób wykorzystanie tych informacji wspiera optymalizację procesów?
Dane są siłą napędową digitalizacji i niejako złotem przyszłości – a nawet, rzekłbym, teraźniejszości. Jednak większość zadań wymaga nie tyle „dużych” danych, co „inteligentnych” danych. Na przykład, aby osiągnąć cel „maszyna zna komponent” poprzez połączenie symulacji i rzeczywistości, należy zebrać i ocenić wiele danych procesowych oraz wyciągnąć wnioski z dużą ilością know-how. Intensywnie nad tym pracujemy.
Technologia zawarta w maszynach to nowoczesny system sieciowy działający w czasie rzeczywistym, inteligentny system sterowania i analizy danych, które stanowią podstawę niezawodnego monitorowania procesu. Dzięki odpowiednim czujnikom można rejestrować stan części podatnych na zużycie (monitoring stanu) i umożliwiać konserwację prewencyjną. Minimalizuje to nakłady na konserwację, a jednocześnie zapewnia długi, stabilny i bezproblemowy czas pracy. W ten sposób można też wykryć i przewidzieć np. wahania jakości partii surowca, zużycie zaworów hydraulicznych czy też generatorów podciśnienia. System sterowania poinformuje operatora z odpowiednim wyprzedzeniem, gdy tylko trzeba będzie wymienić części, które wkrótce ulegną zużyciu. Innym przykładem jest zależne od obciążenia automatyczne smarowanie przegubów kolanowych w maszynach elektrycznych w zależności od zastosowania i ustawień parametrów podczas bieżącej produkcji.
Ogólnie rzecz biorąc, istnieją dwie opcje analizy danych. W rozwiązaniu „on-cloud” zebrane dane są przesyłane do centralnego systemu nadrzędnego w chmurze, gdzie są analizowane, a następnie przekazywane z powrotem do maszyny. Wymaga to złożonej infrastruktury informatycznej. Z drugiej strony ARBURG stawia na rozwiązanie „on-device”, tzn. dane są analizowane i oceniane bezpośrednio w jednostce operacyjnej Gestica. Nie ma to wpływu na bieżące sterowanie samą maszyną i przebiegiem produkcji. Naszym zdaniem, systemy nadrzędne są najbardziej odpowiednie dla takich obszarów jak planowanie produkcji czy analizy długoterminowe.
Obecnie w ARBURGU ponad 90% wszystkich procesów jest realizowanych cyfrowo – od konfiguracji maszyn po mobilne planowanie zadań serwisantów. Wzajemne powiązania w całym łańcuchu wartości sprawiają, że informacje istotne dla produkcji są dostępne w każdym miejscu i o każdej porze. Dzięki przechowywaniu danych, każda maszyna od dawna posiada swojego cyfrowego bliźniaka. Dane zapisane dla konkretnej maszyny są również udostępniane klientom poprzez portal arburgXworld. Każdy z nich otrzymuje tam swój własny wirtualny pokój, do którego tylko on posiada „klucz”.
