Procestransparantie inbegrepen

Conditiebewakingssystemen (CMS) detecteren veranderingen en afwijkingen in het productieproces. Ze geven een vroege waarschuwing voor beginnende schade, detecteren afwijkingen in kwaliteit, bewaken de stabiliteit van een productieproces en zorgen voor consistente kwaliteitscontrole bij alle fases van de productie en waardecreatie. In deze context worden grijpsystemen en kleminrichtingen steeds belangrijker door hun closest-to-the-part positie.

Als een in-line meetsysteem gebruikt de intelligente EGL grijper tijdens het ‘slim grijpen’ zijn positie direct op het werkstuk om gegevens te verkrijgen en deze onmiddellijk te evalueren met behulp van de in de grijper geïntegreerde geavanceerde technologie.

Vandaag al produceren machines en geautomatiseerde systemen, slimme gereedschappen en componenten enorme hoeveelheden gegevens. Slechts een zeer klein deel van deze gegevens wordt echter werkelijk gebruikt – volgens schattingen ongeveer 5%. Er werd tot nu toe weinig belang gehecht aan de door de sensoren geregistreerde waarden en ze worden hooguit in geval van schade of voor het oplossen van problemen gebruikt. Door deze bestaande gegevens volledig, systematisch en vooral in real-time te gebruiken, kunnen slimme productie­scenario’s worden gerealiseerd die enorme voordelen beloven. Bovendien gaat de stijgende netwerkintegratie en digitalisering ook gepaard met een snelle toename van de hoeveelheid gegevens die wordt gegenereerd, wat betekent dat er een risico bestaat dat de verbindingen met de clouddatacenters mogelijk niet in staat zijn om de enorme en snel groeiende datastromen aan te kunnen, en dat uitvaltijden en hoge latentieperioden kunnen optreden. Het draait niet langer alleen om het verzamelen van gegevens zoals eerder het geval was, maar om ze al ter plaatse te analyseren en om te zetten in waardevolle informatie. Van big data naar smart data dus.

Grijper als universele tool voor slimme, flexibele productie

Slimme handlingsmodules creëren eenvoudig de noodzakelijke voorwaarden voor de volledige integratie van geautomatiseerde productiesystemen in productieomgevingen. Ze maken verbindingen met cloudgebaseerde ecosystemen om de totale effectiviteit van het geautomatiseerde systeem (OEE), de downtime-statistieken (MTBF, MTTR) en de processtabiliteit op middellange termijn te bepalen. Een zo’n component is de SCHUNK EGL parallelle grijper, een slimme standaardgrijpmodule met geïntegreerde functies, een gecertificeerde Profinet interface en geïntegreerde elektronica met variabele slag en een grijpkracht die kan worden ingesteld tussen 50 N en 600 N. Als een in-line meetsysteem gebruikt de intelligente grijper tijdens het ‘slim grijpen’ zijn positie direct op het werkstuk om gegevens te verkrijgen en deze onmiddellijk te evalueren met behulp van de in de grijper geïntegreerde geavanceerde technologie. Elke afzonderlijke processtap kan tot in detail worden bewaakt en bijvoorbeeld doorgegeven aan het systeembeheersysteem, het hogere ERP-systeem, maar ook aan analysedatabases en cloudoplossingen. Zo zijn intelligente grijpers in staat om systematische informatie over het gegrepen werkstuk, het proces en de componenten vast te leggen en te verwerken en voeren ze ook zelf de juiste reacties uit.

Uitgerust met een sensor, een batterij en een zendereenheid, bewaakt de sensorische gereedschapshouder SCHUNK iTENDO het proces direct bij het gereedschap bij 5.000 Hz. Een algoritme bepaalt doorlopend een parameter voor een stabiel proces.

Sensorische gereedschapshouder

In de toekomst is SCHUNK van plan om taken te automatiseren voor de besturing van de volledige kinematische keten, bestaande uit robots en grijpers, evenals het bewaken van hun functie. Hierbij is dan geen programmering voor elke afzonderlijke stap vereist of hoeven geen grenswaarden te worden ingesteld of voortdurend te worden aangepast. Bij dit type autonoom grijpen is het gebruik van artificiële intelligentie (AI) en verschillende sensoren cruciaal. Uitgerust met een sensor, een batterij en een zendereenheid, bewaakt de sensorische gereedschapshouder SCHUNK iTENDO het proces direct bij het gereedschap bij 5.000 Hz. Een algoritme bepaalt doorlopend een parameter voor een stabiel proces. De zogenaamde IFT-waarde is specifiek ontworpen voor de iTENDO en vertegenwoordigt de gemeten trilling als een numerieke waarde in een gedefinieerde intensiteitsschaal. Als de snede onstabiel wordt, grijpt de geïntegreerde intelligentie direct in real-time in met een latentie van circa 20 ms en zonder tussenkomst van de bediener. Afhankelijk van de situatie wordt het proces dan gestopt, gereduceerd of aangepast aan vooraf gedefinieerde basisparameters, wordt de invoer van gereedschappen gewijzigd, worden zustergereedschappen vervangen of berichten naar de bediener gestuurd.