Будущее плазменной резки с большим объемом данных
1 апреля 2023 6:00
// Технологии
Расходные материалы — это сердце плазменной резки, но содержание их в порядке и документирование их использования до настоящего момента были сложными процессами, а прогнозирование их срока службы никогда не определялось по какой-либо точной формуле. Технология расходных материалов с встроенным большим объемом данных призвана изменить это.
Для производителей из металла бизнес-среда никогда не была такой сложной, как в последние годы. Только в 2021 году цены на сталь выросли на целых 215%. Ожидания клиентов по доставке выросли, а стабильность цепочек поставок сократилась.
Между тем нехватка квалифицированных кадров не ослабевает. Квалифицированных сварщиков и операторов станков плазменной резки трудно найти, и когда их нанимают, они часто быстро уходят. Да, иногда это неизбежная реальность жесткого рынка труда, но это также может произойти, потому что квалифицированные люди тратят время на то, что они не хотят делать: работают сверхурочно, чтобы компенсировать время, потерянное после поломки оборудования; работа с несогласованными настройками и другими ошибками неподготовленных, отстраненных сотрудников. Неприятности продолжаются, поэтому неудивительно, что они ищут более простую работу.
Клиенты продолжают требовать от производителей жестких допусков на размеры изготовленных деталей. Столкнувшись с постоянной нехваткой персонала, компании обращаются к большей автоматизации сварки — технологии, которая требует точной и плотной посадки деталей, что, в свою очередь, требует точной резки.
Производители также не могут позволить себе чрезмерное использование вторичных операций, таких как удаление заусенцев и шлифование. Им необходимо сделать рабочую среду чище, безопаснее и эргономичнее. Помимо всего этого, они хотят избежать всех незапланированных простоев.
Вдобавок ко всему этому, специализированные применения находятся на подъеме. На рынке механизированной плазменной резки около 90 % производителей осуществляют резку с помощью резаков, установленных на стандартных X-Y столах. Но все большее число операций предполагает резку со скосом, трехмерную 3D резку, строжку и другие специальные применения плазмы. Для этого требуются специально разработанные расходные материалы, отвечающие потребностям различных применений, и ими необходимо эффективно управлять.
Фактически, в области плазменной резки львиная доля простоев связана с одной причиной: проблемами с расходными материалами. Оператор либо неправильно их собирает, либо расходники не соответствуют деталям, которые они должны вырезать, либо слишком долго не меняет их. Однако в ближайшие годы расходные материалы могут помочь плазменной резке достичь новых высот в эффективности — не за счет мощности резки, а за счет данных.
Такие проблемы имеют множество причин, первой из которых является организация места хранения. Плохо организованный ящик для расходных материалов может привести к всевозможным проблемам, особенно для операторов, спешащих наладить работу. В худших случаях на рабочем месте оператора плазменной резки может быть просто ведро, полное немаркированных расходных материалов, некоторые из которых новые, а срок службы других приближается или даже истекает. Инвентарь находится в беспорядке, и квалифицированные, высокооплачиваемые люди в конечном итоге тратят время на просеивание мусорных баков, выбирая то, что, по их мнению, будет работать, и надеясь на лучшее.
Плазменная резка адаптирует и контролирует смешивание и завихрение ионизированного газа. То, каким образом этот газ направляется, существенно формирует плазменную дугу. Неправильные, несоответствующие, старые или поврежденные расходные материалы нарушают поток и производят неоптимальные детали.
РИСУНОК 1. Плохо организованный ящик для расходных материалов может снизить эффективность плазменной резки.
Например, неправильно подобранный завихритель (вихревое кольцо) может перекрыть поток газа, что приведет к неполному проплавлению или настолько плохому резу, что деталь будет непригодна для дальнейшего использования. Неправильное сопло с неправильным диаметром отверстия может привести к аналогичным результатам. Неправильные завихритель или сопло также могут стать причиной угловатости и образования окалины (см. рис. 2). Различные завихрители могут выглядеть одинаково, но размер и количество их отверстий и то, как они расположены, действительно имеют значение, как и то, как они собраны в комплекте.
Каждое применение имеет свое собственное значение газового потока. Набор расходных материалов, который режет металл 6 мм толщины отличается от набора расходных материалов, необходимого для резки 12 или 25 мм толщины. Некоторые из деталей набора подходят, некоторые нет. Таким образом, если оператору необходимо перейти с резки металла толщиной 6 мм на резку 12 мм, ему нужно будет заменить определенные расходные материалы, но оставить другие там, где они сейчас расположены в комплекте.
Представьте себе распространенный сценарий: оператору нужны расходные материалы для выполнения определенной работы. Он роется в беспорядке в ящике и не может найти то, что ему нужно, но находит похожий компонент. Достаточно близко, думает он, и устанавливает его в весь комплект расходников в резаке. Также, поскольку замена расходных материалов сложный процесс, некоторые операторы могут пренебрегать этим, и резать расходными материалами с истекшим сроком службы. Все эти сценарии приводят к некачественному резу, который требует дополнительной обработки, например чрезмерной шлифовки и подготовки кромок — именно то, что производители в наши дни действительно не могут себе позволить.
Мы видим, важная проблема, это организация места хранения расходных материалов. Многие операции по резке металла имеют обширный набор расходных деталей, и чем больше деталей они используют, тем сложнее становится поддерживать порядок. Более того, требования к качеству работы различаются, а это, в свою очередь, меняет выбор расходных материалов. Для работы по точной резке могут потребоваться новые расходные материалы, в то время как для работы с нестрогими требованиями можно немного продлить срок службы старых расходных материалов. Вот почему в ящике расходных материалов могут быть новые и старые расходные материалы. Старые части, возможно, придется выбросить в ближайшее время, а некоторые, вероятно, следовало бы выбросить давным-давно.
РИСУНОК 2. Разрез с окалиной и непоследовательными линиями реза показывает проблемы с потоком газа, вероятно, связанные с изношенными или несоответствующими расходными деталями, такими как завихрители.
Все это создает сценарий, в котором качество резки зависит от опыта оператора в этом деле. Опытный оператор (часто работающий в первую смену) знает, какие и когда расходные детали работают хорошо; он может знать, как «прочитать» маркировку на сопле или экране и сказать, приближается ли их срок службы. Он может потратить несколько минут на то, чтобы рыться в ящике, так как он рылся в одном и том же ящике годами, так что он знает, что делать. Однако перенесемся во вторую или третью смену, и сценарий изменится. Новые операторы роются, стараются изо всех сил, но могут в конечном итоге не сопоставить расходные материалы или полностью выбрать неправильный расходный материал.
Хуже того, проблемы с расходными материалами могут быть лишь одной из основных причин проблем с качеством резки. Например, если деталь имеет чрезмерное количество окалины, неправильный ток (например, когда вы режете при 130 амперах, когда вы должны резать на 200 амперах) может быть способствующим фактором. А поскольку плазменная резка может зависеть от реакции ионизированного газа (например, взаимодействия кислорода с железом в углеродистой стали), выбор газа также имеет значение. В целом плазменная резка включает в себя взаимодействие множества переменных, и чем более последовательными и воспроизводимыми являются эти переменные, тем лучше.
В качестве основного первого шага производители могут упорядочить свои расходные материалы, а затем стандартизировать и задокументировать процесс выбора (см. рис. 3). Они также могут обучать операторов проверять расходные материалы и документировать их работу.
РИСУНОК 3. В хорошо организованном ящике расходных материалов расходные материалы сгруппированы по типу, применению и оставшемуся сроку службы. Новые расходные материалы не находятся случайным образом рядом с использованными расходными деталями, срок службы которых приближается к концу.
Сопло и электрод необходимо часто менять, так как они изнашиваются раньше, чем другие компоненты. Таким образом, операторы при их замене обычно проверяют и другие компоненты, например экраны и вихревые кольца, и заменяют их, если этого требует их состояние. В идеале, любой опыт и использование расходных материалов должны быть задокументированы.
В качестве следующего шага некоторые производители решают отказаться от сбора комплектов расходных материалов и предлагают заменить их все единой системой расходных материалов на основе картриджей. Каждый картридж состоит из различных частей и деталей, которые входят в состав традиционной плазменной горелки. Когда оператору необходимо перейти на новую силу тока, он заменяет расходные детали резака на картридж, рассчитанный на эту силу тока. Компоненты этого картриджа, оптимизированные на заводе изготовителя, изнашиваются с одинаковой скоростью. Использование картриджа приводит к тому, что в операции не используются старые и новые расходные детали, и, следовательно, улучшается качество резки.
Однако для дальнейшего улучшения отрасль сталкивается со своего рода технологическим препятствием. Существует два сценариях плазменной резки на обычном X-Y столе. В первом сценарии оператор может стремиться выжать из расходных материалов последние остатки жизни. В конце концов, операторы могут наблюдать за проблемами по мере их возникновения и приспосабливаться, чтобы компенсировать их.
И наоборот, высокоавтоматизированная операция плазменной резки может заменять расходные материалы очень часто, задолго до того, как расходные детали достигнут конца своего срока службы. Цена ошибки и брака высока, поэтому компания решает поглотить дополнительные расходы на расходные материалы за счет эффективности процесса.
Обе стратегии рабочие, но они обе не совсем точны. Оператор может увеличить срок службы некоторых расходных деталей и в конечном итоге получить плохие кромки. Хуже того, некачественные кромки с последующим чрезмерным шлифованием могут «стать нормой» операции, и никто не подумает, что может быть способ получения лучшей кромки реза. И наоборот, когда рабочие заменяют компоненты резака слишком часто, они тратят больше средств на расходные материалы и часто выполняют больше переналадок, чем необходимо.
Операторы делают все возможное с технологией, которую им дают. В конечном итоге, они не получают никакой информации в режиме реального времени от самого плазмотрона. Опытные операторы наблюдают за дугой, слушают пронзительный свист плазмы, чтобы определить ее исправность, и следят за работой контроллера. Когда «свист» плазмы меняется, они могут догадаться, что канал сопла подвергается эрозии. Конечно, они это в полной мере не узнают, пока не остановят систему и не осмотрят расходники. Хуже всего то, что все это реактивно. Проблема уже случилась.
Однако в этом начинаются перемены. В некоторых из последних достижений плазменной резки датчики встраиваются непосредственно в расходный картридж резака. В настоящее время технология используется на рынке легкой промышленности, в основном для настройки системы резки для различных применений. В этом сегменте цеху могут понадобиться расходные материалы, предназначенные для ручной резки, механизированной резки и даже строжки. Картриджи имеют цветовую маркировку в зависимости от области применения, чтобы помочь операторам сделать правильный выбор. Картридж имеет набор микросхем, который может напрямую связываться с системой управления. Это означает, что плазменная система эффективно настраивается на основе расходного картриджа.
Микросхема в расходном материале также записывает данные о каждой выполняемой работе. Информацию в картриджах можно считать с помощью смартфона через приложение. Таким образом, когда операторы или технические специалисты сканируют данные на картридже, они могут увидеть, когда, где и как использовался этот расходный материал. Они могут видеть детали, включая информацию о настройке системы и текущие настройки системы и газа; к каким плазменным системам были подключены расходники; информация об использовании; сколько разрезов он выполнил и часов горения дуги. Данные также показывают, как часто система входила в пилотный режим, когда плазменная дуга возникает внутри расходного материала, прежде чем перейти на поверхность заготовки. Чем чаще происходит «пилотирование», тем короче может быть срок службы расходных материалов в итоге.
Расходные картриджи со встроенным чипом также помогают устранять неполадки, поскольку они могут записывать коды ошибок и другие рабочие параметры. Рассмотрим пример, в котором одни расходные материалы служат три часа, а другие — шесть. Оператор сканирует картридж через смартфон на обоих расходниках и подтягивает историю с каждого. Сравнивая данные с другими операционными данными, которые может собирать процесс, оператор обнаруживает, что расходный материал с более коротким сроком службы имеет более низкую настройку расхода воздуха. Итак, отрегулировали поток воздуха — проблема решена.
В некоторых ситуациях данные могут помочь выявить пробелы в обучении. Данные чипа картриджа могут быть привязаны к конкретным операторам. Если расходные материалы одного оператора выходят из строя преждевременно, компания использует это, чтобы точно определить проблему оператора и распространить лучшие методы настройки плазменной резки по всей компании во все смены.
Сопоставление данных также помогает выявить источники несоответствий между операциями и между сменами. Например, цеха часто обнаруживают, что системы плазменной резки во вторую или третью смену работают при более высоком давлении газа, чем системы в первую смену. Почему? Потому что меньшее количество систем работает во вторую и третью смену. Один и тот же компрессор, обслуживающий несколько машин, не может обеспечить необходимый расход в первую смену, что приводит к низкому давлению (и неоптимальному). Часто такая вариация остается скрытой, и операторы просто делают все возможное, чтобы приспособиться. С помощью таких данных можно сделать поток газа постоянным для всех смен, сделать плазменную резку более воспроизводимой и повысить качество в целом.
Обладая полной информацией, оператор может менять расходные материалы перед тем, как приступить к новой работе. В качестве альтернативы он мог бы изменить последовательность работы, используя текущие расходные материалы, чтобы справиться с раскроем, где угловатость и другие параметры резки не так важны. После этого он может заменить расходные материалы и приступить к более точной резке. Такие данные могут даже повлиять на то, как компания размещает детали, планирует свои рабочие процессы.
Обратите внимание, что все это представляет будущий потенциал, а не текущее состояние. Безусловно, плазменная резка с большим объемом данных находится в зачаточном состоянии, но ее потенциал неоспорим. По мере расширения сбора данных и роста набора данных плазменная резка в целом станет более интеллектуальной — в идеале, когда больше не будут разочарованные операторы, просеивающие ведро с расходными материалами, хватающиеся за завихритель или сопло, судорожно собирающие их в резак и запускающие систему, просто надеясь на лучшее.
Между тем нехватка квалифицированных кадров не ослабевает. Квалифицированных сварщиков и операторов станков плазменной резки трудно найти, и когда их нанимают, они часто быстро уходят. Да, иногда это неизбежная реальность жесткого рынка труда, но это также может произойти, потому что квалифицированные люди тратят время на то, что они не хотят делать: работают сверхурочно, чтобы компенсировать время, потерянное после поломки оборудования; работа с несогласованными настройками и другими ошибками неподготовленных, отстраненных сотрудников. Неприятности продолжаются, поэтому неудивительно, что они ищут более простую работу.
Клиенты продолжают требовать от производителей жестких допусков на размеры изготовленных деталей. Столкнувшись с постоянной нехваткой персонала, компании обращаются к большей автоматизации сварки — технологии, которая требует точной и плотной посадки деталей, что, в свою очередь, требует точной резки.
Производители также не могут позволить себе чрезмерное использование вторичных операций, таких как удаление заусенцев и шлифование. Им необходимо сделать рабочую среду чище, безопаснее и эргономичнее. Помимо всего этого, они хотят избежать всех незапланированных простоев.
Вдобавок ко всему этому, специализированные применения находятся на подъеме. На рынке механизированной плазменной резки около 90 % производителей осуществляют резку с помощью резаков, установленных на стандартных X-Y столах. Но все большее число операций предполагает резку со скосом, трехмерную 3D резку, строжку и другие специальные применения плазмы. Для этого требуются специально разработанные расходные материалы, отвечающие потребностям различных применений, и ими необходимо эффективно управлять.
Фактически, в области плазменной резки львиная доля простоев связана с одной причиной: проблемами с расходными материалами. Оператор либо неправильно их собирает, либо расходники не соответствуют деталям, которые они должны вырезать, либо слишком долго не меняет их. Однако в ближайшие годы расходные материалы могут помочь плазменной резке достичь новых высот в эффективности — не за счет мощности резки, а за счет данных.
Лучшие практики для предотвращения простоев
Источник питания для плазменной резки может быть «мозгом», но расходные материалы для плазменной резки — это «сердце» этой операции. Они невероятно важны, и все же их неправильное применение также невероятно распространено. Оператор может выбрать неправильный расходный материал для работы. Или у них может быть неправильный «набор» комплекта расходных частей плазмотрона. Каждый резак может состоять из 3-7 частей, и, если они не совпадают или собраны неправильно, плазменная резка может из-за этого пойти наперекосяк.Такие проблемы имеют множество причин, первой из которых является организация места хранения. Плохо организованный ящик для расходных материалов может привести к всевозможным проблемам, особенно для операторов, спешащих наладить работу. В худших случаях на рабочем месте оператора плазменной резки может быть просто ведро, полное немаркированных расходных материалов, некоторые из которых новые, а срок службы других приближается или даже истекает. Инвентарь находится в беспорядке, и квалифицированные, высокооплачиваемые люди в конечном итоге тратят время на просеивание мусорных баков, выбирая то, что, по их мнению, будет работать, и надеясь на лучшее.
Плазменная резка адаптирует и контролирует смешивание и завихрение ионизированного газа. То, каким образом этот газ направляется, существенно формирует плазменную дугу. Неправильные, несоответствующие, старые или поврежденные расходные материалы нарушают поток и производят неоптимальные детали.
РИСУНОК 1. Плохо организованный ящик для расходных материалов может снизить эффективность плазменной резки.
Например, неправильно подобранный завихритель (вихревое кольцо) может перекрыть поток газа, что приведет к неполному проплавлению или настолько плохому резу, что деталь будет непригодна для дальнейшего использования. Неправильное сопло с неправильным диаметром отверстия может привести к аналогичным результатам. Неправильные завихритель или сопло также могут стать причиной угловатости и образования окалины (см. рис. 2). Различные завихрители могут выглядеть одинаково, но размер и количество их отверстий и то, как они расположены, действительно имеют значение, как и то, как они собраны в комплекте.
Каждое применение имеет свое собственное значение газового потока. Набор расходных материалов, который режет металл 6 мм толщины отличается от набора расходных материалов, необходимого для резки 12 или 25 мм толщины. Некоторые из деталей набора подходят, некоторые нет. Таким образом, если оператору необходимо перейти с резки металла толщиной 6 мм на резку 12 мм, ему нужно будет заменить определенные расходные материалы, но оставить другие там, где они сейчас расположены в комплекте.
Представьте себе распространенный сценарий: оператору нужны расходные материалы для выполнения определенной работы. Он роется в беспорядке в ящике и не может найти то, что ему нужно, но находит похожий компонент. Достаточно близко, думает он, и устанавливает его в весь комплект расходников в резаке. Также, поскольку замена расходных материалов сложный процесс, некоторые операторы могут пренебрегать этим, и резать расходными материалами с истекшим сроком службы. Все эти сценарии приводят к некачественному резу, который требует дополнительной обработки, например чрезмерной шлифовки и подготовки кромок — именно то, что производители в наши дни действительно не могут себе позволить.
Мы видим, важная проблема, это организация места хранения расходных материалов. Многие операции по резке металла имеют обширный набор расходных деталей, и чем больше деталей они используют, тем сложнее становится поддерживать порядок. Более того, требования к качеству работы различаются, а это, в свою очередь, меняет выбор расходных материалов. Для работы по точной резке могут потребоваться новые расходные материалы, в то время как для работы с нестрогими требованиями можно немного продлить срок службы старых расходных материалов. Вот почему в ящике расходных материалов могут быть новые и старые расходные материалы. Старые части, возможно, придется выбросить в ближайшее время, а некоторые, вероятно, следовало бы выбросить давным-давно.
РИСУНОК 2. Разрез с окалиной и непоследовательными линиями реза показывает проблемы с потоком газа, вероятно, связанные с изношенными или несоответствующими расходными деталями, такими как завихрители.
Все это создает сценарий, в котором качество резки зависит от опыта оператора в этом деле. Опытный оператор (часто работающий в первую смену) знает, какие и когда расходные детали работают хорошо; он может знать, как «прочитать» маркировку на сопле или экране и сказать, приближается ли их срок службы. Он может потратить несколько минут на то, чтобы рыться в ящике, так как он рылся в одном и том же ящике годами, так что он знает, что делать. Однако перенесемся во вторую или третью смену, и сценарий изменится. Новые операторы роются, стараются изо всех сил, но могут в конечном итоге не сопоставить расходные материалы или полностью выбрать неправильный расходный материал.
Хуже того, проблемы с расходными материалами могут быть лишь одной из основных причин проблем с качеством резки. Например, если деталь имеет чрезмерное количество окалины, неправильный ток (например, когда вы режете при 130 амперах, когда вы должны резать на 200 амперах) может быть способствующим фактором. А поскольку плазменная резка может зависеть от реакции ионизированного газа (например, взаимодействия кислорода с железом в углеродистой стали), выбор газа также имеет значение. В целом плазменная резка включает в себя взаимодействие множества переменных, и чем более последовательными и воспроизводимыми являются эти переменные, тем лучше.
В качестве основного первого шага производители могут упорядочить свои расходные материалы, а затем стандартизировать и задокументировать процесс выбора (см. рис. 3). Они также могут обучать операторов проверять расходные материалы и документировать их работу.
РИСУНОК 3. В хорошо организованном ящике расходных материалов расходные материалы сгруппированы по типу, применению и оставшемуся сроку службы. Новые расходные материалы не находятся случайным образом рядом с использованными расходными деталями, срок службы которых приближается к концу.
Сопло и электрод необходимо часто менять, так как они изнашиваются раньше, чем другие компоненты. Таким образом, операторы при их замене обычно проверяют и другие компоненты, например экраны и вихревые кольца, и заменяют их, если этого требует их состояние. В идеале, любой опыт и использование расходных материалов должны быть задокументированы.
В качестве следующего шага некоторые производители решают отказаться от сбора комплектов расходных материалов и предлагают заменить их все единой системой расходных материалов на основе картриджей. Каждый картридж состоит из различных частей и деталей, которые входят в состав традиционной плазменной горелки. Когда оператору необходимо перейти на новую силу тока, он заменяет расходные детали резака на картридж, рассчитанный на эту силу тока. Компоненты этого картриджа, оптимизированные на заводе изготовителя, изнашиваются с одинаковой скоростью. Использование картриджа приводит к тому, что в операции не используются старые и новые расходные детали, и, следовательно, улучшается качество резки.
Разработайте стратегию использования расходных материалов
Независимо от того, какие расходные материалы используются на производстве, традиционные или картриджные, необходимы процедуры, связанные с проверкой, организацией и их заменой. Эти процедуры служат основой для обучения операторов и планирования производства. Если все — несколько смен — будут знать основы плазменной резки, какие расходные материалы к чему подходят и когда приходит время заменять изношенные компоненты, незапланированные простои в плазменной резке обязательно сократятся.Однако для дальнейшего улучшения отрасль сталкивается со своего рода технологическим препятствием. Существует два сценариях плазменной резки на обычном X-Y столе. В первом сценарии оператор может стремиться выжать из расходных материалов последние остатки жизни. В конце концов, операторы могут наблюдать за проблемами по мере их возникновения и приспосабливаться, чтобы компенсировать их.
И наоборот, высокоавтоматизированная операция плазменной резки может заменять расходные материалы очень часто, задолго до того, как расходные детали достигнут конца своего срока службы. Цена ошибки и брака высока, поэтому компания решает поглотить дополнительные расходы на расходные материалы за счет эффективности процесса.
Обе стратегии рабочие, но они обе не совсем точны. Оператор может увеличить срок службы некоторых расходных деталей и в конечном итоге получить плохие кромки. Хуже того, некачественные кромки с последующим чрезмерным шлифованием могут «стать нормой» операции, и никто не подумает, что может быть способ получения лучшей кромки реза. И наоборот, когда рабочие заменяют компоненты резака слишком часто, они тратят больше средств на расходные материалы и часто выполняют больше переналадок, чем необходимо.
Операторы делают все возможное с технологией, которую им дают. В конечном итоге, они не получают никакой информации в режиме реального времени от самого плазмотрона. Опытные операторы наблюдают за дугой, слушают пронзительный свист плазмы, чтобы определить ее исправность, и следят за работой контроллера. Когда «свист» плазмы меняется, они могут догадаться, что канал сопла подвергается эрозии. Конечно, они это в полной мере не узнают, пока не остановят систему и не осмотрят расходники. Хуже всего то, что все это реактивно. Проблема уже случилась.
Однако в этом начинаются перемены. В некоторых из последних достижений плазменной резки датчики встраиваются непосредственно в расходный картридж резака. В настоящее время технология используется на рынке легкой промышленности, в основном для настройки системы резки для различных применений. В этом сегменте цеху могут понадобиться расходные материалы, предназначенные для ручной резки, механизированной резки и даже строжки. Картриджи имеют цветовую маркировку в зависимости от области применения, чтобы помочь операторам сделать правильный выбор. Картридж имеет набор микросхем, который может напрямую связываться с системой управления. Это означает, что плазменная система эффективно настраивается на основе расходного картриджа.
Микросхема в расходном материале также записывает данные о каждой выполняемой работе. Информацию в картриджах можно считать с помощью смартфона через приложение. Таким образом, когда операторы или технические специалисты сканируют данные на картридже, они могут увидеть, когда, где и как использовался этот расходный материал. Они могут видеть детали, включая информацию о настройке системы и текущие настройки системы и газа; к каким плазменным системам были подключены расходники; информация об использовании; сколько разрезов он выполнил и часов горения дуги. Данные также показывают, как часто система входила в пилотный режим, когда плазменная дуга возникает внутри расходного материала, прежде чем перейти на поверхность заготовки. Чем чаще происходит «пилотирование», тем короче может быть срок службы расходных материалов в итоге.
Сила в данных
Технология «чипирования плазмотрона» усиливает защиту от ошибок. Когда расходный картридж и система управления плазменной системой взаимодействуют друг с другом, они находятся на одной стороне. При несоответствии настроек плазменной системы и расходных материалов система предупреждает оператора, который затем может решить, что делать дальше.Расходные картриджи со встроенным чипом также помогают устранять неполадки, поскольку они могут записывать коды ошибок и другие рабочие параметры. Рассмотрим пример, в котором одни расходные материалы служат три часа, а другие — шесть. Оператор сканирует картридж через смартфон на обоих расходниках и подтягивает историю с каждого. Сравнивая данные с другими операционными данными, которые может собирать процесс, оператор обнаруживает, что расходный материал с более коротким сроком службы имеет более низкую настройку расхода воздуха. Итак, отрегулировали поток воздуха — проблема решена.
В некоторых ситуациях данные могут помочь выявить пробелы в обучении. Данные чипа картриджа могут быть привязаны к конкретным операторам. Если расходные материалы одного оператора выходят из строя преждевременно, компания использует это, чтобы точно определить проблему оператора и распространить лучшие методы настройки плазменной резки по всей компании во все смены.
Сопоставление данных также помогает выявить источники несоответствий между операциями и между сменами. Например, цеха часто обнаруживают, что системы плазменной резки во вторую или третью смену работают при более высоком давлении газа, чем системы в первую смену. Почему? Потому что меньшее количество систем работает во вторую и третью смену. Один и тот же компрессор, обслуживающий несколько машин, не может обеспечить необходимый расход в первую смену, что приводит к низкому давлению (и неоптимальному). Часто такая вариация остается скрытой, и операторы просто делают все возможное, чтобы приспособиться. С помощью таких данных можно сделать поток газа постоянным для всех смен, сделать плазменную резку более воспроизводимой и повысить качество в целом.
Как может выглядеть будущее
Данные помогают производителю принимать более взвешенные решения. Для резки новых деталей, плазменная система с богатым набором данных могла бы видеть поставленное задание на прецизионную резку, а затем сообщать персоналу, что текущие расходные материалы имеют хорошие шансы соответствовать этим требованиям к качеству резки.Обладая полной информацией, оператор может менять расходные материалы перед тем, как приступить к новой работе. В качестве альтернативы он мог бы изменить последовательность работы, используя текущие расходные материалы, чтобы справиться с раскроем, где угловатость и другие параметры резки не так важны. После этого он может заменить расходные материалы и приступить к более точной резке. Такие данные могут даже повлиять на то, как компания размещает детали, планирует свои рабочие процессы.
Обратите внимание, что все это представляет будущий потенциал, а не текущее состояние. Безусловно, плазменная резка с большим объемом данных находится в зачаточном состоянии, но ее потенциал неоспорим. По мере расширения сбора данных и роста набора данных плазменная резка в целом станет более интеллектуальной — в идеале, когда больше не будут разочарованные операторы, просеивающие ведро с расходными материалами, хватающиеся за завихритель или сопло, судорожно собирающие их в резак и запускающие систему, просто надеясь на лучшее.
- Комментарии
Загрузка комментариев...