Nhà máy được kết nối kỹ thuật số

Nội dung từ blog này được tạo ra từ một bài viết Quan điểm trên autobeatdaily.com.

Xem thêm: Đổi mới liên tục Cung cấp các bộ phận dịch vụ cho bạn trong thời gian kỷ lục

Nhà máy được kết nối kỹ thuật số đang nhanh chóng trở thành hiện thực, nhờ vào những bước nhảy vọt về khả năng xử lý dữ liệu với giá cả phải chăng. Khi nhiều máy bắt đầu giao tiếp với nhau, hiệu quả sản xuất sẽ tăng lên. Thêm khả năng của các công cụ phân tích để dự đoán nhu cầu bảo trì và năng suất cải thiện nhiều hơn nữa.

Xem thêm: Sinh viên mang hết khả năng của mình đến cuộc thi Gia công cơ khí chính xác

Các thành phần cần thiết để xây dựng các “nhà máy thông minh” được kết nối thực sự có sẵn ngày nay. Bước tiếp theo, theo Dan Janka, chủ tịch của Mazak Corp., là phát triển các ứng dụng có thể khai thác cơ sở dữ liệu khổng lồ do các máy được kết nối tạo ra và cung cấp các công cụ hữu dụng để nâng năng suất sản xuất lên cấp độ tiếp theo. Ở đây anh ấy mô tả lời hứa và những thách thức phía trước.

Cần gì để tạo ra một nhà máy được kết nối?

Trong nhiều năm, các công cụ như ERP và MRP đã có thể đẩy thông tin xuống tầng sản xuất. Nhưng không có dòng chảy nào có thể so sánh được theo hướng khác. Thay vào đó, bạn đã có những kỹ sư công nghiệp với đồng hồ bấm giờ cố gắng tối đa hóa chất lượng và hiệu quả sản xuất. Bạn có đội quân kỹ sư đang tìm cách để làm việc hiệu quả hơn.

Bây giờ có Dữ liệu lớn. Nhưng nó không hữu ích trừ khi bạn có thể loại bỏ “sự cạn kiệt” kỹ thuật số. Bước tiếp theo sẽ là dự đoán về sản xuất. Hiện tại, chúng tôi có khả năng đo mọi giá trị trong máy công cụ: độ rung, độ nhớt chất lỏng, mức nhiệt, độ nhiễm bẩn, mức độ pH và hơn thế nữa. Dữ liệu này theo nghĩa đen có thể được truyền trực tuyến từ sàn nhà máy trong thời gian thực. Thách thức là trích xuất thông tin hữu ích từ luồng thông tin khổng lồ này.

Bạn có thể tải xuống ứng dụng cho điện thoại thông minh của mình cho bất kỳ thứ gì, nhưng chúng tôi vẫn chưa có trong lĩnh vực sản xuất. Có rất nhiều sản phẩm giám sát nền nhà xưởng và có thể cho bạn biết những gì đã xảy ra ngày hôm qua hoặc sớm hơn ngày hôm nay. Biên giới tiếp theo là phát triển các thuật toán có thể phát hiện các mẫu trong dữ liệu. Nếu bạn có thể dự đoán, bạn có thể điều chỉnh và trong một số trường hợp, hệ thống tự sửa chữa. Ít nhất bạn có thể lập kế hoạch cho thời gian chết thay vì loại bỏ các bộ phận.

Khi nào chúng ta sẽ thấy sự xuất hiện của các nhà máy được kết nối kỹ thuật số?

Nó sẽ xảy ra trong vòng năm năm tới. Nó không chỉ là thay đổi bản chất của sản xuất. Nó nắm bắt kiến ​​thức về quy trình và tạo ra các giải pháp dựa trên đám mây để nâng cao năng suất và chất lượng sản xuất lên cấp độ mới.

Khả năng này sẽ đi kèm với sự mở rộng đáng kể trong tự động hóa. Lĩnh vực ô tô đã dẫn đầu trong lĩnh vực này trong nhiều năm, nhưng giờ đây, nó đang tăng tốc nhanh chóng trên toàn bộ lĩnh vực sản xuất và thâm nhập sâu vào cơ sở cung ứng của nó. Chúng tôi chắc chắn nhận thấy xu hướng chuyển hướng sản xuất từ ​​nước ngoài. Để thành công khi làm như vậy, chúng ta cần phải làm việc thông minh hơn.

Tin tốt là bắt đầu dễ dàng hơn bao giờ hết. Các công cụ và công nghệ tồn tại ngày nay bắt đầu ở cấp độ máy móc. Chi phí đang giảm đáng kể. Chúng tôi xuất xưởng máy CNC Mazak hôm nay với tính năng Smooth Monitor có thể kết nối với điện thoại thông minh của chủ cửa hàng hoặc người quản lý tầng qua internet. Tương tự như vậy, việc dạy và lập trình một robot trở nên rất dễ dàng.

Còn về an ninh mạng?

Năng suất và bảo mật là những vấn đề khác nhau nhưng liên kết với nhau. Nhưng các nhà máy kỹ thuật số sẽ không trở nên phổ biến trừ khi có bảo mật mạnh mẽ để bảo vệ dữ liệu truyền đến và đi từ tầng nhà máy. Đây là một mối quan tâm ngày càng tăng trong chuỗi cung ứng, nhưng vấn đề này đang được giải quyết rất tích cực.

Vai trò của Mazak trong nhà máy kết nối kỹ thuật số là gì?

Chúng tôi đã đi đầu trong một số máy phay và tiện đa nhiệm tiên tiến nhất thế giới kể từ năm 1974. Trọng tâm của chúng tôi hôm nay là bốn lĩnh vực chính sẽ xác định các nhà máy của ngày mai. Một người đang chuẩn bị cho nhà máy được kết nối kỹ thuật số – điều mà chúng tôi đang thực hiện tại các cơ sở sản xuất của chính mình ở Nhật Bản và Kentucky với khái niệm Nhà máy Mazak iSMART. Các cơ sở này áp dụng giao thức truyền thông mở MTConnect và phần mềm hỗ trợ quy trình để cung cấp kết nối và khả năng giám sát và thu thập dữ liệu từ các máy, tế bào, thiết bị và quy trình trên sàn nhà máy.

Mục tiêu của Mazak là đơn giản hóa quá trình tự động hóa với việc xử lý vật liệu plug-and-play chi phí thấp cũng như cung cấp các giải pháp như rô bốt và hệ thống tổng hợp nhiều pallet để mở rộng khái niệm đa tác vụ. Khái niệm đa tác vụ liên quan đến máy móc thực hiện nhiều hoạt động – phay, tiện và thậm chí xây dựng tính năng của bộ phận phụ gia – để hoàn thành các bộ phận trong một thiết lập máy. Đây là một cách chế tạo các bộ phận chính xác hơn so với phương pháp truyền thống là di chuyển một bộ phận từ máy này sang máy khác đòi hỏi phải lắp lại ở mỗi bước.

Cuối cùng, chúng tôi tập trung mạnh mẽ vào việc ứng dụng in 3D / sản xuất phụ gia. Công nghệ này đang phát triển rất nhanh chóng. Cộng đồng kỹ thuật đã quen với việc mài mòn một mảnh kim loại để tạo thành một bộ phận. In 3D phát triển một phần ra khỏi không khí loãng. Có một bộ quy tắc sản xuất mới và có vô số cơ hội cho các ứng dụng mới. Ví dụ, máy đa nhiệm năm trục lai của chúng tôi cắt kim loại nhưng cũng sử dụng một đầu ốp đặc biệt có thể thêm vật liệu vào chất nền hoặc thành phần hiện có.