Gép küldi gépnek – szabadon és gyorsan fejlődik a gépgyártás Magyarországon
Szoftver dönt a gépek javításáról és soha nem látott, nyitott programozási technikával, kontrollerekről fejlesztik a gyárakat, ahol hamarosan a karbantartást is el tudják végezni a korábban más funkciót betöltő gépek. Magyarországon is egyre magasabb szintű az automatizáció az ipari termelésben.
Az Ipar 4.0 elvei/nézetei szerint a gépek egy olyan hálózatra vannak kötve, amely adatokat gyűjt, majd azokat felhasználja és kiértékeli. Eközben pedig minden folyamatot online lehet látni. A gyártó cég már nem csak akkor szembesül a problémával, amikor egy hibajelző piros lámpa kigyullad, és kis idővel később megáll a gép. Adott esetben az eszköz előre jelez, hogy hamarosan valamilyen beavatkozásra lesz szükség. Ezzel vége a hirtelen és rendkívül nagy anyagi kárt okozó gépleállásoknak, az új technológiának köszönhetően előre lehet tervezni a karbantartást. Ehhez a rendszer időben megrendeli a javításhoz szükséges alkatrészeket, majd a gyár működésének szempontjából legkedvezőbb időszakra ütemezi a karbantartást és az alkatrészcserét.
Az Ipar 4.0 legnagyobb előnye az adatgyűjtés, az elemzés és az azokból levont következtetés. Ennek egyik gyakorlati példája a Bosch Manufacturing Execution System (MES) gyártás végrehajtási rendszere, amelyre igény esetén az egész gyártósort csatlakoztatják. Ezen a beérkező rendelésektől kezdve a gépek állapotán, a státuszjelzéseken és az esetleges hibákon át egészen a selejtszámokig nyomon tudják követni a teljes értékáramot. Így egészen pontosan lehet tudni, hogy milyen alapanyagot mikor kell rendelni, és azonnal értesítés érkezik egy gép leállásáról, vagy ha bármilyen hiba lép fel. A gyártás aktuális állapotát és hatékonyságát az információcseréknek köszönhetően valós időben lehet látni, ezzel pedig a termelés színvonala magasan tartható.
Az adatelemző -feldolgozó és -megjelenítő szoftverek folyamatosan az operátorok, vagy a mesterséges intelligencia látókörében, illetve érzékelői előtt vannak, amivel a hatékonyság nagymértékben növelhető. A munkafolyamatokat valós időben megjelenítő számokból vagy görbékből ugyanis pontosan ki lehet olvasni, hogy milyen műveletbe kell beavatkozni, és min szükséges változtatni a legjobb teljesítmény elérése érdekében.
Sokkal könnyebb ugyanis a rendszert úgy optimalizálni, hogyha minden információ a kezelő birtokában van, tudja hogy a rendszer mit, miért, hogyan és mikor csinál. A gépgyártás fejlesztésének hosszú távú terve pedig, hogy a gyártósor gyorsan és könnyen átalakítható legyen egy másik részfolyamat feladatainak elvégzésére. Ennek megvalósulásával a gépeket ki lehet váltani más részegységekkel, így a karbantartás miatti leállás idején is el lehet végezni a feladatot. Egyelőre az ilyen gépek még nem elterjedtek, de a közeljövőben egyre több ilyen alkalmazás várható – mondja Fuchs Ádám, a Bosch Rexroth Kft. terméktámogató mérnöke.
Jelenleg az automatizáció egyik legismertebb gyakorlati példája, amikor a gépek információkat adnak a gyártóüzemekben, és ez alapján történik a beütemezett karbantartás. Természetesen ez nincs még jelen minden magyar üzemben, de folyamatosan terjed a használata. A gyártás- és a szoftverfejlesztés területén viszont egy újabb áttörés érkezett meg a piacra. Alapvetően minden gyártógépnek van egy PLC-je (Programmable logic controller, azaz programozható logikai vezérlő), ami az egész rendszert vezérli. A bejövő információkat, a különböző érzékelőket, a tengelyeket, a szervomotorokat, mindent. Ez a gépek agya. Ám korábban nem rendelkezett semmilyen külső kommunikációval - meséli a szakember.
Programozható logikai vezérlő
Ma a gyártástechnológia abba az irányba tart, hogy minél többet akarunk tudni az összes létező folyamatról. Ehhez pedig a PLC tudása kevés. Arra kiválóan alkalmas, hogy mindent pontosan ugyanabban az időben, gyorsan, precízen, lefagyás és probléma nélkül hajtson végre. Ám az olyan megoldásokra, mint az adatszolgáltatás, vagy egy webes felületen történő hozzáférhetőség, a diagnosztika könnyebb készítése, egy applikáció futtatásának lehetősége, nem képes. A legújabb automatizálási platform viszont már tudja ezeket. Ráadásul a fejlesztők álma, mert szabadon írhatnak meg benne olyan megjelenítő felületeket, amilyeneket csak szeretnének. Ezeket pedig például bármilyen telefonon elérhetővé tehetik azt bárkinek, akinek a cég jogosultságot biztosít hozzá. Akár az igazgató úr is megnézheti, hogy az adott gép vagy gyártósor hogyan működik, mert van róla információja – mondja a szakember.
Sokkal nagyobb távlatok nyílnak meg
A német tech-cég egyedülálló megoldással jelent meg a piacon. A Bosch Rexroth fejlesztése, a ctrlX AUTOMATION egy új irány a gépgyártás automatizálásában. Olyan mértékű nyitottságot jelent, amelyre korábban még nem volt példa. Az applikációk létrehozása nincs korlátozva kizárólagos szoftverekre, így adott esetben akár a gépgyártó is írhat rá saját működtető programot, ami ellátja a kijelölt feladatot. Az aktív rendszerfejlesztéssel párhuzamosan már a bevezetése is folyamatos, az első prototípusokat az idén kapják meg a vevők. A cég lehetőséget ad a tesztelésre a partnereknek is. Időszakos projekt jelleggel beüzemelhetik és rövid időre kipróbálhatják a saját gyártófolyamataikba beépítve, hogy mire képes a fejlesztés. Akinek olyan ötlete van, amihez használni szeretné azt, van rá mód és lehetőség, hogy Németországból küldjék hozzá a rendszert.
Játék vele a programozás
A fejlesztők tapasztalatai rendkívül jók, mert a platform lebontja a gépvezérlés, az IT világa és az Internet of Things (dolgok internete) közötti határokat. A Linux valós idejű operációs rendszer, a következetesen alkalmazott, nyílt szabványok, az alkalmazásfejlesztési technológiák, a webalapú fejlesztői környezet és az átfogó IoT-megoldások nagyjából 30-50 százalékkal csökkentik a mérnöki és kivitelezési erőfeszítéseket. Elég csak a gyár helyszínén bejelentkezni online a programba, és a szakember a rendszerben azonnal lát minden folyamatot, és a fejlesztői környezetet is telepíteni tudja rá. Például egy x-y-z-irányban mozgó, 3 tengelyes pakolórobot számára a programot a kontrolleren is meg lehet írni, mert a fejlesztői környezet rajta van a vezérlőn. Nincs többé olyan gond, hogy korábban valamelyik verziót telepítik a számítógépre, és azzal programoznak, majd 5 év elteltével keresgélni kell az adott laptopot, amin épp az a verziójú program található, amivel kizárólagosan meg lehet oldani a feladatot.
Dolgok internete
A 3 tengelyes robot mozgatható modellje megrajzolható Computer-aided design, vagyis CAD rendszerrel a kontrolleren, azon le lehet szimulálni a robotot és a mozgását virtuális környezetben is. Sőt, le lehet programozni hozzá azt, hogy az eszköz mit és hogyan csináljon. További előnye, hogy bármilyen programnyelvet tud kezelni, valós idejű adatokat lehet programozni vele, gyakorlatilag nincs korlátja – meséli Fuchs Ádám. Ha esetleg egy applikáció működésképtelenné válik, vagy hibás, azt előre vagy vissza is lehet frissíteni, ráadásul úgy, hogy mellette az összes többi működése zavartalan marad. Ez pedig távolról, online is elvégezhető, így nincs szükség utazásra és a helyszíni megjelenésre. A rendszer úgy működik ahogy a hétköznapjainkban is megszokhattuk már, itt is, ahogy számos más eszközünkhöz is egy online alkalmazásboltból tölthetünk le applikációkat. Ezért is nevezik a szakmában az automatizálás okostelefonjának.
Hogyan integrálható a fejlesztés a gyártásba?
A rendszer az összes gyártó gép számára, minden munkafolyamatra hasznosítható, amit a vezérlés érint, vagy szabályoz. A webes interfész önmagát magyarázza. Így, ha egy műszaki egyetemen frissen diplomázott ember leül hozzá, meg tudja csinálni a fejlesztéseket, ráadásul mindezt a saját maga által leginkább kedvelt programnyelven. Az is megtalálja a számítását, aki a robotprogramozást grafikus módon akarja megoldani: a LEGO építőkockáihoz hasonlóan működő Blockly programozásának logikája mentén vizuálisan, grafikusan is le lehet benne programozni egy robot mozgását vagy egy rendszer működtetését. A legjobb mégis az benne, hogy nyitott, mert a fejlesztőmérnök nincs korlátozva abban, hogy miként, és mivel hozza ki a lehetőségeket a rendszerből – mondja el az automatizációs platform számára legkedvesebb tulajdonságát a Bosch Rexroth szakembere.
A Bosch Rexroth ctrlX AUTOMATION megoldásáról június 29-én átfogó képet kaphat ingyenes, élő, online bemutatónkon. Regisztráljon és tudjon meg többet erről a forradalmi termékcsaládról!
A Bosch Rexroth a hajtás- és vezérléstechnika egyik vezető szállítójaként világszerte hatékony, erőteljes és biztonságos gépipari megoldásokat kínál, legyen szó bármilyen típusról vagy méretről. A vállalat világszintű alkalmazástechnikai tapasztalatát a mobil alkalmazások, a gépipari alkalmazások és tervezés, és a gyártásautomatizálás piaci szegmenseiben egyesíti, hogy innovatív komponenseket, méretre szabott rendszermegoldásokat és szolgáltatásokat fejleszthessen. A Bosch Rexroth egy kézből kínál megoldásokat ügyfelei számára a hidraulika, az elektromos hajtások és vezérlések, a hajtómű-technológia és a lineáris mozgatás- és szereléstechnika, továbbá az IoT-szoftverek területein. A világ több mint 80 országában, 31 000 munkatársa közreműködésével 2019-ben 6,2 milliárd euró forgalmat ért el.
További információért látogasson el a Bosch Rexroth oldalára!
A Bosch termékeivel 1898 óta van jelen Magyarországon. Az 1991-ben újjáalapított regionális kereskedelmi kft.-ből mára jelentős, hazánkban kilenc önálló vállalat szoros stratégiai együttműködéséként, a Bosch csoport Magyarország egyik legnagyobb külföldi ipari munkaadója lett. A 2019-es üzleti évben a vállalatcsoport teljes árbevétele 1465 milliárd forint, magyarországi konszolidált forgalma – amelybe nem tartoznak bele a saját vállalatai között folytatott kereskedelmi tevékenységek – 259 milliárd forint volt. A magyarországi Bosch csoport több mint 15 000 munkatársat foglalkoztat (2019. december 31-én). Az egyes gyártó, kereskedelmi és fejlesztési egységekhez tartozó kereskedői és szervizhálózat a teljes országot lefedi.
A tartalom a Bosch Rexroth Kft. megbízásából, a HVG BrandLab produkciójában készült. A cikk létrehozásában a HVG hetilap és a hvg.hu szerkesztősége nem vett részt.
