Будущее токаров: освоение навыков программирования для автоматизации

Программирование в сердце большей части современной обработки. Поддержание актуальности и приверженность непрерывному обучению необходимы независимо от того, куда направляется отрасль. Будущий программист станка — разработчик кода, системный интегратор или энаблер искусственного интеллекта?

Насколько автоматизированной станет обработка в будущем? Насколько «заготовленной» или «фиче-ориентированной» станут функции обработки?

Некоторые утверждают, что придется идти больше в направлении фиче-ориентированного, чтобы учесть ожидаемый дефицит навыков. Автоматизация происходит — но она требует человеческого вмешательства для обслуживания, устранения неисправностей и программирования. Станет ли отрасль полностью управляемой автоматизацией? Маловероятно.

«Есть отличная аналогия с посудомойкой, которую кто-то привел мне: в моей жизни я не верю, что вы когда-нибудь увидите вашу посудомойку автоматически выгружающуюся, потому что в загрузке и выгрузке идет экспертиза и сложность», — говорит д-р Томас Курфесс, профессор и почетный профессор HUSCO/Ramirez по гидравлике и управлению движением в Грузинском технологическом институте, в Q&A с Better MRO.

«То же самое касается станков — нам нужно делать станки легче в использовании, помогая программисту делать выборы, такие как какой инструмент использовать и какие ориентации программировать в полных 5-осевых непрерывных режимах», — объясняет д-р Курфесс.

Языки программирования сами могут эволюционировать, чтобы больше использовать вычислительную мощность графических процессоров, или GPU, как вы видите в высококлассных игровых системах. Некоторая обработка может стать легче — но чтобы оставаться на вершине навыков и зарабатывать более высокий заработок, программирование и глубокое понимание технологий никогда не были так важны для токаров.

Better MRO разговаривает с инсайдерами отрасли и академии о программировании — и других навыках и технологиях, влияющих на отрасль.

Вызовы в современном CNC программировании станков

Резервные стратегии, охлаждение, САПР-софт, станки и многие другие области обработки последовательно эволюционируют. И так же эволюционирует интеграция всех этих вещей, чтобы позволить им работать вместе.

Технология не всегда на одной временной шкале: САПР-софт может не быть готов к последнему станку или инновации режущего инструмента, поэтому это задача программиста понять, как лучше манипулировать и уточнять геометрии, необходимые, объясняет Ронни Бриттейн, инструктор по ЧПУ в NASCAR Technical Institute, которая является частью Universal Technical Institute.

«Я думаю, один из крупнейших вызовов, с которыми сталкиваются ЧПУ-техники сегодня — попытка интегрировать автоматизацию в процесс», — говорит Бриттейн. «Так что может быть у вас робот или гантри-загрузчик, который загружает или выгружает станок, перемещая деталь отсюда туда. Он должен также уметь общаться с ЧПУ станком. Те два языка программирования довольно сильно отличаются».

Бриттейн также работал для высокоавтоматизированного автопроизводителя и свидетельствовал лично, как робототехнические техники и ЧПУ-программисты должны были работать вместе для устранения проблем при интеграции систем.

«Кажется, все больше компаний пытаются работать над тем, чтобы это стало работой одного человека… Поэтому они просят токаров понимать больше и повышать свои навыки и понимать, как заставить вещи работать вместе, между роботами, ЧПУ и всеми разными станками, что есть», — говорит Бриттейн.

Робототехника делает свой путь в более мелкие подрядчики тоже — в основном, чтобы помочь справляться с производственными требованиями и держать станки работающими 24/7 в режиме «lights-out», говорит Бриттейн. Это требует другого набора навыков программиста для создания такого типа автоматизации.

«Вызов, с которым мы сталкиваемся в производстве, специфически в программировании сегодня, — вариабельность… Когда я смотрю на соотношение инструментов-к-геометрии, есть бесконечное количество способов резать детали», — говорит Джейсон Рэй, CEO Paperless Parts. «Многие думают, что есть так много уникальных геометрий деталей и так много разных переменных геометрии. Я бы сказал, их много, но обычно подрядчики специализируются».

Рэй думает, что отрасль начнет видеть все больше данных и машинного обучения, применяемых к стандартизированным наборам данных, таким как траектории инструментов и геометрии, что сделает вещи легче.

У вас есть технический вопрос? Спросите MSC Metalworking Tech Team на форуме.

Возможности в данных станков и ценность повторяемости

В ближайшем будущем ожидается, что данные помогут вести бизнес-решения, делающие жизнь для подрядчиков легче и эффективнее. Не то, что данные сами по себе что-то новое для производства.

«[М]ануфактуры давно сталкивались с огромными объемами данных, текущими через их организации», — пишет Эрик Фогг, сооснователь MachineMetrics, в посте блога. «Вызов, однако, был в идентификации практического способа использовать эти данные, чтобы они могли быть преобразованы в конкурентное преимущество — вместо того, чтобы просто сидеть на серверах, занимая место».

Опыт, а не данные, ведет принятие решений и конкурентные преимущества для большинства подрядчиков сегодня, говорит Рэй.

«Это потому, что данные не были действительно доступны раньше, потому что они были очень изолированы. Но по мере того как мы движемся больше к облачным решениям, мы сможем смотреть через данные и через стратегии обработки, чтобы знать, что конкретный режущий инструмент работает специфическим образом и конкретный станок на конкретной скорости шпинделя», — говорит Рэй.

Это начинает происходить. Рэй указывает на другой пример: BlueSwarf выполняет анализ вибраций станка — который может помочь определить гармонические сигнатуры и помочь производителям лучше понимать специфические и уникальные возможности станков на производственном полу.

«Я верю, вы начнете видеть эти лего-блоки, похожие на то, как вы видели человеческое взаимодействие с кодом и сниппетами Python. Эти лего-блоки начнут быть более пролифичными. Вы будете иметь людей, использующих их все больше и больше, когда те же резающие стратегии применимы», — говорит Рэй.

Погрузитесь глубже. Узнайте, как растет спрос. Прочитайте «CNC Machine Programming: Advanced Skills Are in Demand».

Закрытие собственного кадрового разрыва: ценность технических навыков и программирования

Технологические навыки и технические навыки действительно могут помочь сегодняшним подрядчикам-заработкам заработать больше. Кнопочная обработка пришла и ушла. Что нужно, чтобы заработать больше сегодня и в будущем? Непреследуемое преследование технических знаний.

«Высококвалифицированный сотрудник с большим количеством технологических знаний становится огромным активом для большинства цехов, не потому что владелец чешется сбросить деньги в твой карман; далеко не это», — пишет Колин Гилкрист, консультант Mastercam и эксперт по ЧПУ-программированию, в посте на LinkedIn Pulse. «Ты становишься активом для них, зарабатывая им больше денег. И ты зарабатываешь цеху больше денег, производя детали лучше и быстрее, чем цех по соседству. Я получаю высокую зарплату, которую получаю, потому что у меня много навыков, которых у других нет; мои знания делают меня ценным».

Гилкрист написал ряд статей на LinkedIn, делясь своим опытом и знаниями — с талантом объяснять, что нужно, чтобы отделить свои навыки от стаи.

Он часто говорит о ценности непрерывного обучения и важности командной работы в командах обработки. Он также не уходит от разговора о технологических навыках, необходимых, включая изучение G-кода, M-кода и Macro B, который является языком программирования для станков управления.

Macro B позволяет токарам «хранить и извлекать переменные», включая длины инструментов, значения компенсации радиуса резака, рабочие смещения и настройки параметров.

«Использование Macro B и написание логики в вашу программу позволит вам делать такие вещи, как «цикл до выполнения условия» или «прыжок в другое место при выполнении условия», — отмечает Гилкрист. «во многих случаях вы можете настроить тест для проверки проблем на станке и звуковой сигнал тревоги, чтобы предупредить вас о проблеме или потенциальном столкновении».

Как меняется ваша работа? Нужно ли вам быть больше разработчиком кода или интерпретатором? Говорите об этом на форуме. [требуется регистрация]