3D simulace odemyká digitální transformaci výroby

Výroba automobilů čelí řadě překážek, protože sortiment výrobků je stále složitější a nedostatek kvalifikovaných pracovníků se prohlubuje. Automatizace a přechod k většímu využívání digitálních technologií by mohly řešit oba problémy a pomoci modernizovat výrobní haly, ale aplikace zůstávají nedostatečně využívány. Společnost Visual Components se domnívá, že klíčem k uvolnění výhod digitální výroby by mohl být software pro 3D simulaci.

Jeho řešení se používá pro aplikace, jako je plánování rozvržení továrny, simulace výroby, off-line programování (OLP) robotů a ověřování PLC. Výkonný ředitel Mikko Urho popisuje společnost jako “komplexní řešení pro realizaci digitální transformace výrobních systémů”.

Chytřejší výroba a produktivnější roboti

Pokud jde o rozvržení továrny, simulační software pomáhá vytvořit digitální dvojče výrobní linky nebo stroje. Inženýři jej mohou využít k vyhodnocení dopadu jakýchkoli změn, například při rozšiřování stávajícího závodu, automatizaci některých procesů nebo zřizování zcela nového závodu. “Stroje a linky pro nová zařízení je třeba integrovat do stávajících prostor, aniž by došlo k narušení starších zařízení, a 3D simulace může poskytnout prostředí pískoviště pro testování těchto nových integrací bez neočekávaných prostojů,” vysvětluje Urho. “To je zásadní pro rychle se měnící odvětví, které se potýká s drastickými technologickými změnami a environmentálními faktory.”

Software pomáhá vizualizovat 3D rozvržení 

V roce 2022 společnost koupila společnost Delfoi Robotics a rozšířila tak svou nabídku o možnosti OLP. OLP umožňuje vytvářet programy robotů odděleně od skutečné robotické buňky pomocí grafického 3D modelu v simulaci a následně je nahrát. Příslibem je výrazné snížení úrovně odstávek zařízení a zvýšení přesnosti programování.

Implementace průmyslových robotů se v jednotlivých odvětvích značně liší. “Automobilový průmysl je jedním z odvětví, které robotiku přijalo od samého počátku, ale to automaticky neznamená, že je zde firmy využívají nejlépe,” varuje Urho. Stejně jako mnoho dalších výrobních odvětví se i automobilový průmysl potýká s několika bolestivými body, pokud jde o programování těchto robotů pro plnění konkrétních úkolů.

Při ručním programování může trvat týdny, než je robot uveden do provozu, takže počáteční míra využití je nízká. Roboti nejsou levní a organizacím se v mnoha případech nedaří dosáhnout solidní návratnosti investic. Programování dnes komplikuje také velké množství značek robotů, které výrobci používají. Výzkum společnosti Visual Components provedený v roce 2023 zjistil, že téměř každá třetí organizace (28 %) používá v továrně alespoň tři různé značky robotů. “Každá značka má své vlastní nuance, které prodlužují dobu potřebnou k jejich správnému nasazení,” říká Urho pro Automotive World. Společnost Visual Components Robotics OLP pracuje s řadou značek robotů a cobotů, včetně 17 postprocesorů robotů od velkých jmen, jako jsou ABB, KUKA, FANUC a Yaskawa.

Situaci dále komplikuje přetrvávající nedostatek kvalifikovaných pracovníků s odpovídajícími odbornými znalostmi, kteří by mohli programování provádět. Společnost Visual Components tvrdí, že software OLP může pomoci programovat roboty desetkrát rychleji než ruční zpracování a zároveň pomáhá zaměstnancům osvojit si nové dovednosti. “Jednotné řešení může pomoci zaplnit mezery v dovednostech, nikoli zrušit pracovní místa,” zdůrazňuje Urho.

Software může společnostem pomoci přenést programy robotů na fyzickou výrobní halu bez časově náročného ručního programování pomocí přívěsků

Kam dál?

Tento poslední aspekt by mohl změnit pravidla hry. “Schopnost tohoto softwaru pomáhat při zvyšování kvalifikace zaměstnanců se rozhodně dostane do popředí, až vstoupíme do éry průmyslu 5.0,” předpovídá. “Zatímco Průmysl 4.0 se zaměřil na integraci nových technologií, jako jsou zařízení a aplikace internetu věcí, v této éře jde především o to, aby se do centra výrobního procesu dostal člověk. Automobilové organizace budou muset také zvážit, jak co nejlépe využít výrobní prostory, protože budou zavádět více robotů k plnění úkolů a nasazovat automatizovaně řízená vozidla (AGV) k přepravě těžkých materiálů.”

Vozidla AGV pracují autonomně a přemísťují materiál ve výrobních závodech, skladech nebo distribučních centrech. MarketsandMarkets očekává, že trh s těmito vozidly vzroste z 2,4 miliardy USD v roce 2023 na 3,3 miliardy USD v roce 2028, přičemž jedním z hnacích odvětví bude automobilový průmysl. S rostoucím počtem těchto vozidel a jejich nasazením poroste i potřeba jejich rychlého a efektivního programování.

Společnost Urho očekává, že do budoucna bude více výrobců v automobilovém průmyslu nasazovat software OLP, aby zlepšili míru využití továrny a zajistili rychlou návratnost investic. Společnost Visual Components se zaměří na optimalizaci své nabídky a schopností, aby vyhověla této rostoucí potřebě. “Stále zkoumáme, jak digitální výrobu dostat do hlavního proudu,” tvrdí. “Výrobci vědí, že potřebují používat simulační software, ale nemusí plně rozumět tomu, jak jej používat. Jedním z našich hlavních cílů pro zlepšení je zlepšit použitelnost softwaru, aby se více lidí naučilo, jak jej využít ve svůj prospěch, a budovat své technologické dovednosti.”

 

Zdroj: automotiveworld.com