Những điều cần biết trước khi sử dụng đo kiểm tự động trong sản xuất

Với sự bùng nổ của cách mạng số hoá trong sản xuất, các quy trình đo kiểm tự động ngày càng trở nên phổ biến. Đo kiểm tự động là quy trình sử dụng kỹ thuật số hoặc máy tính để kiểm tra, đo lường và phân tích các vật thể khác nhau.

Tự động hóa có thể bao gồm việc thao túng vật thể, thu thập các phép đo hoặc kiểm tra sau phân tích để đánh giá vật thể đó dựa trên một thông số kỹ thuật.

Nhiều lĩnh vực đang nhanh chóng áp dụng đo kiểm tự động trong dây chuyền sản xuất của họ. Các công ty hàng đầu trong ngành đang áp dụng đo kiểm tự động làm nền tảng cho hệ thống chất lượng của họ, tăng chất lượng tiêu chuẩn, độ chính xác và hiệu quả.

Bài viết này sẽ được chia là ba phần khác nhau:

  • Ưu điểm của đo kiểm tự động
  • Các loại tự động hóa khác nhau
  • Các yếu tố quan trọng của đo kiểm tự động

 

Ưu điểm của Đo Kiểm Tự động là gì?

Đo kiểm tự động có thể mang lại các lợi ích khác nhau. Chúng bao gồm:

  • Chống lỗi: Đo kiểm tự động giúp cải thiện việc kiểm soát chất lượng do khả năng lặp lại và độ tin cậy của kiểm tra kỹ thuật số. Sai sót của con người và các các yếu tố khác có thể được giảm thiểu hoặc loại bỏ đáng kể cho các báo cáo trong mỗi lần kiểm tra.
  • Tốc độ & Hiệu quả: Trong khi lợi ích về chất lượng thường là điểm chính của việc tự động hóa đo kiểm, việc giảm thời gian chu kỳ đáng kể cũng là một điểm mạnh. Việc loại bỏ các bước thừa, dẫn đến các quy trình được tối ưu hóa cũng giúp hỗ trợ gia tăng xuất lượng.
  • Tái cơ cấu nhân lực: Ước tính có tới 20% tổng số nhân viên sản xuất tham gia vào việc kiểm tra linh kiện. Việc cắt giảm con số này giúp nhân viên của bạn có thể tập trung vào giải quyết vấn đề và các công việc có giá trị cao khác.
  • Xu hướng & phân tích dữ liệu: Khi dữ liệu đo kiểm tự động được kết hợp với hệ thống thu thập dữ liệu, các đơn vị sản xuất có thể theo dõi xu hướng sản xuất trong thời gian thực. Việc xác định xu hướng hoặc sai lệch trong tiêu chuẩn sản xuất sẽ dễ dàng hơn khi dữ liệu kiểm tra chính xác, khách quan và có ngay lập tức để theo dõi.

 

Đo kiểm tự động đang trở thành một tiêu chuẩn trong nhiều ngành công nghiệp cao cấp. Xác nhận kiểm tra và phân tích hệ thống đo lường là các yêu cầu cơ bản đối với các sản phẩm công nghệ cao.

Đo kiểm tự động thường xuyên được sử dụng trên dây chuyền sản xuất, phòng đo lường, phòng thí nghiệm, xưởng phát triển quy trình và  R&D trên toàn thế giới.

 

Có các loại công nghệ đo kiểm tự động khác nhau nào?

Có nhiều loại giải pháp đo kiểm tự động khác nhau, từ đo kiểm bán tự động cho đến buồng đo tích hợp hoàn toàn bằng rô bốt. Danh sách dưới đây sẽ đề cập chi tiết từng cấp độ với các sản phẩm được tối ưu hóa cho các thiết lập khác nhau.

 

1.Bán tự động

Với giải pháp kiểm tra quét 3D bán tự động, máy quét 3D sẽ được giữ cố định và vật thể được xoay trong trường nhìn của nó bằng bàn xoay điều khiển bằng động cơ. Thiết lập này cung cấp mức độ linh hoạt cao về chủng loại và kích thước vật thể nhưng bị giới hạn ở kích thước của bàn xoay.

Đây là giải pháp cơ bản để làm quen với đo kiểm tự động cho nhiều doanh nghiệp. Vật thể được đặt theo cách thủ công vào vùng chiếu của máy, sau đó nhân viên sẽ sẽ thiết lập chương trên máy để tự động xoay và nghiêng vật thể trước máy quét 3D. Thiết lập này có thể được điều khiển theo các góc độ khác nhau trong quá trình quét và phù hợp các vật thể có hình dạng và kích thước nhỏ và vừa.

Ngoài ra, các bàn xoay với mức trọng lượng khác nhau cũng có thể lựa chọn tuỳ thuộc vào ứng dụng của bạn.

 

2. Buồng quét tự động

Trong khu vực buồng quét tự động, vật thể cần kiểm tra sẽ được đặt cố định. Sau đó hệ thống quét 3D (thường được tích hợp với cánh tay robot) sẽ di chuyển xung quanh vật thể để thu thập dữ liệu, thực hiện các phép đo và kiểm tra.

Phương pháp này linh hoạt hơn so với kiểm tra xoay vì hệ thống không bị giới hạn về kích thước bàn xoay. Các buồng đo có thể chứa các vật thể lớn hơn như khung gầm ô tô, các chi tiết rèn và đúc, và các chi tiết lắp ráp ngành hàng không vũ trụ.

ATOS ScanBox Series là một bộ sưu tập các giải pháp đo lường và đo kiểm tự động với diện tích từ khoảng hai mét vuông (ScanBox Series 4) lên tới 130 mét vuông (ScanBox Series 8). Đối với kích thước nhỏ, vật thể được đặt lên bàn xoay hoặc bệ, và được đo bởi một cánh tay robot tích hợp máy quét 3D. Các buồng đo này có thể được lắp đặt trực tiếp vào vị trí trong phòng đo lường hoặc xưởng sản xuất, bạn chỉ cần cắm vào nguồn điện, bật và bắt đầu thực hiện phép đo trong vài phút.

Kích thước tối đa tăng dần từ Series 4 đến Series 8. Với các vật thể có kích thước lớn, Series 8 có sức chứa tối đa 3 khung xe ô tô để đo cùng lúc. Các Robot tùy chỉnh (tương tự như robot trong sản xuất ô tô) được lắp đặt trên giàn và thực hiện thao tác đo bằng cách di chuyển xung quanh các vật thể bên trong khu vực. Rào chắn ánh sáng và các công tắc an toàn khác được kích hoạt để duy trì môi trường an toàn cho công nhân và nhân viên kiểm tra.

 

3. Robot vận hành cộng tác (Cobot)

Robot cộng tác, hay còn gọi là cobot, là hệ thống robot được thiết kế đặc biệt để làm việc an toàn khi thao tác cùng con người. Chúng bao gồm một cánh tay rô-bốt giữ máy quét 3D và một bệ đỡ hoặc bàn xoay để đặt vật thể trong suốt quá trình quét. Thiết lập này cho phép nhân viên kiểm tra làm việc liên kết chặt chẽ với trạm đo. Các hệ thống này không cần tới rào chắn như các giải pháp quét và kiểm tra 3D tự động khác.

GOM ScanCobot là một rô bốt cộng tác chuyên biệt với hệ thống quét kiểm tra tích hợp, nó thực hiện việc kiểm tra tự động với các chi tiết vừa và nhỏ. Scancobot tuy nhỏ hơn so với các buồng đo tự động nhưng nó có tính di động cao và dễ lắp trong không gian chật hẹp hơn, GOM ScanCobot có thể được đưa trực tiếp đến nơi cần tiến hành đo lường và kiểm tra.

 

4. Tự động hoá hoàn toàn

ATOS Scanbox BPS tương tự như một buồng quét tự động, nhưng đồng thời cung cấp khả năng đặt mẫu tự động để đo kiểm hàng loạt. Với hệ thống chọn và đặt mẫu để đo kiểm, ATOS Scanbox BPS hoàn hảo cho việc kiểm tra lấy mẫu trên dây chuyền trong môi trường sản xuất.

Máy quét ATOS 3D có thể được tích hợp vào các ô rô bốt tùy chỉnh, cho phép bạn tùy chỉnh hoàn toàn quy trình đo kiểm của mình và kiểm soát chuyển động và trình tự kiểm tra của các mẫu đo.

 

Để thiết lập một trạm đo kiểm tự động hiệu quả, cần quan tâm đến những yếu tố nào?

 

Có một số yếu tố quan trọng cần cân nhắc khi cân nhắc quy mô và hình thức tự động hóa cho ứng dụng của bạn.

  • Không gian & Kích thước

Kích thước của vật đo sẽ là yếu tố chính để xác định không gian cần thiết cho giải pháp của bạn. Nhưng các mức độ tự động hóa khác nhau cũng ảnh hưởng tới diện tích lắp đặt khác nhau. Các chi tiết nhỏ có thể được kiểm tra với các buồng đo có diện tích của các trạm công nghiệp tiêu chuẩn. Các vật thể lớn hơn, ví dụ, táp lô trên ô tô, yêu cầu nhiều không gian hơn. Lượng rô bốt trong buồng (rô bốt cố định, gắn giàn) có thể làm tăng lượng không gian cần thiết.

  • Chu kỳ Thời gian & Trình độ Nhân sự

Nâng cao chất lượng sản phẩm đồng thời giảm chi phí thường là động lực chính cho việc đo kiểm tự động. Để hiện thực hoá điều này, bạn có thể bắt đầu bằng việc giảm thời gian chu kỳ kiểm tra. Mức tiết kiệm cần thiết có thể sẽ quyết định thiết kế và đặc điểm kỹ thuật của thiết bị kiểm tra. Khả năng thu nhiều dữ liệu hơn cho mỗi lần quét cho phép toàn bộ bề mặt vật thể được quét nhanh hơn. Năng suất của quy trình đo kiểm sẽ được gia tăng, và giúp giảm nhân công.

  • Khả năng đo kiểm của nhân viên

Đào tạo và hỗ trợ luôn cần thiết khi giới thiệu công nghệ mới và bạn nên xem xét mức độ kinh nghiệm của đội ngũ khi lựa chọn mức độ phức tạp của giải pháp đo kiểm tự động. Phòng đo lường ảo của phần mềm GOM là nơi lý tưởng để nhân viên làm quen với việc đo kiểm tự động. Công cụ phần mềm này có thể được sử dụng ngoại tuyến từ quá trình sản xuất và có thể mô phỏng lại môi trường sản xuất trong khi đào tạo các nhân viên đo kiểm mới hoặc nâng cao năng lực của nhân viên hiện có.

 

 

 

Bài viết liên quan

error: Content is protected !!