Революционная технология сбора данных ускоряет точность, масштабируемость и безопасность у Roush Yates Engines

В автогонках время и точность неразрывно связаны, измеряются секундами. Roush Yates Engines (RYE) из Мурсвилла (СК) и их производственное подразделение Roush Yates Manufacturing Solutions (RYMS) строят свою работу на этом кредо, влияя на оценку и выбор оптимальных технологий для мирового производства. Когда RYE искали способы улучшить точность, целостность и пропускную способность измерительных данных, выбор пал на DataSure 4.0 — решение сбора данных от The L.S. Starrett Co. (Атол, Масс.) — и всё дело в секундах.

RYE — эксклюзивный мотостроитель Ford Performance для топ-уровней NASCAR (Cup, Xfinity) и IMSA Michelin Pilot Challenge. RYMS — CNC-производство с экспертизой в многоосевой обработке металлов и пластиков сложной геометрии. In-house производство: детали для Ford FR9 V8 NASCAR, Ford Mustang 5.2L V8, другие моторспорт-приложения, а также авиация, оборона, медицина.

QMS RYMS: AS9100 Rev D & ISO 9001, ITAR и CMMC compliant.

Для достижения целей RYE выбрали измерительные инструменты и системы метрологии Starrett для обеспечения критических спецификаций на инженерном уровне. Моторспорт, оборона, авиация, медицина требуют строгих стандартов для стабильного качества. Плюс сложные требования к высокопроизводительным надежным деталям — тестирование и измерения еще требовательнее.

У RYE две лабы качества с инструментами для измерения/инспекции широкого спектра деталей для гонок и внешних клиентов.

Целостность данных — критична для точности производства. Если данные с измерительных приборов записаны, переданы или залогированы неверно — проблемы: брак деталей, падение производительности, потеря труда/машино-времени, излишнее время на ручной логгинг (рост ошибок). Без надежной автосистемы данные нельзя официально документировать/верифицировать для SPC и прослеживаемости по требованиям клиентов.

Понимая это, RYE пересмотрели процесс инспекции и сбора данных с Starrett, разработчиком систем сбора данных для QC измерений. Starrett проанализировал конвенциональный процесс RYE и определил выгоду от новейшей технологии — DataSure 4.0 (DS4).

«Мы постоянно ищем способы улучшить и ускорить сбор данных», — Алекс Мароти, QC техник/программист и лид автоматизации RYE. «Наладчики и инспекторы записывали замеры в лог-листы, потом вручную вводили в таблицы — время и риск ошибок (неверное чтение приборов, запись)».

Стремясь к надежной бесшовной цифровой автоматизации и эффективному использованию данных, RYE дали Starrett добро на запуск DS4 в середине 2020 г. Постепенное внедрение: старт с многопозиционного фикстуры с цифровыми индикаторами для инспекции двигателей.

«DS4 — первая беспроводная система сбора данных на производственном полу через in-process инспекцию, поэтому начали мало, верифицировали результаты, строили доверие команды», — Тодд Инглиш, VP стратегических партнерств и маркетинга RYE.

У RYE два завода по 80 000 кв. футов в Мурсвилле, DS4 работает в зоне ЧПУ 40 000 кв. футов, передача данных ~200 футов (61 м). Там 15+ ЧПУ станков — шум и сигналы везде, но DS4 работает плавно через remote gateway и антенну.

Мароти описал план внедрения DS4 на фикстуре двигателя. «Раньше инженеры использовали 8-ми индикаторную фикстуру. Новый план: 8 электронных индикаторов Starrett W2900-01 + DS4 для атрибуции и организации значений по конкретному индикатору — упрощение ввода и ревью».

Результаты DS4 на двигательной фикстуре впечатляют. «По сравнению с прошлой методикой — существенно улучшили точность и время сбора, но главное — данные переданы цифрово. DS4 устранила ручные замеры и переписывание в таблицы».

RYE оценили DS4 через экономию труда: секунд на замер. «DS4 сэкономила 8-10 сек на замер, у нас несколько тысяч замеров в день — экономия >7 часов труда ежедневно», — Мароти. Менеджер производства RYMS Дженнифер Лафеवर: «Практикуем Kaizen, DS4 способствует через скорость, точность, эффективность».

DS4 работает на новейшей беспроводной технологии: коротковолновые радиочастоты для соединения телефонов, компов, устройств — выше скорость, полоса, дальность для большего throughput. Дальность DS4 — 10-20x любого конкурента, по данным Starrett: сотни ярдов, даже миля — идеально для крупных производств или множественных объектов.

DS4: высшие битрейты, high-speed соединение <50 мс, ультра-низкая латентность — обработка больших объемов без задержек даже на полной загрузке. Множественные remote gateways и репитеры — центральные/распределенные точки сбора vs обычные системы с одним gateway.

DS4 на безопасной проприетарной беспроводной платформе. Данные шифруются многослойно — защита от пассивного и активного внешнего доступа. «Храним данные физических деталей в сети под строгой безопасностью для CMMC и ITAR — полностью уверены, DS4 соответствует», — Лафевер.

С DS4 можно конфигурировать новую топологию сети для простых/сложных случаев, использовать распределенные remote gateways. Данные передаются с приборов (встроенные радиопередатчики или внешние end nodes) на gateways. Работает на Android/iOS/Windows (ноутбуки, десктопы, тонкие клиенты, серверы). Репитеры и мосты DS4 коннектятся к ПЛК и высокоскоростному серийному оборудованию для real-time сбора или удаленного управления станками.

DS4 совместим со всеми электронными цифровыми приборами Starrett, а также приборами других производителей, и работает с беспроводными приборами (W798 штангенциркули, W733.1 микрометры, W2900 индикаторы). Также совместим через внешние DataSure End Nodes на приборах других брендов.

Призная позитивный эффект, RYE планируют больше. «В конечном счете хотим интегрировать DS4 в ERP для полного end-to-end data solution к Industry 4.0 digital factory», — Инглиш. RYMS расширят DS4 на другие отрасли — авиацию, медицину, оборону — расширяя использование по всем гейджинг-операциям в ЧПУ.

Как RYE поймут, что DS4 достигла пика? «По победам на трассе и за её пределами», — Мароти.

Инфо о Roush Yates Engines: www.roushyatesmfg.com или 704-662-7165. О The L.S. Starrett Co.: www.starrett.com или 978-249-3551.