Üretimin adaptif gözü

Barkodları okur, dolum seviyelerini ölçer, robot tutucularını konumlandırır, montajı kontrol eder ve çok daha fazlasını yaparsınız; makine görüntüleme fabrika otomasyonu için vazgeçilmezdir. B&R'ın görüntüleme sistemlerinin neden özellikle adaptif üretim için ideal olduğunu ve uygulama tarafının ne gibi katma değere sahip olduğunu bilmek istedik. Bize bu sohbette eşlik eden isimler, B&R Ambalaj Teknolojisi Uzmanı Nikolai Feurer ve Görüntüleme Sistemleri Ürün Müdürü Andreas Waldl'dı.

Bay Waldl, adaptif makinede bir bileşen olarak görüntüleme sistemi nasıl bir rol oynuyor?

Andreas Waldl: Sürekli değişen ürünlere ve gereksinimlere otomatik olarak uyum sağlayabilen bir makinenin “gören bir makine” olması gerekir. Sürekli olarak kontrol teknolojisine entegre ettiğimiz görüntüleme sistemi, göz görevi görüyor.

Bay Feurer, bunun pratik bir örneği var mıdır?

Nikolai Feurer: Örnek olarak farklı şekil ve boyutlardaki şampuan şişeleri için bir doldurma sistemini ele alalım. Boş şişeler bir taşıma bandı üzerinde düzensiz bir şekilde beslenir. Bunları doldurmak için şişelerin önceden ayarlanması gerekir; bu amaç için genellikle al ve yerleştir robotları kullanılır. Şişeyi yakalayabilmek için kontrolörün şişenin nerede olduğu ve nasıl yönlendirildiği hakkında gerçek zamanlı bilgiye ihtiyacı var. Şişeleri ACOPOStrak taşıma sisteminin iki taşıma ünitesi arasına sıkıştırmak için de boyutlara ilişkin bilgi gereklidir. Bu süreçlerin tümü (bu çok önemlidir) yapay görüntüleme sisteminden gelen verilere dayanır ve birkaç mikrosaniye içinde senkronize edilmesi gerekir.

B&R'ın görüntüleme sisteminin otomasyon ağına derin entegrasyonunun devreye girdiği yer burası mı?

Waldl: Kesinlikle. Adaptif üretimde, görüntü tanımanın, tanınan ürünün her döngüde değiştiği (en uç durumda parti büyüklüğünün 1 olduğu) gerçeğini ele alabilmesi gerekir.

Aydınlatma ilgili ürüne ne kadar hızlı uyum sağlarsa çevrim hızı da o kadar yüksek olur. Otomasyon çözümüne derin entegrasyon nedeniyle, B&R görüntüleme sistemi, özellikle de aydınlatma, tanıma kalitesinde herhangi bir kayıp olmaksızın, çalışma süresindeki değişikliklere esnek bir şekilde uyum sağlayabilir. Yalnızca 150 nanosaniyede elde edilen maksimum homojenlik ve yoğunluktaki aydınlatma, tüm algılama işlemlerinin tekrarlanabilir sonuçlarla mümkün olan en yüksek saat hızında gerçekleşmesini sağlar.

Yani meselenin özü, sabit tanıma kalitesini korurken, ürün döngüsü başına tüm tanıma sürecinin hızlı ve otomatik olarak uyarlanabilmesinde mi yatıyor?

Feurer: Görüntüleme çözümümüz, B&R portföyündeki kontrolör, sürücüler, güvenlik teknolojisi ve endüstriyel PC'lerle mikrosaniye hassasiyetinde iletişimin uygulanmasına olanak tanıyan B&R sistemine tamamen entegredir. Artık kamera eksenle senkronize olabilir veya tetikleyici olarak bir motor konumunu kullanabilir. Özellikle son derece dinamik uygulamalarda, durma veya yavaşlama nedeniyle çıkışı düşürmeden, nokta atışı görüntüler oluşturmak için kullanıyoruz.

Waldl: Güvenilir algılamanın ön koşulu, aydınlatma açısı, ışık rengi ve pozlama süresi ile gerekli duruma uyum sağlayan ürüne özel aydınlatmadır. B&R, sektörde benzersiz olan ve çok kısa sürede gerekli gereksinimlere göre değiştirilebilen dış aydınlatma sistemleri seçenekleri sunmaktadır.

B&R görüntüleme sistemi, gerçek tanınma sürecinin ötesinde başka avantajlar sunuyor mu?

Waldl: Kesinlikle. Bir müşteri, seri üretimin ekonomik koşulları altında kişiselleştirilmiş ürünlerin üretimini mümkün kıldığı için uyarlanabilir bir sistem çözümünü seçmektedir. Sonuçta asıl önemli olan, seçilen görüntü çözümünün ne kadar ekonomik olduğudur. Yani bir görüntüleme çözümünün genel ekipman verimliliğine (OEE) katkısından ve işletiminin tüm yaşam döngüsü boyunca neden olduğu maliyetlerden, yani toplam sahip olma maliyetinden (TCO) bahsediyoruz.

B&R'ın sunduğu bir görüntü çözümü, adaptif makinedeki genel ekipman verimliliği (OEE) açısından ne gibi avantajlar sunuyor?

Waldl: Bir yandan, yüksek frekanslı ürün değişimleri sırasında zayıf veya eksik senkronizasyon nedeniyle ortaya çıkacak hurdaya yönelik malzeme ve enerji tasarrufu sağlıyorlar. Dışarıdan gelen ışık veya optik parazitin neden olduğu arızalar da B&R görüntüleme sistemi ile ortadan kaldırılabilir ve böylece genel çıktı artırılabilir. Ancak genel olarak, adaptif sistemin geniş bir yelpazedeki ürün çeşitlerini en yüksek saat hızlarında maksimum güvenilirlikle tanıdığı bir gerçektir.

Peki ya toplam sahip olma maliyeti (TCO)?

Feurer: Avantajlar, planlamadan proje mühendisliğine, devreye alma, işletme ve servise kadar tüm yaşam döngüsüne yayılıyor. POWERLINK iletişim veri yolunun tam bir katılımcısı olarak görüntüleme sistemi, Automation Studio'daki diğer bileşenlerle aynı şekilde, kendi mapp bileşeni olan mapp Vision ile yapılandırılır. Bu, mühendislik, devreye alma, bakım, parametrelendirme, teşhis veya yeni aygıt yazılımının kurulumunu kolaylaştırır. Ayrıca görüntüleme sistemi anında görselleştirmeye entegre edilir.

Bu pratikte nasıl işliyor?

Waldl: Mühendislikle başlıyor. Geliştirme ekibinin iki veya daha fazla farklı araç yerine Automation Studio gibi ortak bir araçla çalışması çok daha kolay ve hataya daha az eğilimlidir.

Entegrasyon aynı zamanda tak ve çalıştır özelliğini de kolaylaştırır. Görüntü sensörlerimiz fabrikada desen veya barkod tanıma gibi herhangi bir fonksiyonla donatılmamıştır. Yalnızca görüntü sensörü makineye bağlandığında gerekli tüm fonksiyonları ve parametreleri kontrol sisteminden otomatik olarak alır. Operatörün kamerayı veya aydınlatmayı değiştirmesi gerekiyorsa yeni parametreler de Tak ve Çalıştır aracılığıyla ayarlanır. B&R kameraları ve aydınlatması fabrikada kalibre edilmiştir. Bu, makinedeki pozlama parametrelerini ayarlamadan tekrarlanabilir sonuçları garanti eder.

Feurer: Sonuç olarak, standart bir uygulama için artık bir görsel denetim uzmanına ihtiyacınız yok, ancak sezgisel mapp Vision arayüzünü kullanarak uygulamaları yapılandırabilirsiniz.

Entegrasyon hâlâ görüntüleme dünyası için özel bir şey mi?

Waldl: Evet, hâlâ öyle. Geleneksel olarak bir görüntüleme sistemi, kendi programlamasına sahip bir tür “adadır”. Genel otomasyona eşit bir katılımcı olarak entegre edilmez, ancak verileri standart bir arayüz üzerinden veri yoluna aktarır. Bu nedenle bu tür çözümler her duruma uygun tek çözüm değildir ve bağlı denetleyiciyle kontrol döngüleri optimize edilmediğinden genellikle yalnızca ortalama performans sunar. Kullanıcı için bu, ilave çaba nedeniyle daha yüksek maliyetler anlamına gelir.

Bay Waldl, Bay Feurer, vizyon dünyasına ilişkin bu heyecan verici bilgiler için teşekkür ederiz.

Nikolai Feurer

Experte für Verpackungstechnik bei B&R


Connect on LinkedIn

Andreas Waldl

Produktmanager - Vision Systems, B&R


Connect on LinkedIn

Lütfen ülke ve dil seçin

B&R Logo