Διάγνωση στη μονάδα κατασκευής αμαξωμάτων
Οι αισθητήρες επιτρέπουν τη συντήρηση βάσει συνθηκών
Η IVECO είναι ένας διεθνής κατασκευαστής, μεταξύ άλλων, φορτηγών και επαγγελματικών οχημάτων. Στο εργοστάσιο στη Suzarra, κοντά στην Mantua στη βόρεια Ιταλία, 250 οχήματα Van 'Daily' βγαίνουν από τη γραμμή συναρμολόγησης κάθε ημέρα. Στη μονάδα κατασκευής αμαξωμάτων, το αμάξωμα συναρμολογείται από πεπιεσμένα χαλύβδινα μέρη με ρομπότ συγκόλλησης. Κάθε αμάξωμα πρέπει να διέρχεται από τη γραμμή παραγωγής μήκους 100 μέτρων. Μία σημαντική περιοχή, διότι μία ακινητοποίηση εδώ θα σταματούσε όλη την παραγωγή. Ως εκ τούτου, η IVECO έχει εγκαταστήσει ένα ολοκληρωμένο σύστημα διάγνωσης μαζί με την ifm, την ειδική στον αυτοματισμό, το οποίο επιτρέπει τη συντήρηση βάσει συνθηκών, αποτρέποντας έτσι αποτελεσματικά τις ακούσιες απώλειες παραγωγής.
Διενεργήθηκε μία αρχική ανάλυση για να προσδιοριστεί ποια μέρη ήταν πιο ευαίσθητα σε μηχανική φθορά και αστοχία. Ιμάντες μεταφοράς ή ανυψωτικές πλατφόρμες: Ή ακριβέστερα, τα ρουλεμάν τους, όπου προκύπτει η πιο έντονη μηχανική καταπόνηση. Μία ζημιά σε αυτό το σημείο της εγκατάστασης θα συνεπαγόταν σημαντική διακοπή της παραγωγής.
Amodio Cioffi, μηχανικός συντήρησης ρομπότ στην IVECO SPA: «Αποφασίσαμε να εφαρμόσουμε συντήρηση βάσει συνθηκών στην πιο σημαντική γραμμή στην κατασκευή άβαφου αμαξώματος, καθώς εκεί παράγονται όλοι οι τύποι Van. Σε αυτή τη γραμμή παραγωγής, τα πλαϊνά πάνελ μεταφέρονται στην περιοχή κατασκευής του κάτω μέρους του αμαξώματος. Στη συνέχεια στερεώνονται οι εγκάρσιες δοκοί και τέλος προσαρτάται η οροφή. Η μεταφορά στους σταθμούς συγκόλλησης είναι πλήρως αυτόματη. Μετά, οι διάφοροι τύποι κελύφους στέλνονται για περαιτέρω κατεργασία.»
Για να εξασφαλίζεται ο μέγιστος χρόνος λειτουργίας του συστήματος, τυχόν επικείμενες φθορές των στοιχείων της μηχανής πρέπει να ανιχνεύονται σε πρώιμο στάδιο. Fabio Piccinelli, τεχνική υποστήριξη εγκατάστασης WCM στην IVECO SPA: «Αναζητούμε πάντα νέες τεχνολογίες για συνεχή βελτίωση, ώστε να αυξάνεται η αποδοτικότητα και η παραγωγικότητα. Όσον αφορά τη συντήρηση, έχουμε μεταβεί από τη συντήρηση βάσει κύκλου στη συντήρηση βάσει συνθηκών, το οποίο σημαίνει σημαντική εξοικονόμηση κόστους.»
Διάγνωση κραδασμών
Πρακτικά αυτό σημαίνει: Σε όλα τα μηχανικά μέρη του συστήματος τοποθετήθηκαν αισθητήρες κραδασμών της ifm. Οι κυλινδρικοί αισθητήρες τύπου VSA βιδώνονται απευθείας στο περίβλημα του σχετικού ρουλεμάν ή γραναζιού. Οι ξεχωριστές μονάδες αξιολόγησης VSE αναλύουν μόνιμα τα χαρακτηριστικά των κραδασμών. Εντοπίζουν επικείμενες ζημιές λόγω ανισορροπίας και στέλνουν έγκαιρη προειδοποίηση. Guiseppe Sotira, τεχνικός μηχανολόγος κατασκευής αμαξωμάτων στην IVECO SPA: «Οι αισθητήρες βοηθούν το προσωπικό συντήρησης να ανιχνεύει την κατάσταση φθοράς κάθε εξαρτήματος σε πραγματικό χρόνο και να εφαρμόζει κάθε απαραίτητη εργασία συντήρησης προτού προκύψει πραγματική ζημιά».
Επιτήρηση υγρών
Ωστόσο, η συντήρηση βάσει συνθηκών είναι πολλά περισσότερα από την απλή επιτήρηση των μηχανικών εξαρτημάτων. Ένα παράδειγμα είναι η επιτήρηση του νερού ψύξης στα πιστόλια συγκόλλησης. Πιθανές πηγές σφάλματος είναι τα βουλωμένα φίλτρα ή η διαρροή. Αισθητήρες ροής τύπου SBY της ifm για μικρές ποσότητες ροής επιτηρούν τη ροή και αισθητήρες πίεσης τύπου PN της ifm την πίεση στους σωλήνες.
Το σύστημα κεντρικού κυκλώματος ψύξης παρακολουθείται από τον αισθητήρα ροής SM. Το σύστημα πεπιεσμένου αέρα επιτηρείται αξιόπιστα από έναν αισθητήρα SD. Ανιχνεύονται αξιόπιστα ακόμα και οι παραμικρές διαρροές.
Ηλεκτρονική επιτήρηση ροής στο κεντρικό κύκλωμα ψύξης.
Όλοι οι αισθητήρες μεταδίδουν τις μετρούμενες τιμές τους ψηφιακά μέσω IO-Link. Roberto Militello, τεχνικός συντήρησης στη μονάδα κατασκευής αμαξωμάτων στην IVECO SPA: «Το IO-Link μεταδίδει τα δεδομένα ψηφιακά για αξιόπιστο έλεγχο της διαδικασίας. Η μετρούμενη τιμή μετατρέπεται σε ψηφιακά δεδομένα στον αισθητήρα και προωθείται. Επιπλέον, μπορούμε να προγραμματίζουμε τα σημεία μεταγωγής του αισθητήρα για έγκαιρες προειδοποιήσεις και συναγερμό απευθείας από τον διακομιστή, χωρίς να χρειάζεται να πλησιάζουμε τον αισθητήρα τοπικά. Μπορούμε να βλέπουμε τον αισθητήρα στον διακομιστή και να τον βαθμονομούμε. Δεν απαιτείται πλέον προγραμματισμός μετά την αντικατάσταση.»
Ως λογισμικό χρησιμοποιείται το LINERECORDER-AGENT. Συλλέγει τα δεδομένα των αισθητήρων και τα αποθηκεύει σε μία βάση δεδομένων Microsoft SQL. Το SMARTOBSERVER αναλύει και προβάλει αυτά τα δεδομένα. Σύμφωνα με τον Guiseppe Sotira: «Το λογισμικό SMARTOBSERVER της ifm παρακολουθεί και διαχειρίζεται τα δεδομένα μέτρησης από όλους τους αισθητήρες. Η προβολή των παραμέτρων παρέχει μία ξεκάθαρη εικόνα όλης της εγκατάστασης παραγωγής. Κάθε αποτέλεσμα φαίνεται ξεκάθαρα. Το σύστημα στέλνει ειδοποιήσεις, όπως έγκαιρες προειδοποιήσεις ή συναγερμούς, μέσω email». Αυτό εξασφαλίζει τη συντήρηση βάσει συνθηκών που ταιριάζει απόλυτα στην έννοια της Βιομηχανίας 4.0.
Το SMARTOBSERVER παρέχει διαφάνεια μέχρι το εσωτερικό κάθε επιμέρους αισθητήρα.
Συμπέρασμα
Η ifm εγκατέστησε το σύστημα για την IVECO κατά τη λειτουργία, χωρίς να χρειαστεί να σταματήσει η παραγωγή. Το νέο σύστημα μπόρεσε να δοκιμαστεί διεξοδικά κατά τη λειτουργία.
Συμπέρασμα: Απέδειξε την αξία του. Τυχόν επικείμενες ζημιές εντοπίζονται πλέον σε πρώιμο στάδιο και εξαλείφονται χωρίς καμία διακοπή της παραγωγής. Ολοκληρώνοντας, ο Guiseppe Sotira αναφέρει συνοπτικά: «Χάρη στη συνεργασία με την ifm, η IVECO είναι ιδανικά προετοιμασμένη για τη Βιομηχανία 4.0».