5 впечатлений от EMO 2019:от автоматизированного до автономного производства

На прошлой неделе в Ганновере (Германия) прошла двухгодичная выставка EMO, крупнейшая выставка станкостроения в мире. Один руководитель компании по производству станков, с которым я разговаривал, пока мы были там, предложил подходящую импровизированную оценку того, что мы испытывали. «Это похоже на шоу роботов со станками», — сказал он. Это было, конечно, преувеличением, но оно уловило то, что было самым поразительным в шоу этого года:роботы были повсюду. Казалось бы, сейчас роботы стали не просто приемлемыми, но и востребованными. Экспоненты на протяжении всей выставки, казалось, выражали одно и то же мнение о том, что производители просят прямо сейчас:автоматизация.

Эмо — слишком большое событие, чтобы его освещать полностью. С более чем 2200 экспонентами из 48 стран, занимающих почти 2 миллиона квадратных футов выставочной площади, можно увидеть только часть того, что представлено на выставке. Действительно, исполнительный редактор Дерек Корн и издатель Брайс Эллис были со мной на EMO, и в лучшем случае мы трое смогли увидеть только кусочек.

Тем не менее, у меня была возможность провести почти всю неделю на этом важном мероприятии, которое я также посетил за два года до этого. Отметив некоторые различия между двумя выпусками шоу, можно было оценить, как производственные технологии и их пользователи изменились за это время. То есть EMO дала мне представление о том, где мы находимся сейчас или куда мы можем двигаться. В этом духе, вот некоторые из моих впечатлений от EMO 2019:

1. Роботы представляют

Поставщики станков поддерживают производителей, нуждающихся в автоматизации, выступая в качестве единого источника как для станков, так и для обработки деталей. Это относится даже к более дешевой автоматизации. EMO была первой выставкой, на которой производитель станков Hurco участвовал вместе с ProCobots, недавно приобретенным поставщиком роботизированной автоматизации.

Крупные производители станков с большими выставочными площадями пожертвовали количеством моделей станков, которые они привезли на выставку, чтобы продемонстрировать большее разнообразие автоматизированных систем, пригодных для непрерывной работы, производящих больше продукции при меньшем количестве персонала. Поставщики станков хотели передать возможности своих машин для производства в автоматических или автоматических системах, а также во многих случаях подтвердить клиентам, что они будут стоять за оборудованием автоматизации почти так же, как они будут обслуживать и поддерживать станок. инструменты.

Важно отметить, что развитие технологий автоматизации перешло не только к более сложным приложениям, но теперь и к более дешевым. Коллаборативные роботы были обычным явлением на протяжении всей выставки, поскольку не только поставщики станков, но и поставщики инструментов и измерительных систем продемонстрировали возможности автоматизации задач, которые в прошлом были бы слишком малоценными или выполнялись слишком редко, чтобы оправдать использование робота.

Недорогие роботы открывают двери для автоматизации более простых и менее часто выполняемых задач. Компания Rego-Fix представила новую версию своей системы крепления инструмента с запрессовкой PowRgrip, которая позволяет роботу выполнять сборку и разборку держателя инструмента/настройки инструмента.

2. Достижения Индустрии 4.0

С поверхностной точки зрения, Индустрия 4.0, казалось бы, отступает на EMO 2019 по сравнению с предыдущим выпуском шоу. Гораздо меньше его можно было увидеть в объявлениях и на вывесках, и, похоже, меньше компаний провозглашали связь с этим термином в качестве повода для хвастовства. термин Индустрия 4.0 утратила свою популярность как модное слово. Однако идея сбор соответствующих производственных данных и их использование с помощью подключенных систем продолжает развиваться.

Здесь трудно обобщать, потому что существует множество различных способов использования датчиков, подключения, обмена данными и анализа данных, которые делают производственные устройства и системы более чувствительными или более простыми в использовании в полной мере. Итак, позвольте мне привести только один пример:компания Renishaw, занимающаяся измерительными технологиями, продемонстрировала свою систему Renishaw Central, в которой показания измерительных приборов по всему цеху могут быть объединены в представление в режиме реального времени и сопоставлены с тенденциями других воздействий окружающей среды, в частности температуры. Агрегирование и его потенциальные возможности раскрывают кое-что интересное:все это время эта известная метрологическая компания была не только производителем измерительных приборов, но (что, возможно, более важно) также занималась предоставлением данных, которые можно использовать для принятия решений. Центральная система является примером следующего уровня:инструменты для интерпретации данных для лучшего определения правильного действия.

VDW представила Umati, стандарт обмена данными станков. Машины на протяжении всего шоу контролировались системой, включенной Умати. Учитывая, что существует существующий стандарт данных для станков, каково будет влияние или роль этого стандарта?

Возможно, наиболее заметным событием на выставке, связанным с производственной связью, стал рабочий дебют Umati, стандарта обмена данными со станками и между ними, разработанного VDW (Немецкой ассоциацией производителей станков) в партнерстве с группой производителей станков и производителей систем управления. Различные машины на протяжении всего шоу контролировались в режиме реального времени через удаленную систему, построенную на Umati. Какое влияние окажет введение этого стандарта, неясно, потому что уже существует стандарт с той же или похожей целью — MTConnect. MMS сообщала о прогрессе стандарта MTConnect в течение многих лет, и мы приводили доводы в пользу его ценности, поэтому наше мнение вполне может быть предвзятым. Тем не менее, введение еще одного стандарта кажется противоречием с точки зрения и является как многообещающим, так и вызывающим беспокойство развитием, поскольку несколько стандартов означают, что на самом деле стандарта вообще нет — просто несколько конкурирующих платформ производители оборудования должны либо выбирать между, либо поддерживать параллельно. Что Umati может предложить производителям и какие возможности он может принести — и чем он может отличаться от более устоявшегося стандарта — еще предстоит выяснить.

3. Добавка для режущих инструментов

Этот корпус фрезы от LMT, изготовленный с помощью аддитивного производства, имеет изогнутые и разветвленные внутренние каналы для подачи охлаждающей жидкости именно туда, где это необходимо. При тестовом резании более эффективная подача охлаждающей жидкости привела к повышению стойкости инструмента на 50 % при фрезеровании титана.

С одной стороны, аддитивное производство (AM) не является основной частью EMO. Различные производители станков демонстрируют предложения добавок в рамках своих экспозиций, и к ним присоединилось небольшое количество экспонентов в зоне, посвященной добавкам, которая является лишь частью одного зала. Но с другой стороны, аддитивное производство является важной частью EMO. В этом году можно было увидеть, что он оказал значительное влияние на один жизненно важный элемент традиционной технологии металлообработки:режущие инструменты.

Не обращая на это внимания, я продолжал находить примеры на выставках поставщиков режущего инструмента, демонстрирующих новые компоненты инструментов — компоненты, которые ранее были невозможны, — которые были изготовлены с помощью аддитивного производства. В некоторых случаях добавка позволяла получить корпус режущего инструмента с превосходным отношением прочности к весу, способным быстрее перемещаться внутри станка или резать на высокой скорости вращения без вибрации. В большинстве случаев аддитивное производство обеспечивало средства получения изогнутых каналов для жидкости через инструмент, которые увеличивают срок службы инструмента, направляя поток охлаждающей жидкости точно туда, где он может быть наиболее эффективным.

Не все основные поставщики технологий аддитивного производства принимают участие в EMO, но компания SLM Solutions была одной из них. Тормозной суппорт Bugatti, показанный здесь, был изготовлен аддитивно, но обработка этой детали вызвала некоторые трудности при обработке.

И поскольку добавка расширяет возможности инструментов, инструменты также могут иметь жизненно важное значение для перспектив аддитивного производства. Одним из крупных поставщиков технологий AM, который участвовал в выставке EMO, была компания SLM Solutions. Компания продемонстрировала тормозной суппорт, изготовленный с помощью аддитивных технологий, в котором два специалиста по инструментам, Бенц и Хаймер, решили задачи механической обработки, как описано в этом видео:

4. Изменения в автомобильной промышленности

Вот автозапчасти старые и новые. В этой сцене с выставки Renishaw исследуемая деталь представляет собой корпус гибридного автомобиля. Компания продемонстрировала свое программное обеспечение Renishaw Central для объединения данных измерений в комплексную картину, которая делает более понятными основные причины и соответствующие действия.

На выставке можно было увидеть изменения не только в производственных технологиях, но и в автомобильной промышленности. Переход на гибридные и электрические транспортные средства как на увеличивающуюся долю продукции автомобильной промышленности влияет на поставщиков технологий металлообработки, поскольку механически обрабатываемые детали электромобиля отличаются от деталей традиционного автомобиля. Многих производителей станков беспокоит тот факт, что количество обрабатываемых деталей в электромобилях меньше.

Это фото иллюстрирует два впечатления в этой статье. При создании этого инструмента для быстрой прецизионной обработки внутреннего диаметра корпуса электромобиля использовалось аддитивное производство. Поставщик станков Makino разработал этот инструмент и показал его на своем обрабатывающем центре a51nx.

Таким образом, экспоненты станков, связанные с автомобильной промышленностью, в некоторых случаях подчеркивали свое предложение для других отраслей, таких как аэрокосмическая промышленность. К ним присоединились и другие производители станков, подчеркнув способность своих станков эффективно производить детали электромобилей, такие как корпуса двигателей.

5. Приближается автономия

Это последнее впечатление на самом деле больше похоже на предсказание:в механических цехах в будущем будет использоваться не только стационарная автоматизация, то есть роботы, остающиеся на одном месте или движущиеся по фиксированным путям, но также будут полагаться на автономную автоматизацию или автоматизированные устройства, способные находить свой путь свободно и безопасно через завод. Было много примеров автономных мобильных коботов, которые можно было найти в EMO, демонстрируя эффективные и гибкие средства переноса инструментов и деталей от станции к станции или от машины к машине по мере необходимости без присутствия людей. Этих независимо движущихся роботов было немного — достаточно мало, чтобы сделать эти устройства диковинкой, а не массовым предложением, — но их было достаточно, чтобы продемонстрировать и подтвердить перспективность этой идеи.

Автоматизированный магазин будущего? Doosan был одним из экспонентов, демонстрирующих автономную автоматизацию. Здесь независимый робот переносит детали через станции ячейки, включающей в себя обрабатывающий центр, токарный станок и контрольно-пропускной пункт.

Как я уже сказал, грядет автономия, и на самом деле преобладание стационарных роботов на этом шоу придает мне уверенности в этом прогнозе. Роботизированная автоматизация в целом не всегда была мейнстримом на крупных выставках металлообработки. Применение роботов, обслуживающих станки, тоже раньше было диковинкой. Но в конце концов любопытство удовлетворено; в конце концов аргумент сделан. Использование роботов для обслуживания и автоматизации процессов механической обработки было хорошей идеей, которой суждено было завоевать свое место, и теперь эта судьба осуществилась. Осознавая это, я осмотрел EMO в этом году в поисках идеи, которая слишком хороша, слишком потенциально эффективна, чтобы не завоевать место в будущем в качестве основной части производства. Автономное производство — вот что я нашел. Я ожидаю, что на каком-нибудь EMO в будущем мы в шутку поинтересуемся, не является ли это автономным шоу роботов.