Საკონტაქტო დამშენებლის სისტემის ძირეული ცნებები: რას უნდა იცოდეთ

Რა არის საკუთარი მოწყობილობის სისტემა? განმარტება, ძირევანი ფუნქცია და მნიშვნელობა სამრეწველო სფეროში

Საკარგავო რობოტული სისტემა შედგება რობოტული მანიპულატორის, საკარგავო ენერგიის წყაროს, საკარგავო ტორჩისა და კონტროლერის/ექსპლუატაციური პროგრამული უზრუნველყოფისგან, რომლებიც ერთად საშუალებას აძლევენ საკარგავო მუშას ავტომატიზებული საკარგავო პროცესის შესრულებას. საწარმოო საკარგავო მანქანებისგან განსხვავებით, რომლებსაც საკარგავო პროცესის მონიტორინგისთვის მაინც საჭიროებს ოპერატორის მონაწილეობას, საკარგავო რობოტული სისტემა შეუძლია საკარგავო ოპერაციების შესრულება მეთაურის მეთაურობის გარეშე. საკარგავო რობოტული სისტემის ძირევანი უპირატესობა არის პროგრამირებული საკარგავო ოპერაციების შესრულება იმ ხელმისაწვდომობით, რომელსაც ხელით შესრულებული საკარგავო პროცესი ვერ აღწევს. საკარგავო რობოტული სისტემა შეუძლია ათასობით მეორედ საკარგავო ამოცანის შესრულება და დასრულებული ამოცანებს შორის მინიმალური გადახრების შენარჩუნება. საკარგავო რობოტული სისტემა შეუძლია საკარგავო ამოცანების შესრულება მუდმივი შეღრმავებით და მუდმივი, ძლიერი საკარგავო შეერთებით.

Თანამედროვე საწარმოები მიიღებს გაზომვად სარგებელს საკარგავო რობოტული სისტემიდან, რომელიც დაფუძნებულია წარმოების ამ ოთხ აუცილებელ მოთხოვნაზე:

Პროდუქტიანობა: სველდინგის რობოტული სისტემა შეძლებს სველდინგის დავალებების შესრულებას 30–50 პროცენტით უფრო სწრაფად, ვიდრე ადამიანი. ამასთან, სველდინგის რობოტული სისტემის ციკლის ხანგრძლივობა მუდმივია, რადგან სისტემა არ იღლება.

Ხარისხი: მიიღება შედეგების ერთნაირობა, ხოლო მაღალი მოცულობის სველდინგის შემთხვევაში დეფექტების რაოდენობა შეიძლება შემცირდეს 90 პროცენტით.

Უსაფრთხოება: სველდინგის რობოტული სისტემა აცილებს პერსონალს სველდინგის ჰაერის მოწამვლის, ულტრაიისპირული გამოსხივების და მეორადი ტვირთის შედეგად წარმომავალი ტრავმების ზემოქმედების ქვეშ მოხვედრის საშიშროების ქვეშ.

Შემოსავლის შესაბრუნებლად ინვესტიცია (ROI): სველდინგის რობოტი ამცირებს ნაგავსა და დამატებით სამუშაო დროს და თავის თავს იყიდის 12–24 თვეში, რადგან აღარ არის სჭირდება ადრე საჭიროებული სპეციალური უნარები.

Ამ ფაქტორების კომბინაცია არის ის, რამაც სველდინგის ავტომატიზაცია გახადა საერთაშორისო ბაზარზე კონკურენტუნარიანობის შესაქმნელად საჭიროებული ინფრასტრუქტურის განუყოფელი ნაკრები ავტომობილმშენებლობიდან და აეროკოსმოსური მრეწველობიდან მძიმე ტექნიკის წარმოებამდე მომავალი ინდუსტრიებისთვის.

Სველდინგის რობოტული სისტემის ძირეული კომპონენტები: აპარატურა, პროგრამული უზრუნველყოფა და ინტეგრაციის მოთხოვნილებები

Საკონტაქტო დაკავშირების რობოტული სისტემა იყენებს სპეციალიზებული აპარატურისა და პროგრამული უზრუნველყოფის კომბინაციას საკონტაქტო დაკავშირების პროცესების ავტომატიზაციის მიზნით. ამ კომპონენტების ჰარმონიულად ერთმანეთთან შეთავსება აუცილებელია საკონტაქტო დაკავშირების მუშაობის სასწრაფო, მუდმივი და ხელმეორედ გამეორებადი შედეგების მისაღებად.

Აპარატურის ძირეული კომპონენტები: რობოტის მექანიკური მილაკი, საკონტაქტო დაკავშირების ენერგიის წყარო, საკონტაქტო დაკავშირების ტორჩი, პოზიციონერი და უსაფრთხოების სისტემა

Რობოტიზებული მანიპულატორები, ჩვეულებრივ ის ექვს ღერძიანი მოდელები, რომლებსაც ჩვენ ხშირად ვხედავთ, აძლევენ იმ სახის მოძრაობას, რომელიც სჭირდება საკუთარ ადგილზე სწორად დასადგენად საყლაპავი საჭრელი ხელსაწყოების მოთავსებისთვის. ეს სისტემები დაკავშირებულია სპეციალიზებულ საჭრელი ძალის ერთეულებთან, რომლებიც კონტროლავენ ძაბვის დონეებს, დენის ძალას და ტალღის ფორმებს, რათა საჭრელი არკი პროცესის მანძილზე მთლიანად სტაბილური დარჩეს. რაც შეეხება საჭრელი მასალებს, საჭრელი ხელსაწყოს სისტემა მართავს ან MIG საჭრელი სავსების სადენს, ან TIG-ში გამოყენებულ იმ სპეციალურ არ მომხმარებელ ელექტროდებს, ასევე მართავს დაცვის აირის გამოყოფის რეჟიმს. სამუშაო ნაკეთობის პოზიციონერებსაც აქ თავისი როლი აქვს, რადგან ისინი ნაკეთობებს ახრევენ ან აბრუნებენ, რათა საკმარისი წვდომა ჰქონდეს შეერთებებზე და გამოიყენონ გრავიტაცია, როდესაც საჭრელი წვეთის შენახვა სჭირდება. სისტემაში უსაფრთხოება ჩაშენებულია სინათლის ბარიერების სახით, რომლებიც აკრძალავენ ამ ზონაში შესვლას, სტრატეგიულად განლაგებული ავარიული გამორთვის ღილაკები და საშიშროების ზონების გარშემო განლაგებული ღობეები. ყველა ეს უსაფრთხოების ზომები შეესაბამება საინდუსტრიო სტანდარტებს, მაგალითად ISO 10218-1 და ANSI/RİA R15.06, რათა უზრუნველყოფილი მომხმარებლების უსაფრთხოება გარანტირებული იყოს სისტემის გამოყენების დროს.

Მოძრაობის კონტროლის სისტემები დაკავშირებულია სწავლების პენდანტებთან, ოფლაინ პროგრამირების სიმულაციასთან და რეალური დროის უკუკავშირის პროტოკოლებთან.

Სწავლების პენდანტები საშუალებას აძლევს მომხმარებლებს შექმნან სველის ტრაექტორია სამუშაო ადგილზე სისტემაზე პირდაპირ ტრაექტორიების დახაზვით. ოფლაინ პროგრამირება შესაძლებელია სიმულაციის საშუალებების გამოყენებით, მაგალითად FANUC ROBOGUIDE და ABB RobotStudio. ეს საშუალებები საშუალებას აძლევს ინჟინერებს პროგრამირებასა და სიმულაციას მოახდინონ სიმკვრივის მაღალი ხარისხის ტრაექტორიების გამოყენებით, რაც არ არღვევს წარმოების პროცესს. მოძრაობის მარეგულირებლის სისტემები შეიცავს ადაპტური ტრაექტორიის კორექციის ფუნქციებს, რომლებიც სისტემას ავტომატურად აგარემონტებს არ ერთგვაროვანი ნაკეთობების შემთხვევაში. ისინი მოახდენენ მცირე კორექციებს ერთ ან რამდენიმე ღერძზე. EtherNet/IP და PROFINET არის რეალური დროის უკუკავშირისა და მარეგულირებლის სისტემები. ისინი რეალური დროის რეჟიმში მონიტორინგსა და მარეგულირებას ახდენენ რელსის და შეერთების ძაბვასა და დენს. ისინი საშუალებას აძლევენ შევასწოროთ სველის პროცესები მითითებული ხარისხის მოთხოვნების შესატანად ±0,1 მილიმეტრის სიზუსტით. თანამედროვე პროგრამული უზრუნველყოფის ამონახსნები ინტეგრირებენ სტაციონარულ მანქანასა და ჭკვიან აღჭურვილობას, რომელიც რეალური დროის რეჟიმში პასუხობს საწარმოს სარემოს მოთხოვნებს.

Ავტომატიზებული სველების პროცესები: სველების პროცესების შერჩევა — Mетеr Wік jet, ლაზერული, წინაღობის სველება, სველების პროცესში მოთავსებული პროცესი სველების პროცესში ძალიან მნიშვნელოვანი ეტაპი

Საწარმოში ავტომატიზებული სველი პროცესი, რომელიც დაკავშირებულია სველი რობოტული სისტემასთან, მოქმედებს პროდუქტის ხარისხზე, წარმოების სიჩქარეზე და ექსპლუატაციურ ხარჯებზე. მაღალი მოცულობის წარმოებისთვის, რომელშიც გამოიყენება სქელი სტრუქტურული ფოლადი და ალუმინი, შესაფერებელია MIG სველი. TIG სველი, რომელსაც ახასიათებს რეგულირებადი რეგიმი და მინიმალური შეფარება, აეროკოსმოსური, მედიცინური და სხვა სიზუსტის მოთხოვნების მაღალი მაღალი სისქის მქონე მასალების სველის სასურველი მეთოდი გახდა. ელექტრომობილებში ბატარეის კონტაქტების სველის შემთხვევაში, სადაც სითბო და სიჩქარე გადამწყვეტი მნიშვნელობის მონაცემებია, სასურველი მეთოდია ლაზერული სველი, რომელიც შეიძლება იყოს მდგრადი რეჟიმით 10-ჯერ უფრო სწრაფი ტრადიციული რეჟიმის სველზე. ავტომობილების მრეწველობა მოწინავე საწარმოებში გამოიყენებს წინაღობის წერტილოვან სველს ავტომობილის სხელების აგების დროს, რადგან ერთი ავტომობილის აგების დროს შეიძლება დაჭირდეს 3500 ცალკეული სველის წერტილი, რომელთა შესრულება მოხდება მილიწამებში დაზუსტებული დროის და წნევის კონტროლით. შესარჩევი სველის მეთოდის არჩევის დროს წარმოებლებმა უნდა გაითვალისწინონ სველის მასალა და შეერთების სისქე, წარმოების მოცულობა, სველის მასალის თვისებები და სველის შემდგომი მოთხოვნები.

Რობოტების არქიტექტურის ვარიანტები მოიცავს: 6 ღერძიან ხელოვნურ ხელებს, განტრის სისტემებს და თანამშრომლობის რობოტებს (კობოტებს).

Როდესაც არჩევთ სველდინგის რობოტებს, სივრცის შეზღუდვები, წარმოების წონა და საჭიროებული სიზუსტის დონე არის ზოგიერთი ფაქტორი, რომელსაც უნდა გავითვალისწინოთ. ექვს ღერძიანი ხელოვნური ხელების მქონე რობოტები ყველაზე კარგად უმკლავდებიან რთული ტრაექტორიებს. მოსაფიქრებლად არის მილების გარშემო მილების სველდინგი ან სატრანსპორტო საშუალებების საყრდენი სტრუქტურების შეკრება. ეს მანქანები შეძლებენ 0,05 მილიმეტრის სიზუსტით განმეორებას და მათ სრული მანიპულაციის შესაძლებლობა აქვთ თავისი ხელის კიდურით. მეორე მხრივ, განტრის სისტემები სხვა სახის შესაძლებლობებს სთავაზობენ. მიუხედავად იმისა, რომ ისინი ძალიან მტკიცეა, მათ შეუძლიათ 15 მეტრის სიგრძემდე გაწელვა. ისინი გამოიყენება დიდი მასშტაბის პროექტებში, რომლებიც მრავალი საშენებლო ზონას მოიცავს, მაგალითად, დიდი ქარის ტოვერის ან ნავის აშენება. თანამშრომლობის რობოტები (კობოტები) სასარგებლოა პატარა პროექტებში, სადაც ადამიანი უნდა იყოს სამუშაო ადგილის ხელმისაწვდომობაში. კობოტები შეზღუდულ საერთო ძალებს იყენებენ და მათ პროგრამირება მარტივია. ბევრი მასწავლებლის სასწავლო დაწესებულება არ სჭირდება სპეციალური მომზადება მათი გამოყენებისთვის. ბევრი დაყენება ტრადიციულ რობოტის ხელებს ერთად მოტორიზებულ პოზიციონერებს იყენებს, რომლებიც მძიმე ან უჩვეულო ფორმის კომპონენტებს ბრუნავენ. ეს კარგ მოქნილობას აძლევს, მიუხედავად ამისა, ჯერ კიდევ საჭიროებს ზუსტ გამოთვლებს, რადგან ტვირთის ტევადობა 3 კგ-დან 500 კგ-მდე იცვლება და მიღწევის მანძილი 1 მეტრიდან 4 მეტრამდე იცვლება კონფიგურაციის მიხედვით.

Კრიტიკული წარმატების ფაქტორები საკოვზე რობოტული სისტემის შემოღებისთვის

Საკოვზე რობოტული სისტემის ინტეგრაცია: აპარატურისა და პროგრამული უზრუნველყოფის შორის არსებული ხარვეზის დამკვიდრება

Სისტემის დაყენების წარმატება დამოკიდებულია იმ ფაქტზე, თუ რამდენად უხეშობის გარეშე ერთმანეთს ერთვება აპარატურა და პროგრამული უზრუნველყოფა. ყოველწლიურად Automation World-ის ჟურნალი აღნიშნავს, რომ რობოტების დაყენების გადადებების ერთი მესამედი მიიძიება აპარატურის თავსებადობის პრობლემებით. კომპანიებს საჭიროება ციფრული ტვინის სიმულაციების ჩატარება, რათა დაადგინონ, თუ როგორ ურთიერთქმედებენ მათი კონტროლერები სენსორებსა და საკვები აღჭურვილობასთან დაყენების პროცესის წინასავარჯიშო ეტაპზე. მაგალითად, სინათლის ფართების (light curtains) სასინამდვილო სიტუაციაში სასინამდვილო გარემოში უნდა შემოწმდეს უსაფრთხოების ზომები, არ არის საკმარისი ლაბორატორიული ტესტირება. სტანდარტული პროტოკოლების მოდულური მიდგომის მიღება სასარგებლოა. OPC UA-ს გამოყენება და IEC 61131-3 სტანდარტის ლოგიკის გამოყენება სისტემის კომპონენტებს შორის მოქნილი კომუნიკაციის უზრუნველყოფას უზრუნველყოფს წარმოებლებს, რომ შეიძლება შეინარჩუნონ თავიანთი სისტემა მოდულური და მასშტაბირებადი საწარმოს ავტომატიზაციის ძირეს განახლებების განმავლობაში. თუმცა, საკმარისი ინტეგრაციის გეგმის არ არსებობა მაღალი ხარჯებით იწვევს, განსაკუთრებით საკვების ინდუსტრიაში, რაც მრავალი პრობლემის გამოწვევას იწვევს.

Სამუშაო ძალის გათვალისწინება: ოპერატორების მომზადება, ტექნიკური მომსახურების კვალიფიკაციის ამაღლება და ცვლილებების მართვა

Ახალი სისტემები მხოლოდ მაშინ არის წარმატებული, როდესაც მათ შეხებადი პირები მზად არიან. თანამშრომლებმა უნდა მიიღონ სისტემის მიზანი და მის ტექნიკურ მოთხოვნებზე ადაპტირდენ. ოპერატორებმა უნდა გრძნობენ თავიანთ კომფორტს სწავლების პენდანტისა და პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენების დროს. ტექნიკური მომსახურების პერსონალმა უნდა გაიგოს ახალი უნარები, რომლებიც სჭირდება ქსელური კონტროლერების სიცოცხლის ხანგრძლივობის შეფასებისთვის. მუშაკები დადებითად უპასუხებენ ორგანიზაციული რესტრუქტურიზაციის. ზოგიერთი კომპანია აღნიშნავს, რომ კრებული საგანმანათლებლო მეთოდების გამოყენებით განხორციელების სიჩქარეში 40%-იანი გაუმჯობესება მიიღო. სისტემის პარამეტრების ხშირი, განსაკუთრებით განსაზღვრული განახლებები ამყოფიან თანამშრომლებსა და სისტემას ერთად და აუმჯობესებენ მთლიანი ორგანიზაციის მუშაობას. თანამშრომლები სისტემის მთლიანი მოქმედების გაუმჯობესების მხარდამჭერებად იქცევიან.

Ხშირად დასმული კითხვები

Რა არის სველების რობოტული სისტემა?

Საკვები რობოტული სისტემა არის ავტომატიზებული საკვები ამოხსნის ამოხსნა, რომელიც ინტეგრირებს პროგრამულ უზრუნველყოფას, რობოტულ ხელებს, საკვების ტორჩების დაყენებას და საკვების ძალის ერთეულებს.

Რატომ იყენებენ საკვები რობოტულ სისტემებს სამრეწველო სფეროში?

Საკვები რობოტული სისტემები სამრეწველო სფეროში იყენებენ მათი ხარისხის, პროდუქტიანობის, უსაფრთხოების და ROI-ის გაუმჯობესების გამო, რომელიც მოიცავს დროის ეფექტურობას და სიზუსტეს, ასევე ადამიანის შეცდომების შემცირებას იმ აპლიკაციებში, სადაც საკვების რაოდენობა ძალიან დიდია.

Რა ელემენტებისგან შედგება ავტომატიზებული საკვები სისტემა?

Ავტომატიზებული საკვები სისტემა შედგება რობოტული ხელებისგან, საკვების ძალის წყაროებისгან, საკვების ტორჩებისгან, საკვების პოზიციონერებისгან და უსაფრთხოების ელემენტებისგან, ასევე პროგრამული უზრუნველყოფისგან.

Რომელი საკვების მეთოდები ავტომატიზდება ამ სისტემებით?

Საჭიროების მიხედვით — ხარისხის, სიჩქარის და აპლიკაციის ღირებულების — ეს სისტემები შეიძლება გამოყენებულ იქნას MIG, TIG, ლაზერული და წინაღობის წერტილოვანი საკვების ავტომატიზაციის დროს.

Რომელი საკითხები უნდა გადაწყვიტოს საკვების სისტემების ავტომატიზაციის დროს?

Როდესაც ხორციელდება სველის სისტემების ავტომატიზაცია, განსაკუთრებულად მნიშვნელოვანია ინტეგრაცია, სწავლება, სისტემების ერთმანეთთან შეთავსებადობა და სამუშაო ადგილის ცვლილებების მართვა.