Báo cáo kỹ thuật 2024 No1
i³-MeChatronics cho tài xỉu online tế bào linh hoạt
~ Từ iifes 2024 Các trường hợp trưng bày ~

1 Giới thiệu

Ngoài việc đáp ứng các nhu cầu cải thiện năng suất và cải thiện chất lượng cho đến nay, các trang web tài xỉu online cũng trở nên cần thiết để đáp ứng các vấn đề đa dạng hóa nhu cầu và tình trạng thiếu hụt lao động trong những năm gần đây, các cơ sở có thể đáp ứng linh hoạt để tài xỉu online thay đổi và hiệu suất môi trường để nhận ra một xã hội bền vững
Để đáp ứng các nhu cầu thị trường này, chúng tôi đã tạo ra một khái niệm giải pháp có tên "I³-MeChatronics" và đề xuất tài xỉu online tự trị, phi tập trung dựa trên dữ liệu (Hình 1)
Báo cáo này sử dụng trình diễn khái niệm được trưng bày tại IIFES 2024 làm ví dụ, I³-che giới thiệu một hệ thống tài xỉu online tế bào linh hoạt hỗ trợ tài xỉu online biến thể biến đổi của cơ điện tử Ngoài ra, chúng tôi sẽ giới thiệu các ví dụ sử dụng dữ liệu khác nhau hỗ trợ bảo trì thiết bị và tiết kiệm năng lượng

Hình 1: tài xỉu online tự trị và phi tập trung dựa trên dữ liệu

2 Công nghệ chính

22 Sử dụng dữ liệu

Kết hợp "Bộ điều khiển YRM" tích hợp dữ liệu ô với "Buồng lái Yaskawa", có chức năng quản lý dữ liệu kỹ thuật số, cho phép trực quan hóa và phân tích dữ liệu Bằng cách thu thập dữ liệu về dữ liệu trạng thái thiết bị (ID sản phẩm, kết quả kiểm tra, vv) và xử lý dữ liệu (mô -men xoắn động cơ, nhiệt độ thiết bị, vv) cho mỗi phôi và phân tích dữ liệu trực tiếp tích lũy, có thể cải thiện hiệu quả tài xỉu online và truy xuất nguồn gốc Hơn nữa, tình trạng suy giảm của động cơ, robot và cơ chế có thể được hiển thị từ thông tin dạng sóng trong quá trình hoạt động, giúp duy trì các tín hiệu dự đoán (Hình 2)

Hình 2: đạt được một nhà máy không bao giờ dừng lại

3 Nghiên cứu trường hợp

Sử dụng máy demo khái niệm trong IIfes 2024 (Hình 3), i³-Chúng tôi sẽ giới thiệu một ví dụ về hệ thống tài xỉu online tế bào hỗ trợ tài xỉu online biến biến bằng phương pháp điện cơ
Máy demo này là một tế bào xử lý bao gồm bốn thiết bị: thiết bị phục vụ, thiết bị xử lý, thiết bị đánh bóng và thiết bị kiểm tra, cũng như ba robot trong thiết bị và dành cho việc xử lý các bộ phận nhựa
Đầu tiên, robot scala, thiết bị phục vụ, sẽ phục vụ phôi cho thiết bị xử lý Công việc được ép và sau đó khoan Sau đó, robot siêu nhỏ gọn chuyển phôi sang thiết bị đánh bóng và trong khi di chuyển trên thanh trượt, phôi được đánh bóng bằng cách sử dụng một công cụ gắn vào tay của robot xử lý Cuối cùng, việc kiểm tra đã được thực hiện bằng cách sử dụng một máy ảnh và cảm biến đo chiều dài bằng thiết bị kiểm tra và các vật dụng được truyền đã được chuyển sang băng chuyền bởi một robot cực nhỏ

Hình 3 Máy demo khái niệm trong IIFES 2024

31 Năng suất được cải thiện thông qua điều khiển phân phối tự trị bằng bộ điều khiển YRM

311 Hỗ trợ tài xỉu online biến biến

Mô hình mới nhất của bộ điều khiển YRM, YRM1010, có chức năng bảng thông báo mới (được phát triển) quản lý dữ liệu tập trung trong các ô Ngoài điều khiển tuần tự, nó cũng cho phép kiểm soát bởi các thiết bị và robot để tự chủ đưa ra quyết định và biến chúng thành chuyển động dựa trên thông tin về công việc được chia sẻ bởi chức năng bảng tin

Một thách thức của khách hàng là "Chúng tôi muốn tài xỉu online nhiều loại sản phẩm đáp ứng nhu cầu của người dùng, nhưng chúng tôi cần thay đổi thiết lập, điều chỉnh thiết bị và giữ lại robot, đó là lý do tại sao chúng tôi không thể tăng năng suất như chúng tôi muốn" Đáp lại những thách thức này, các tế bào tự trị có thể thu được thông tin công thức (thông tin chi tiết về công việc) như tọa độ khoan lỗ, độ sâu và đường viền vật liệu từ bộ điều khiển YRM và vì các thiết bị và robot hoạt động trên cơ sở tài xỉu online biến (Hình 4)

Hình 4: tài xỉu online biến biến bằng cách điều khiển dữ liệu

312 Năng suất cải tiến

Bộ điều khiển YRM tập trung và quản lý trục thời gian của "dữ liệu trạng thái" và "dữ liệu xử lý" cho mỗi thiết bị và đơn vị xử lý Hơn nữa, bằng cách phân tích dữ liệu được thu thập bằng buồng lái Yaskawa và cho nó trở lại thiết bị và robot là "chuyển động", nó đạt được tài xỉu online ổn định và chất lượng cao

Chất lượng tài xỉu online ổn định

Ví dụ, tại các trang web sơn, phương pháp trộn và lớp phủ tối ưu được điều chỉnh bằng cách sử dụng kỹ năng của một thợ thủ công dựa trên thông tin môi trường như nhiệt độ và độ ẩm, cũng như thông tin vật liệu như độ nhớt, mật độ và độ cứng Để tự động hóa điều này, cần phải thu thập và phân tích các dữ liệu khác nhau để tính toán các giá trị tham số tối ưu, sau đó cung cấp lại cho thiết bị hoặc robot và biến chúng thành chuyển động
Trong máy demo, buồng lái Yaskawa đã phân tích kết quả kiểm tra độ dày của sản phẩm và từ xu hướng này, nó đã được chỉ ra bằng cách điều chỉnh giá trị lệnh áp suất báo chí, nó có thể ổn định chất lượng tài xỉu online và góp phần cải thiện năng suất (Hình 5)

Hình 5: ổn định chất lượng tài xỉu online và cải thiện năng suất bằng cách điều chỉnh giá trị lệnh áp suất báo chí

Mục tiêu tài xỉu online đạt được thông qua việc tái xử lý

"Các điều kiện đi qua được đáp ứng bằng cách xử lý lại các sản phẩm không thành công sau khi kiểm tra", nếu bạn nghĩ về nó bình thường, con người sẽ quyết định xử lý lại, thực hiện các bước để làm như vậy, và chạy thiết bị và robot để thực hiện công việc Ngược lại, trong tế bào tự trị này, bộ điều khiển YRM và buồng lái Yaskawa có thể tự động thực hiện việc làm lại bằng cách đưa ra quyết định của riêng họ về việc làm lại dựa trên dữ liệu gắn với phôi và đưa ra một công thức chuyên dụng (Hình 6) Trong cuộc biểu tình này, chúng được đánh giá và thực hiện dựa trên kiểm tra hình ảnh bằng máy ảnh cho mỗi phôi trong quá trình kiểm tra, kết quả đo bằng cảm biến chiều dài và dữ liệu hiệu suất từ quá trình xử lý Điều này cho phép xử lý lại mà không có bất kỳ nhân lực và các kế hoạch tài xỉu online hoàn chỉnh từ MES (Hình 7)

Hình 6 Công việc làm lại tự trị

Hình 7 Kế hoạch tài xỉu online đã hoàn thành

32 Ví dụ về việc sử dụng dữ liệu bằng buồng lái Yaskawa

Tối ưu hóa bảo trì

Thông thường, các cơ chế như robot và ốc vít bóng yêu cầu bảo trì thường xuyên Tuy nhiên, bảo trì thường xuyên có thể dẫn đến rất nhiều chất thải, và nếu khoảng thời gian quá dài, có nguy cơ tài xỉu online phẩm sẽ bị hỏng nửa chừng Lý tưởng nhất, thiết bị hoặc robot nên tự chẩn đoán để cho bạn thấy thời gian bảo trì tối ưu
Động cơ servo di chuyển các khớp và cơ chế của robot có thể tự hoạt động như một cảm biến Bằng cách sử dụng dữ liệu như giá trị mô -men xoắn và ước tính lực bên ngoài để thực hiện chuyển động được chỉ định, có thể biết trạng thái suy giảm của thiết bị và robot (Hình 8) Thực sự có thể xây dựng một hệ thống nơi các thiết bị và robot tiến hành các quan sát sức khỏe hàng ngày và cho bạn biết thời gian tối ưu để bảo trì
Thiết bị đánh bóng của máy demo liên quan đến việc đánh bóng phôi và hoàn thiện nó trước khi vận chuyển Công cụ đánh bóng này sẽ bị hao mòn trong quá trình sử dụng, vì vậy bảo trì thường xuyên (thay thế) là bắt buộc Bằng cách sử dụng bộ điều khiển YRM và buồng lái Yaskawa, dạng sóng hoạt động thông thường và dạng sóng hoạt động hàng ngày được phân tích bằng phương pháp MT (hệ thống Maharanobis-Taguchi), có thể xác định mức độ suy giảm đã xảy ra, góp phần tối ưu hóa việc bảo trì và bảo tồn các tín hiệu dự đoán
Hàm này được cài đặt làm tính năng tiêu chuẩn trên sê-ri động cơ servo "σ-x (mười)" và các tiện ích bổ sung cũng được chuẩn bị trong buồng lái của Yaskawa, giúp cài đặt dễ dàng hơn

Hình 8: Trực quan hóa dữ liệu

Đo độ cao cho mỗi tài xỉu online phẩm

CO₂Để giảm lượng tiêu thụ năng lượng, trước tiên cần phải hình dung lượng tiêu thụ năng lượng Tuy nhiên, rất khó để thực hiện các biện pháp cụ thể trong "đơn vị nhà máy" thông thường hoặc "các đơn vị dây chuyền tài xỉu online" và cần phải trực quan hóa chúng trong các đơn vị chi tiết hơn Ví dụ, nếu mức tiêu thụ năng lượng trong quá trình tài xỉu online được biết đến cho từng sản phẩm, nó có thể được sử dụng cho các phân tích khác nhau
Trong triển lãm này, các đồng hồ điện được lắp đặt trên mỗi thiết bị và bộ điều khiển YRM thu thập lượng năng lượng tiêu thụ trong mỗi quy trình trong quá trình tài xỉu online sản phẩm Bằng cách sắp xếp dữ liệu này với buồng lái Yaskawa dựa trên ID sản phẩm, bạn có thể hình dung lượng năng lượng tiêu thụ trong quá trình tài xỉu online (Hình 9) và nó có thể được sử dụng để cải thiện hiệu quả bằng cách xem xét các mẫu hoạt động, vv và để xem xét việc sử dụng công suất cao nhất
Ngoài ra, mức tiêu thụ năng lượng là CO₂Nó cũng có thể được chuyển đổi thành số lượng, có thể giúp tài xỉu online tải trọng môi trường tương thích với carbon trung tính và SDG, và tài xỉu online phù hợp với nhu cầu
Tất cả các robot, servo và các tài xỉu online phẩm biến tần của chúng tôi đều có chức năng giám sát tiêu thụ điện năng Chúng tôi cũng có một loạt các thiết bị như bộ chuyển đổi tái tạo điện, hỗ trợ tiết kiệm năng lượng theo nhiều cách khác nhau

Hình 9 Giám sát năng lượng

4 Phần kết luận

i³-MeChatronics 'Giải pháp để nhận ra tài xỉu online thông minh, chúng tôi đã giới thiệu một máy demo khái niệm được trưng bày tại IIFES 2024 và một ví dụ về việc sử dụng dữ liệu bằng buồng lái Yaskawa
Bây giờ, tôi³