software pro strojaře 2014

SOFT WARE PRO STROJAŘE
SOFTWARE PRO STROJAŘE 2014
MONOTEMATICKÁ PŘÍLOHA STROJÍRENSKÉHO MĚSÍČNÍKU MM PRŮMYSLOVÉ SPEKTRUM
Je rok dlouhá doba, či nikoliv? Vánoce už
pomalu klepou na dveře, a přitom ty minulé
jako kdyby byly včera. Opět po roce je tu
i Software pro strojaře, oborová příloha
časopisu MM Průmyslové spektrum, ale ta
loňská jako by ještě stále voněla čerstvou
tiskařskou černí. Když každoročně během
podzimu připravujeme v redakci tematický
plán pro časopis na celý příští rok, mým
úkolem je napsat, o čem softwarová příloha,
která vyjde tak za rok a čtvrt poté, bude.
Samozřejmě že ne podrobně, ale hlavní téma
se žádá. Úkol je to nevděčný. Křišťálovou
kouli jsem si jako pracovní pomůcku ještě
neopatřil, a tak mi zbývá jen logická úvaha
a odhad trendů. Přiznám se, že sám jsem
pak na to, o čem se za ten rok bude psát,
docela zvědav. Loni například byla v jednom
z článků zmínka o tzv. 4. průmyslové revoluci,
resp. o programu německé vlády Industry
4.0. Do té doby o něm slyšel málokdo, ale
dnes se jím ohání nejedna firma, a to nejen
z oblasti softwaru či automatizační techniky.
Vize se začíná proměňovat v realitu, někdy
pomalu, jindy docela rychle. Jinou realitou,
která ovšem s předchozí souvisí, je rozšiřující
se uplatnění mobilních zařízení – chytrých
telefonů a tabletů – v oblasti průmyslové
výroby nebo údržby. Proto jsme letos otevřeli
i toto téma. Ale teď mi již dovolte, stejně
jako každý rok, popřát vám příjemné chvíle
strávené nad stránkami časopisu a jeho
přílohy Software pro strojaře.
PAVEL MAREK
II
Optimalizace snímače tlaku vestavěného v pneumatikách
X
Přístup k platným datům až do výroby
IV
Zajímavé CAD řešení nejen na převod CAD formátů
XII
Nová bezdrátová 3D myš pro profesionály
V
TDS-Technik pro DraftSight
XIII
Snadná a rychlá cesta k řešení
VI
Tebis – sofistikované procesní řešení
XIV
Pokročilé měření obrobků v obráběcím stroji
VI
Obráběcí kalkulačka pro chytré telefony i pro PC
XVI
VIII
IX
3D tisk nabízí příležitosti pro byznys
XVIII
Missler Software jako součást evropského projektu FibreChain
XIX
Data z měřicích přístrojů do mobilu a do cloudu
Nová generace přístrojů pro měření vibrací
Řízení flotily vozíků na dálku
WWW.DIGITOVARNA.CZ/141226
Pro tvorbu obálky byly použity obrazové materiály poskytnuté společnostmi 3Dconnexion, Centersoft, Festo, Fluke, Humusoft, MCAE Systems, TDS a technology-support.
SOFTWARE PRO STROJAŘE
OPTIMALIZACE SNÍMAČE
TLAKU VESTAVĚNÉHO
V PNEUMATIKÁCH
www.mmspektrum.com/141206
Humusoft
Tlakové snímače slouží k monitorování tlaku v pneumatikách. Tlak v pneumatikách ovlivňuje
výkon automobilu a tím i jeho spotřebu, proto snímače tlaku můžeme stále častěji najít
v základní výbavě vozů střední a vyšší třídy. Snímač musí být navržen tak, aby byl odolný proti
opotřebení a aby byl schopen funkce i při rotaci kola automobilu.
K publikaci tohoto článku mě
vedlo několik zajímavých údajů ze statistik. Prvním je, že 63 %
motoristů jezdí na podhuštěných
pneumatikách (zdroj: Bridgestone test 2011). Dále 3,3 % všech
dopravních nehod se smrtelnými následky na francouzských
dálnicích bylo způsobeno podhuštěnými pneumatikami (zdroj:
ASFA – 2006 report).
Zajištění předepsaného
tlaku v pneumatikách
Snímače tlaku zajištěním předepsaného tlaku v pneumatikách nepřímo ovlivňují spotřebu
a výkon automobilu. V případě
správného tlaku mají pneumatiky požadovaný tvar. Jakmile
tlak poklesne, je zapotřebí více
energie pro zajištění pohybu automobilu. Je zcela běžnou praxí, že řidiči, včetně mě, při každodenním provozu automobilu
kontrolu tlaku v pneumatikách vynechávají. V případě poklesu tlaku dezén pneumatiky ztrácí svou
schopnost odvádět vodu z prostoru mezi pneumatikou a vozovkou.
Tlakové snímače zastávají každodenní rutinu kontroly tlaku
v pneumatikách a v případě poklesu okamžitě upozorní řidiče,
které kolo je podhuštěné. Při návrhu a ověření funkčnosti zařízení existují různé postupy, ale tím
nejefektivnějším a nejrychlejším
je použití počítačové simulace.
Návrh snímače tlaku
Nízký tlak v pneumatikách se
projeví značným zvýšením spotřeby paliva. Navíc drasticky
vzroste produkce skleníkových
plynů do atmosféry. Podhuštěné
Obr. 1. Nahoře: geometrie Snap-in snímače tlaku
(Tire Pressure Monitoring Sensor TMPS), který se používá v automobilovém průmyslu.
Dole: 10x zvětšené namáhání a deformace skříně vysílače po simulaci odstředivého
zatížení, které vzniká rotací kola.
pneumatiky také mají větší brzdnou dráhu nebo dokonce na
mokré vozovce mohou způsobit smyk. Výrobci automobilů instalují snímače tlaku v rámci základní výbavy do vozů středních
a vyšších tříd. Aktuálním světovým lídrem ve výrobě snímačů
tlaku je firma Schrader Electronics, která ročně vyrobí 45 milionů senzorů, tj. zhruba 52 % celosvětové produkce, a dodává je
světovým lídrům automobilové-
II | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
ho průmyslu, jakými jsou GM,
Ford anebo Mercedes. Pro výrobce dalších 39 % snímačů dodává podstatné části.
Aby snímače vydržely po celý
životní cyklus automobilu a odolaly všem nástrahám, které vozovky skýtají, jsou pro ně klíčovými vlastnostmi spolehlivost,
odolnost a životnost. Při návrhu
snímačů tlaku musí konstruktéři brát v úvahu nárazy, vibrace,
tlak, vlhkost, teplotu a rozmanité
dynamické namáhání. Ve firmě
Schrader Electronics se návrhem
a ověřením správné funkce snímače zabývalo několik techniků
z divize Mechanical Engineering,
přičemž na vývoji snímačů tlaku se podílí konstruktérský tým
Christabel Evansové. Pro návrh
efektivních snímačů tlaku, implementovaných do kol různých typů
automobilů, používá metodu konečných prvků (MKP).
Navrhování kvalitnějších
snímačů pomocí MKP
Automobilový Snap-in snímač tlaku pro vysoké rychlosti (210 km.h–1)
je zobrazen na obr. 1. Snímač se
běžně připíná přímo na ráfek
kola a tlak je snímán i při pohybu kola. Jakmile tlak v pneumatice poklesne, snímač vyšle signál řidiči, že je čas zastavit a dohustit pneumatiku.
Ačkoliv firma Schrader Electronics vyrábí snímače tlaku téměř
20 let, stále hledala způsob, jak
návrh produktu i jeho následné
testování zefektivnit. S využitím
metody konečných prvků a postupnou iterací se podařilo minimalizovat experimentální náklady spolu s potřebným časem
na vyhodnocení vlastností konstrukce v průběhu vývoje. Firma
zvolila použití již existujícího řešení, které poskytuje program
Comsol Multiphysics spolu s jeho nadstavbami Structural Mechanics Module a CAD Import
Module, nebo počáteční rozvaha vývojového týmu ukázala,
že by se vývoj vlastního softwaru MKP nevyplatil. Pro ověření
výsledků simulace konstruktéři
provedli sérii testů porovnávajících standardizované vzorky se
simulací.
Kvalitnější simulační
nástroje přinesly zlepšení
senzitivity a životnosti
Postupem času vývojáři začali do
simulace začleňovat více multifyzikálních parametrů popisujících reálné chování. Mezi tyto parametry patří dynamické
zatěžování (odstředivou silou),
vnější zatížení (změna teploty),
statické zatěžování (tlak) a také
náhlé zatížení. Snap-in snímače tlaku obsahují vysílač, který je
uložen v ráfku kola. Geometrie
Snap-in snímače tlaku obsahuje
žebro zajišující uchycení sestavy
v drážce ráfku.
Obr. 2. Výsledné namáhání
odstředivými silami. K největšímu
namáhání součástky dochází v oblasti
uchycení.
Na obr. 1 je zobrazeno výsledné napětí a deformace způsobená vnějšími silami od uchycení kola, nárazů a vibrací způ-
sobených nerovnostmi vozovky.
Obr. 2 zobrazuje geometrii součástky určenou k zátěžovému
testu, který simuluje zatížení snímače při rotaci kola při nejvyšší návrhové rychlosti. Pomocí simulace byla ověřena správnost
volby materiálu tak, aby součástka vydržela předepsané
zatížení.
Na základě provedených simulací nárazů mohl tým Christabel
Evansové určit nejlepší konfiguraci a na základě této konfigurace i tvar navrhované součástky.
Při testování se zaměřil především na simulaci několika rozdílných geometrií, materiálů a možných scénářů zatěžování.
Nasazení programu Comsol
Multiphysics a jeho nadstaveb
do vývojového procesu umožnilo firmě Schrader Electronics
rychle navrhnout a optimalizovat
snímač tlaku. Christabel Evansová shrnula její zkušenosti do jedné věty: „Comsol Multiphysics je
přehledný a každý budoucí uživatel se ho velice snadno naučí používat – okamžitě jsme ho zavedli
do běžného provozu.“
Firma do budoucna plánuje
věnovat více času návrhu designu výrobku společně s analýzou poruchovosti pomocí simulací. S každým novým produktem je tým Christabel Evansové
schopen zvýšit pohodlí řidiče,
snížit dopady na životní prostředí a především zvýšit celkovou bezpečnost provozu na komunikacích.
ING. PAVEL LUDVÍK
Něco navíc...
Video k tomuto článku si můžete prohlédnout na svém
tabletu či smartphonu po načtení tohoto QR kódu nebo
v počítači na adrese www.mmspektrum.com po zadání
kódu 141206 do políčka formuláře se symbolem QR kódu.
OD MODELU K APLIKACI
Na začátku měsíce listopadu byla do distribuce uvolněna nová verze Comsol Multiphysics
5.0 švédské společnosti Comsol. Comsol Multiphysics je softwarový inženýrský nástroj určený k modelování a simulaci fyzikálních dějů. Firma Comsol AB s
novou verzí mění zažité standardy v oblasti inženýrských počítačových simulací.
Vytváření
samostatných aplikací
Kromě významných aktualizací v jádře systému i v existujících
nadstavbových modulech, přichází firma na trh pod heslem
„od modelu k aplikaci“ (From
model to App) se zcela novým
Application Builderem. Uživatel
na základě klasického modelu
vytvořeného v programu Comsol
Multiphysics může pomocí Application Builderu vytvářet v několika jednoduchých krocích samostatné aplikace, které mohou být
určeny nejen pro vývojáře, ale
i pro uživatele, kteří nemají zkušenosti s počítačovými simulacemi. Uživatelská aplikace může
obsahovat jakýkoliv fyzikální děj,
k výběru jsou simulace z oblastí
elektromagnetismu, strojírenství,
proudění tekutin a chemie. V případě potřeby lze do aplikace zahrnout i jejich libovolné kombinace a tím se přiblížit k reálnému
fyzikálnímu chování. Návrh vlastních aplikací se provede rychle
a efektivně v interaktivním grafickém Form Editoru. Takto vytvořené aplikace je možné následně
sdílet napříč firmou anebo je poskytovat třetím stranám.
né v CAD systémech. LiveLink for
Revit je nadstavbový modul, který
zajišuje propojení Comsol Multiphysics s CAD systémem Autodesk Revit Architecture (CAD
software, který se používá ve sta-
vebnictví a v architektuře při návrhu budov a pozemních staveb).
Modul umožňuje obousměrně
přenášet geometrie mezi oběma
programy.
-PL-
Nové nadstavbové moduly
Ray Optics Module je nový nadstavbový modul určený specialistům zabývajícím se návrhem
mikrovlnných zařízení. Modul je
vhodný pro simulaci čoček, interferometrů, laserů, spektrometrů,
optických vláken a mnoha dalších aplikací z této oblasti. Samozřejmostí je možnost výpočtu reflexe (odrazu) či refrakce (lomu)
na hranicích mezi různými materiály.
Design Module obsahuje pokročilé funkce pro tvorbu geometrických tvarů, jaké jsou běž-
Ray Optics Module je nový nadstavbový modul v Comsol Multiphysics.
2014 | 12 | MM Průmyslové spektrum | III
SOFTWARE PRO STROJAŘE
ZAJÍMAVÉ CAD ŘEŠENÍ
NEJEN NA PŘEVOD
CAD FORMÁTU
www.mmspektrum.com/141223
technology-support
V roce 2014 rozšířila firma technology-support, s. r. o., svou nabídku
poskytovaných řešení o plošný a objemový 3D modelář ZW3D CAD.
Jedná se o plnohodnotné a cenově velmi zajímavé řešení (od 1 000 eur za licenci),
jehož nespornou výhodou je široká nabídka převodníků pro import i export dat,
která je nedílnou součástí všech variant tohoto řešení.
Převodníky tedy není třeba samostatně dokupovat.
poškozeného modelu. Ve verzi ZW3D Standard navíc naleznete například funkce pro
tvorbu velmi komplexní geometrie, nástroje pro tvorbu součástí z plechu, optimalizaci
návrhu součástí a další funkce. Třetí variantou je ZW3D Professional, která disponuje
kromě výše zmíněných i funkcemi zaměřenými na tvorbu forem a elektrod.
Vhodný doplněk CAM softwaru
Díky možnostem v oblasti převodů dat i příznivé ceně se ZW3D ukazuje jako vhodné
doplňkové CAD řešení k produkčním CAM
softwarům. Pro uživatele technologického
CAD/CAM softwaru GibbsCAM byl díky naší spolupráci s tvůrci ZW3D CAD vytvořen
plugin umožňující přímý export dat do produkčního CAM softwaru GibbsCAM, čímž
se usnadnila komunikace mezi oběma systémy. Zároveň v rámci akce 1 + 1 společnost technology-support nabízí všem majitelům licencí produkčního CAM softwaru
ZW3D CAD již v základní verzi obsahuje širokou nabídku převodníků
pro import i export dat.
ZW3D je vhodné doplňkové CAD řešení
k produkčním CAM softwarům.
Verze ZW3D Professional disponuje funkcemi zaměřenými
na tvorbu forem a elektrod.
Verze ZW3D Standard obsahuje mj. specializované nástroje
pro tvorbu velmi komplexní geometrie nebo plechových dílů.
ZW3D CAD umožňuje načítat, proměřovat
a upravovat 3D modely, například z konstrukčních CAD řešení CATIA, NX, Creo,
ProE, Inventor a Solidworks, ale také importovat a exportovat z a do formátů STEP, STL,
IGES, Parasolid, ACIS/SAT, CATIA, DWG či
DXF.
Dostupné verze ZW3D CAD
ZW3D CAD je uživatelům nabízen ve třech
variantách. Nejnižší verze ZW3D Lite je ve
své kategorii velmi dobře vybavena pro
tvorbu geometrie jak plošné, tak objemové, včetně tvorby výkresové dokumentace.
Obsahuje i sadu funkcí určených k opravě
GibbsCAM možnost nákupu dvou licencí
ZW3D Standard za cenu jedné licence.
Více informací o ZW3D CAD najdete na
www.t-cad.cz, odkud si také můžete zdarma stáhnout plnohodnotnou 30denní zkušební verzi.
technology-support, s. r. o., www.t-support.cz, www.t-cad.cz
IV | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
ZUZANA DOUŠKOVÁ
SOFTWARE PRO STROJAŘE
MISSLER SOFTWARE
JAKO SOUČÁST
EVROPSKÉHO PROJEKTU
FIBRECHAIN
www.mmspektrum.com/141239
ných režimech jejich činností od výroby základního materiálu – karbonových, řádkovaných pásů – až po výpočty a definice spojené
s jejich obráběním nebo následnou kontrolu kvality při odměřování klíčových parametrů finálních dílců.
Poznámka: Společnost Missler vyvíjí a dodává komplexní konstrukční a technologický software CAD/CAM TopSolid, který je užíván ve
verzích 6 a 7. Jedná se o komplexní objemový
modelář s možností rozšíření do simulace a výpočtů obrábění v oblastech frézování, soustružení, řezání drátem, laserem, plamenem, prostřihování, generování elektrod, obrábění na
dřevoobráběcích strojích a další.
Centersoft
Projekt FibreChain odráží rostoucí potřebu inovativních, optimalizovaných procesů
výroby z uhlíkových vláken při současném snižování nákladů. Hlavním úkolem
projektu je vývoj procesu výroby komponent z uhlíkových vláken s požadavkem
na snížení času i nákladů výroby při současném požadavku na co nejvyšší kvalitu
produkované 3D struktury výrobku.
Lehké a odolné komponenty jsou velmi žádoucí a kombinují v sobě výkon a vysokou
kvalitu. V současné době jsou schopny produkovat vícevrstvé dílce a lehké 3D karbonové komponenty vysoce specializované výrobní řetězce, a tak běžné průmyslové užití takových dílců zůstává omezené. Pro jejich
masovou výrobu nejsou dosud k dispozici
hromadná produkční zařízení. Projekt FibreChain je určen právě pro vývoj integrovaného, automatického velkokapacitního procesu hromadné výroby.
•
•
•
•
•
Cíle projektu
Projekt získal svůj tvar na interdisciplinárním
konsorciu 17 partnerů ze 7 evropských zemí,
kde byly stanoveny následující cíle:
• užití prediagnostikovaného materiálu UD
pro vyloučení vad z výroby a pro znatelné
zvýšení mechanické užitnosti;
• flexibilní a automatizovaná produkce;
• síovaná produkce s minimálním odpadem;
• vývoj laserových systémů a procesů
kladení pásů řízených s asistencí laseru,
řezání laserem a svařování laserem pro
získání pokročilých tvarových výrobků;
problematika místní integrace jader
v průběhu tepelného formování dílce
s minimálním poškozením vlákna;
vývoj optimalizačního procesu a kontroly
kvality přípravy materiálu při výrobě;
integrace pokročilých spojovacích technik
do procesu výroby;
automatické měření kvality výroby pomocí
odpovídajících odměřovacích a kontrolních zařízení;
ustavení databáze parametrů materiálů
pro proces výroby a zpracování a simulace
procesu výroby a jeho prostředí.
Partneři projektu zde využívají své zkušenosti
z různých oblastí, například konstrukce, výroby, laserového odměřování a kontroly či
simulace technologií.
Úloha společnosti Missler
Úkolem společnosti Missler v tomto projektu
bylo řízení robotů v procesu výroby při růz-
CAD/CAM TopSolid
l d při simulaci
l
Ocenění projektu
Projekt dosáhl úspěchů po třech letech intenzivního vývoje, kdy byl oceněn cenou JEC
Americas innovation award 2013, kterou mu
udělila JEC, největší organizace producentů
komponent z uhlíkových vláken. Projekt nalezne své uplatnění napříč celým spektrem
výrobců pro automobilový průmysl, letecký průmysl, při stavbě lodí, v železničním inženýrství, při výrobě a návrhu sportovního
vybavení, v energetice, v obecných inženýrských projektech apod.
Seznam partnerů projektu: Fraunhofer,
University of Twente, ČVUT v Praze (RCMT –
Research Center of Manufacturing Technology), TWI, AFPT, TenCate, Trumpf, Fiberdur,
MX.CompoSYS, Toray CFE, Suprem, Strojírna Tyc, Nikon Metrology, bf1 Systems, CTG,
Precitec.
JAROSLAV ČAPEK
2014 | 12 | MM Průmyslové spektrum | IX
SOFTWARE PRO STROJAŘE
TDS-TECHNIK
PRO DRAFTSIGHT
www.mmspektrum.com/141208
TDS
V dnešní době mají uživatelé na výběr mnoho CAD systémů, které umožňují vytvářet
výkresy ve formátu DWG. Jedním z nich je DraftSight, který si i u nás získal řadu
příznivců. Jeho uživatelé mají nyní k dispozici nový produkt, který jim vytváření
výkresů usnadní – strojírenskou nadstavbu TDS-Technik pro DraftSight.
Nadstavbu TDS-Technik uživatelé znají v několika verzích pro nejrozšířenější 2D a 3D
CAD systémy. Nová verze pro DraftSight vychází ze stávající verze 2D nadstaveb pro AutoCAD, BricsCAD a ZWCAD a přináší podobné možnosti i uživatelům DraftSightu.
Výběr pohledu pro vložení do výkresu
Kreslicí nástroje
Po instalaci nadstavby TDS-Technik se do
DraftSightu doplní několik nástrojových panelů s funkcemi, které jsou bu zcela nové,
nebo vylepšují a rozšiřují stávající funkčnost
DraftSightu. Pro kreslení jsou k dispozici desítky nových funkcí, od jednodušších, jako je
například doplnění os ke kružnici nebo oblouku, až po komplexnější, jako je generování drážek pro pero nebo vkládání normalizovaných součástí. Jiné nástrojové panely
slouží pro kótování, editaci kót, editaci bloků a pro vkládání značek technického kreslení (drsnosti, svary, středicí důlky apod.).
V nabídce jsou i funkce umožňující vygenerovat kusovník spolu s rámečkem a razítkem
a výkres opozicovat.
U všech těchto funkcí je velkou výhodou, že
se uživatel nemusí starat o přepínání hladin,
protože nadstavba vše automaticky umisuje do předvolených hladin. Nadstavba se sama stará i o velikosti značek a textů tak, aby
byly správně přizpůsobeny zvolenému měřítku výkresu.
Normalizované díly
Pro práci s normalizovanými díly je k dispozici rozsáhlá knihovna dílů, která obsahuje
spojovací součásti, součásti hřídelí, valivá
a kluzná ložiska, pružiny, řetězy, hutní polotovary (plechy, tyče, trubky, profily aj.), armatury a další typy dílů zpracovaných podle norem ČSN, STN, ISO, DIN nebo katalogů výrobců.
Práce s normalizovanými díly je snadná. Po
výběru typu dílu, volbě velikosti, materiálu,
úpravě povrchu, případně dalších parametrů
program požadovanou součást vloží ve zvoleném pohledu do výkresu. Současně se do
výkresu ukládají datové informace, které se
pak využijí při generování kusovníku.
Výpočty
V nadstavbě TDS-Technik jsou dále obsaženy
pevnostní výpočty základních strojních součástí (šrouby, pera, nýty, …), výpočet trvanlivosti valivých ložisek, normalizovaný výpočet
svarů, ozubených kol, řetězů, řemenů, pružin
(tlačné, tažné, zkrutné, talířové, spirálové
a listové), rozvinuté délky ohýbaných součástí,
výpočet nosníků, pohybových šroubů, drážkovaných spojů a další typy výpočtů.
Samostatnou částí nadstavby je výpočet
rozvinu plášů. V nabídce jsou nejčastěji používané tvary těles, průniků a přechodů (válcové, kuželové nebo čtyřhranné roury s odbočkami, přechodky, segmentová kolena,
rozbočky aj.). Po zadání rozměrů program
vypočte rozvinuté díly pláště a vygeneruje
soubor s výkresem rozvinu.
Závěr
Z uvedených možností je zřejmé, že nadstavba TDS-Technik pro DraftSight tvorbu výkresové dokumentace výrazně usnadňuje.
DraftSight se dnes nabízí v bezplatné základní verzi Free a v placených rozšířených balíčcích Professional a Enterprise. Vzhledem
k tomu, že bezplatná verze neobsahuje rozšiřující programové rozhraní pro aplikace třetích stran, je možné nadstavbu TDS-Technik
používat pouze ve vyšších verzích, počínaje
DraftSightem Professional. Nárůst produktivity při práci s nadstavbou je však oproti „holému“ DraftSightu znatelný, a proto se investice do tohoto řešení rychle vrátí.
ING. PAVEL KŘÍŽ
SOFTWARE PRO STROJAŘE
3D TISK NABÍZÍ
PŘÍLEŽITOSTI PRO BYZNYS
www.mmspektrum.com/141222
Dassault Systèmes
Bouřlivý rozvoj v oblasti 3D tisku a aditivní výroby a „demokratizace“ tohoto odvětví
vytvořily prostor pro nové obchodní příležitosti. Ty sahají od domácích hobby strojů
k potenciální výstavbě budov s pomocí 3D tisku ve vesmíru.
Jako průkopník v oblasti 3D se společnost
Dassault Systèmes podílela na rozvoji 3D
tisku od jeho počátků v 80. letech. Digitální
3D model je pro programování 3D tiskáren a aditivní výrobu nezbytný a 3D modely vytvořené prostřednictvím CAD softwaru
umožňují konstruktérům a designérům simulovat a vytvářet produkty „na monitoru“ ještě předtím, než fyzicky existují. 3D tisk se hojně využívá v průmyslových řešeních v automobilovém, leteckém i spotřebním průmyslu
pro ověřování forem. S klesajícími náklady na
3D tisk se jeho využití poslední dobou výrazně rozšiřuje a přesouvá i do jiných odvětví.
Nové 3D tiskárny – nové možnosti
Vedle toho, že jsou 3D tiskárny dnes výrazně
levnější, zlepšily se i jejich schopnosti. Stroje,
které dokážou tisknout titan, hliník nebo stříbro, mění řadu odvětví, například klenotnictví. Umožňují totiž realizaci tvarů a návrhů,
které nebyly klasickými technologiemi proveditelné. Možnost ukázat lidem, jak bude
návrh vypadat, nebo dokonce vytvořit plastovou ukázku, usnadňuje potenciálním zákazníkům rozhodování, aniž by jim hrozilo
rozčarování nebo nespokojenost s výsledným produktem. Stejný princip se aktuálně
uplatňuje například v zubařské praxi, kdy
dentisté budou brzy schopní vytvořit dokonalé korunky na požádání z vlastních tiskáren, zatímco jiné typy implantátů bude možné dělat doslova na míru.
Tento vývoj nabízí možnosti pro rozvoj nových druhů služeb, v nichž firmy maximálně
zužitkují možnosti 3D tisku. I start-upy jsou
totiž schopné vyrábět vysoce kvalitní produkty se skvělým designem, aniž by potřebovaly moderní výrobní linku v továrním závodě. V minulosti byl nápad na výrobu určitého produktu jedna věc, ale jeho výroba
věc druhá. To 3D tiskárny změnily. Lze na
nich vyrobit i pouze jeden jediný exemplář,
malé sady produktů a případně je individuálně přizpůsobovat. Pokud vzroste poptávka,
je možné jednoduše přidat další stroje, aby
ji pokryly.
Na trh také přicházejí nové materiály použitelné pro aditivní výrobu a schopnost jejich míšení nabízí velké příležitosti. Někteří
VIII | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
výrobci skladují standardní výrobky, které je
možné finalizovat na základě individuálních
přání zákazníka těsně před prodejem. To
umožňuje výrazně snížit množství naskladněných výrobků a zároveň rozšířit množství
nabízených variant.
Stávající výrobci se mohou na využití 3D
tisku snadno adaptovat a řada z nich ho už
hojně využívá. Vznikají ale také nové typy fi-
z hlediska pověsti firmy i ochrany životního
prostředí.
Také letecké společnosti, stáje formule 1,
firmy působící v oblasti spotřebního zboží
nebo v medicíně využívají 3D tiskárny stále
více, protože jim pomáhají rychleji inovovat.
3D navrhování a tisk má velký potenciál také
v ekonomicky méně výkonných oblastech,
které nemají silnou průmyslovou tradici. Vytváření produktů lokálně znamená, že nová
agilní firma může začít fungovat s malou počáteční investicí, minimální infrastrukturou
a potenciálně vysokou návratností. Schopnost vyrábět přesně na základě poptávky je
velmi lákavá v chudších oblastech světa, které ve 3D tisku vidí možnost, jak předehnat
produktové a vývojové cykly industriálního
světa. Inovativní výrobci z tohoto vývoje těží,
rozmísují své stroje po celém světě a využívají výhodných místních podmínek a nízkých
nákladů na energie.
3D tisk v kosmu
Řada lidí věří, že budoucnost lidstva zahrnuje i kolonizaci jiných planet. Vývoj techno-
V následujících letech čeká 3D tisk velký rozvoj, což přinese i odpovídající nové obchodní příležitosti.
rem a iniciativ. Jejich v Česku patrně nejznámějším zástupcem je projekt RepRap, který
propaguje Josef Průša a v jehož rámci nabízí
Open Source 3D tiskárny, které se částečně
umějí samy replikovat.
Operativní výroba
na základě poptávky
Řada příležitostí je také v oblasti náhradních dílů. Společnosti, které mají povinnost
zajišovat náhradní díly po řadu let, například v automobilovém nebo leteckém průmyslu, musejí počítat s vysokými náklady na
jejich uskladnění a také potřebnou logistiku.
S pomocí 3D tisku je možné uchovávat „digitální“ náhradní díly, které se vytisknou na
objednávku. Jakékoli množství digitálních
náhradních dílů tak lze držet na skladě nekonečně dlouho. To ve výsledku prodlužuje
životnost výrobků a zároveň přináší výhody
logií pro těžbu na asteroidech už probíhá
a během příštích 20 let bude těžba ve vesmíru realitou. Robotizovaný 3D tisk a další
metody výroby ve vesmíru by mohly být alternativou k zásobování ze Země. Předpokládá se, že první stálé lidské sídlo mimo Zemi
bude vytvořeno roboty využívajícími 3D tiskové technologie určené pro materiály dostupné na jiných planetách. Tato dlouhodobá obchodní příležitost už dala vzniknout několika
vývojářským firmám s investory jako Richard
Branson nebo Larry Page. Technologie
Dassault Systèmes aktuálně pomáhají navrhovat a konstruovat systémy a dopravní prostředky pro transport lidí do kosmu. Všechny následné systémy pro objevování, těžbu,
rafinaci a výrobu pro využití v kosmu nebo
pro návrat na Zemi by mohly využívat stejnou
technologii.
TOMÁŠ IVANČÍK
SOFTWARE PRO STROJAŘE
TEBIS – SOFISTIKOVANÉ
PROCESNÍ ŘEŠENÍ
www.mmspektrum.com/141224
MCAE Systems
Proces. Význam tohoto slova přesně vystihuje, co Tebis znamená. CAD/CAM software
Tebis – spolu s obchodními i odbornými znalostmi poskytovatele softwaru – umožňuje
podporovat uživatele v jejich úsilí ke zvýšení produktivity a tvorby hodnot.
Každý proces má výchozí bod, a náš proces
začíná konzultací. Je nutné vědět, co vlastně zákazník opravdu chce. Chce software?
To rozhodně není jeho hlavní motivace. Zákazník chce vyrábět produkty s co nejnižšími náklady, na dostatečně vysoké kvalitativní úrovni, a to způsobem, který optimálně
využívá jeho produkční zdroje. Jak toho může dosáhnout?
Proč investovat
do prvotní konzultace,
když chci jenom koupit software?
Software je jen jedním ze stavebních bloků.
Je také nutné vzít v úvahu například všechny
používané normy, tok materiálu v rámci organizace, správu nástrojů a samozřejmě zaměstnance. Poradenské služby poskytované
společností MCAE Systems jsou velmi prakticky orientované. To znamená, že se technici
společně s obchodníky skutečně jdou podívat do společnosti a analyzují její specifickou
situaci. Posuzuje se komplexně celý proces,
identifikují se silné i slabé stránky a současně se připravují a zavádějí do budoucna
udržitelné koncepty, které stojí na pevném
základě. Strategické poradenství a semináře jsou součástí takové nabídky.
Cíl zákazníka je obvykle zřejmý – zabezpečit a zlepšit konkurenceschopnost. Zákazníci
si uvědomují, že musejí zvýšit efektivitu svých
procesů, aby byli schopni udržet si vedoucí
postavení na trhu ve svém oboru. Mnozí vědí, že ještě plně nevyužívají svůj potenciál.
Obvykle však nemají ani čas ani prostředky,
aby realizovali kritickou analýzu a optimalizaci vlastních procesů. Jiní si zase nejsou jisti, že se naplánované investice ubírají správným směrem.
Strategické poradenství
Pravidlem poradenské služby je, že se vždy
orientuje na cíle zákazníků. Díky vlastním
osvědčeným a standardizovaným postupům
mohou konzultanti rychle vyhodnotit aktuální situaci uživatele, přičemž provádějí jakousi
inventuru současného stavu a používají fakta a čísla, aby bylo možné vytvořit základ pro
rozhodování, ze kterého lze odvodit udržitelnou koncepci. Vlastní benchmarková databáze umožňuje porovnávat každou společnost
s průměrem v daném odvětví. V neposlední
řadě je tu lidský faktor – vždy je třeba věnovat pozornost zaměstnancům, protože nakonec to jsou právě oni, kdo musí nové procesy
přijmout za své.
Může být poradenství
skutečně objektivní?
Analýzy portfolia produktů, pracovní postupy a odvozené cíle, jako například zvýšení
OBRÁBĚCÍ KALKULAČKA
PRO CHYTRÉ TELEFONY I PRO PC
Pro všechny, kdo pro plánování svých obráběcích procesů využívají nejen chytrý telefon, přepracoval Walter svou aplikaci Tools
& More také do podoby desktopové verze pro PC s Windows. Tuto aplikaci s kalkulátorem pro výpočet parametrů obrábění
a kalkulačkou pro výpočet úspor si uživatelé
stáhli ve verzích pro IOS nebo Android již více než 50 000x. Původní název aplikace byl
v souvislosti s uvedením nové verze změněn
na Machining Calculator. K jejím dalším novinkám patří optimalizované uživatelské rozhraní a funkce pro tisk a export.
Aplikace je dostupná ve 23 jazycích, včetně češtiny. Lze ji využít pro přesný komplexní výpočet řezných podmínek pro frézování, vrtání nebo soustružení včetně potřebného krouticího momentu, výkonu, hlučnosti,
jakož i doby obrábění, řezné síly či tloušky třísky. Integrovaná kalkulačka pro výpočet úspor umožňuje jednoduché porovnání dvou nástrojových řešení z hlediska úspor
a využití strojové kapacity. Uvedením verze
pro PC Walter reagoval na požadavky zákazníků, kteří tyto funkce chtěli využívat i na
svých počítačích.
Aplikaci Machining Calculator lze nyní využívat jak v mobilních zařízeních, tak v PC.
VI | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
Aplikace pod novým jménem Machining
Calculator (v češtině Walter obráběcí kalkulačka) je dostupná jak on-line, tak jako desktopová verze pro PC s Windows. On-line varianta je integrována do webových stránek
společnosti Walter, a proto může být používána na všech operačních systémech. Off-line variantu lze stáhnout z webových stránek a nainstalovat na PC s Windows. Novinkou jsou tiskové funkce a možnost exportu
vypočítaných řezných dat v CSV formátu, například pro import do Excelu.
-MK-
Úvodní obrazovka české on-line verze
Příklad analýzy silných a slabých stránek výrobní společnosti
zatížení stroje nebo optimalizace toku materiálu, jsou zpočátku zcela nezávislé na specifickém procesním řešení. Na druhou stranu
je třeba podporovat zákazníky při jejich analýzách a zhodnocení investic. Pokud přijde
řeč na Tebis, je úkolem konzultanta v konkrétním případě ověřit a doložit účinnost
a návratnost investice. Zásadní je přitom odbornost postavená na zkušenostech nasbíraných z mnoha projektů ve strojírenském
průmyslu. Poradenská služba pracuje neutrálně, což znamená, že procesy a cíle zákazníka jsou tím hlavním, oč tu běží. Občas zkušenosti konzultantů samy pomohou zákazníkovi a investice by byla v takovém případě
nadbytečná.
Dalším faktorem, který konzultanty odlišuje od ostatních poradců, je hluboká praktická zkušenost ve strojírenském odvětví i to, že
pracují rovněž jako tradiční konzultanti.
❑❑❑
Základem trvalého úspěchu je dlouhodobě perspektivní partnerství postavené na
vzájemné důvěře se zákazníky. Společnost
MCAE Systems si je velmi dobře vědoma
skutečnosti, že je zodpovědná za svá doporučení a stojí za svými koncepty, což umožňuje motivovat příslušné zaměstnance k přijetí nových metod. Projekt je dokončen teprve po jeho realizaci.
ZPRACOVÁNO PODLE
Sofistikované
procesní
řešení
s přidanou
hodnotou
na poli
konstrukce
a výroby.
TEBIS TOPICS 2/2014
MCAE Systems, s. r. o.
Knínická 1771
664 34 Kuřim
+420 549 128 811
[email protected]
www.mcae.cz
CAD/CAM software Tebis podporuje uživatele v jejich úsilí ke zvýšení produktivity a tvorby hodnot.
2014 | 12 | MM Průmyslové spektrum | VII
SOFTWARE PRO STROJAŘE
NOVÁ BEZDRÁTOVÁ
3D MYŠ
PRO PROFESIONÁLY
www.mmspektrum.com/141244
3Dconnexion
Společnost 3Dconnexion uvedla na trh další bezdrátovou 3D myš s plným výběrem
profesionálních funkcí – 3Dconnexion SpaceMouse Pro Wireless.
SpaceMouse Pro Wireless se svým patentovaným ovládacím kolečkem se systémem
„6 stupňů volnosti (6DoF)“ vytváří přirozené
spojení mezi uživatelem a jeho 3D návrhem.
Pokročilá bezdrátová technologie 2,4 GHz
znamená již konec nevzhledných kabelů na
pracovní ploše.
Vlastnosti 3D myši
SpaceMouse Pro Wireless
Se SpaceMouse Pro Wireless mohou uživatelé hladce posouvat, přibližovat a otáčet
modely a pohledy kamer. Přístup k příkazům
aplikace, standardní pohledy a další funkce
umožňuje patnáct vhodně umístěných ovládacích tlačítek přímo na myši.
SpaceMouse Pro Wireless nabízí následující
výhody:
• kompletní bezdrátová volnost – 2,4GHz
bezdrátová technologie 3Dconnexion,
která umožňuje připojení k digitálnímu obsahu v reálném čase, vydrží pracovat s napájením z akumulátoru dva měsíce. Když
je potřeba zařízení dobít, stačí připojit
jeden z dodávaných USB kabelů a pokračovat v práci;
Nová bezdrátová myš SpaceMouse Pro Wireless
• profesionální funkčnost – SpaceMouse
Pro Wireless automaticky rozpozná spuštěnou aplikaci a přiřadí příslušné příkazy
svým čtyřem inteligentním funkčním klávesám. Přiřazením čtyřřádkových radiálních nabídek jakémukoliv z 15 tlačítek získá uživatel snadný přístup k mnoha dalším oblíbeným příkazům prostřednictvím
obrazovky;
• sledujte to, na čem záleží – SpaceMouse
Pro Wireless nabízí na obrazovce pohodlné připomenutí příkazů přiřazených k inteligentním funkčním klávesám, což uživateli umožní plně se soustředit pouze na
jeho návrhy, a ne na klávesové zkratky;
Rodina profesionálních a standardních 3D myší od společnosti 3Dconnexion
XII | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
• zobrazení vytvářené práce ze všech úhlů
pohledu – detekce chyb, vyhledávání alternativ a efektivnější prezentace práce pomocí šestistupňového ovládacího kolečka;
• minimalizace pohybů ruky – pohodlně
umístěné modifikátory klávesnice poskytují rychlý a snadný přístup k ovládacím
tlačítkům Ctrl, Shift, Alt a Esc, čímž se snižuje čas, který uživatel stráví při pohybech
rukou na klávesnici;
• World-Class ergonomie a kvalita – SpaceMouse Pro Wireless má měkkou, potaženou opěrku v plné velikosti ruky pro
maximální pohodlí. Každé z jeho patnácti plně programovatelných tlačítek je perfektně umístěno pro dosažení maximální účinnosti. Zařízení je dodáváno v odborně navrženém provedení a sestaveno
z těch nejkvalitnějších komponent;
• flexibilní připojení – USB přijímač lze připojit do pracovní stanice přímo nebo prostřednictvím USB rozbočovače Twin-port
(standardní součást dodávky). Díky výběru ze dvou USB kabelů lze snadno připojit a nabíjet SpaceMouse Pro Wireless bez
ohledu na uspořádání pracovní plochy.
Nový ovladač
Spolu s novým modelem představuje 3Dconnexion zbrusu nový ovladač 3DxWare 10,
který umožňuje přizpůsobit a optimalizovat
SpaceMouse Pro Wireless pro špičkový výkon. 3DxWare 10 pracuje v přehledném a intuitivním rozhraní umožňujícím rychlé a snadné nastavení rychlosti 3D myši, přepínač
navigačních režimů a specifická nastavení
aplikací na míru. Funkce, příkazy nebo klávesové zkratky funkčních kláves tak lze 3D myši přiřadit jednodušeji než kdykoliv předtím.
Nový 3DxWare 10 také umožňuje každým
3D tlačítkem myši otevřít na obrazovce vlastní menu s radiálním přístupem na další čtyři příkazy. Tím se síla 3D myši zečtyřnásobí.
Nyní je možné používat 3D myši ve více aplikacích. Prohlížení, přibližování a posouvání funguje také v aplikacích Microsoft
Word, Excel a Internet Explorer, stejně jako
navigace v prohlížeči Firefox a Chrome.
3D myši od společnosti 3Dconnexion
3D myši od společnosti 3Dconnexion poskytují intuitivní, vyvážený a kooperativní styl
práce, který vede ke zvýšení produktivity,
zlepšení v oblasti kreativity, a lepší komfort.
Uplatňují se v širokém spektru průmyslových
odvětví a jsou používány inženýry, designéry, architekty i umělci po celém světě. Profesionální řada 3D myší 3Dconnexion v současné době zahrnuje modely SpacePilot Pro,
SpaceMouse Pro a SpaceMouse Pro Wireless. Pro všeobecné použití jsou k dispozici standardní zařízení SpaceNavigator, Space
Navigator pro notebooky a SpaceMouse
Wireless. Uvedené 3D myši lze také po dohodě nezávazně vyzkoušet.
-DBS-
SOFTWARE PRO STROJAŘE
SNADNÁ A RYCHLÁ
CESTA K ŘEŠENÍ
www.mmspektrum.com/141225
Festo
Potřebujete pneumatický nebo elektrický pohon, či dokonce manipulátor? Rádi byste
svůj návrh optimalizovali? Firma Festo nabízí svým obchodním partnerům pomoc
ve formě nástrojů pro výběr a návrh výrobků.
V oblasti pneumatických pohonů je práce
nejsnazší: u každého z vybraných pohonů
najdete v katalogu firmy tlačítko „engineering“ s ikonou kalkulačky – pod ním se skrývá simulační nástroj, který se snaží co nejvíce přiblížit vámi zadané představě o pohybu válce. Snadno si vyzkoušíte, jaký vliv
bude mít například větší hadice, odlišný ventil apod. Výsledkem simulace je obvod optimalizovaný tak, aby neobsahoval zbytečné rezervy. Software rovněž poskytne grafy
s údaji o pohybu, rozpisky použitého materiálu a odkazy na všechny podklady a modely CAD 3D.
Nástroj PositioningDrives
U elektrických pohonů to jde také lehce, jakkoli se úkol může zdát obtížnější. Ve skutečnosti postačí spustit nástroj PositioningDrives
(dostupný zdarma na internetu) a zadat svoje přání, a už ve formě jednoduchého stanovení hlavních parametrů nebo jako přesně požadovaný průběh pohybů. Software
odpoví mnoha řešeními, která si můžete seřadit podle libovolných hledisek. Z pohledu
optimalizace je pak snadné zvolit tu možnost, která nejlépe splňuje vaše představy. Pokud například dáváte přednost pohonu s řemenem či vřetenem, servomotorům či motorům ServoLite, vedení kluznému
či valivému, vyberte si je. Žádná další optimalizace není nutná. Na rozdíl od skládání a výběru jednotlivých částí pohonu (často
od různých výrobců) je vždy pamatováno na
„koeficient rezervy“ jen jednou, nikoliv poprvé pro mechaniku pohonu, podruhé pro
převodovku a potřetí pro motor. PositioningDrives obsahuje koeficient jediný, přesto je
možné (a také správné a výhodné) vybrat tu
kombinaci, která má nejvyšší vytížení, například 99 %.
Handling Guide Online
Novinkou v oblasti softwarových pomůcek je
příručka pro výběr manipulátoru, nazvaná
HGO (Handling Guide Online). Na rozdíl od
minulosti už nemusíte zadávat parametry, posílat je specialistům firmy a čekat na nabídku.
2. získáte zvláštní objednací číslo (vytvořené jen pro vás), pod kterým společnost
Festo dodá jako jedinou položku celou
sestavu jednotlivých dílů v jediné zásilce. Ušetříte tak mnoho práce v nákupu,
logistice a při montáži, nebo vše jde
mnohem rychleji, protože všichni pracují pouze s jedinou položkou;
3. opět získáte zvláštní objednací číslo, skrývá se pod ním znovu celá sestava, tentokrát dokonce smontovaná podle vašeho
modelu. Úspory jsou ještě vyšší díky menší náročnosti při montáži na stroj.
Festo Design Tool
Nejnovějším, drobným, ale důležitým přírůstkem je FDT (Festo Design Tool) – nástroj, s jehož pomocí si doslova během sekund vymodelujete válec včetně jeho upevnění, koncovky na pístnici, čidel pro snímání poloh apod.
Tento model lze exportovat do vybraného formátu – tedy přímo do vašeho CADu. A nejen
to, pouhým kliknutím připravíte objednávku.
Učinit tak můžete ve třech různých podobách:
1. získáte rozpisku jednotlivých pozic v sestavě, kterou lze objednat standardním
způsobem, například také přes tzv. on-line-shop;
Optimalizovaná konstrukce
Pokrok v ulehčení a zrychlení práce konstruktérů je jedním z předpokladů, jak vyhovět stále kratším dodacím lhůtám strojů
a zařízení vynuceným rychlými změnami trhu. Tento článek je jen malou ukázkou novinek. Mezi ostatní novinky patří výběr válců,
kyvných pohonů, otočných stolů, tlumičů nárazu, fluidních svalů, elektronického tlumení
dojezdu pneumatiky SoftStop (patentu firmy
Festo), chapadel, oddělovačů, vakuových
obvodů s přísavkami, ventilů a ventilových
terminálů, jednotek pro úpravu stlačeného
vzduchu, hadic a šroubení, desek se vzduchovým polštářem atd. Nástroje jsou denně využívány mnoha konstruktéry nejen díky rychlosti výpočtu a výběru, ale i díky optimálnímu stanovení velikostí a parametrů
požadovaných dílů. Jen tak lze zvýšit především energetickou účinnost celku.
ING. ZDENĚK HAUMER
Zadání pro výběr
pneumatického válce
Výsledky simulace
pneumatického pohonu
Nástroj PositioningDrives pro výběr
a optimalizaci elektrického pohonu
Nástroj
Festo Design Tool
Nově můžete sami nastavit parametry manipulace a manipulátor se vytvoří přímo před
vašima očima, na míru zadaným požadavkům a optimalizovaný z hlediska schopností.
Festo, s. r. o., www.festo.cz
2014 | 12 | MM Průmyslové spektrum | XIII
SOFTWARE PRO STROJAŘE
POKROČILÉ
MĚŘENÍ OBROBKU
V OBRÁBĚCÍM STROJI
www.mmspektrum.com/141249
ČVUT v Praze, Next Metrology Software, TOS Varnsdorf, M E F I
Zvyšování efektivity a přesnosti výroby patří mezi hlavní směry v oblasti výrobních
strojů. Vysoké požadavky na přesnost si vynucují důkladnou kontrolu rozměrů
vyráběných dílců na souřadnicových měřicích strojích (CMM). To je zejména u velkých
a těžkých dílců spojeno s velkými časovými prodlevami nutnými pro jejich manipulaci
a ustavení na obráběcím stroji (OS) a CMM. Z tohoto důvodu byl vyvinut systém
inprocesního měření obrobku přímo v obráběcím stroji, který využívá
plnohodnotný software pro CMM.
Přídavné odměřovací systémy
Vysoké přesnosti při měření využívající mechanické struktury obráběcího stroje je dosaženo využitím přídavných odměřovacích
systémů. Pro tyto účely byly využity metody měření deformace obráběcího stroje implementované přímo do jeho mechanické
struktury a metody využívající externích přídavných odměřování nezávislých na mechanické struktuře obráběcího stroje, jako je laser tracker. Řídicí systém MEFI je propojen
s laser trackerem Leica AT901 pomocí real-timové sběrnice EtherCAT, která poskytuje informace o poloze koutového odrážeče, který je umístěn v těsné blízkosti dotykové sondy,
v taktu 1 kHz.
Metrologický software TouchDMIS
Měřicí software TouchDMIS svým pojetím
představuje revoluční řešení na poli souřadnicové měřicí techniky. Byl vytvořen tak, aby
splňoval veškeré nároky kladené současný-
Hlavní výhodou vyvinutého řešení inprocesního měření je zachování dostatečné přesnosti výroby při razantním snížení časových
nároků na výrobu a kontrolu. Po implementaci vyvinuté metody odpadá nutnost opakovaného přesouvání a ustavování dílce mezi
obráběcím strojem a CMM. Dílec je ihned
po výrobě a přímo v pracovním prostoru obráběcího stroje proměřen podobně jako na
CMM a je vytvořen protokol o dosažených
výsledcích. V případě, že je zjištěna nepřesnost přesahující stanovené tolerance, je dílec
ihned opraven bez nutnosti jakékoliv manipulace. Přesun na CMM pak může sloužit jen
pro potřeby finální výstupní kontroly a není
nutný ve stadiu kontroly mezioperační.
Princip implementace funkce CMM
do obráběcího stroje
Uvedená metoda inprocesního měření je
založena na implementaci metrologického
softwaru přímo do řídicího systému stroje a na využití přídavných odměřovacích
systémů zvyšujících přesnost stroje v režimu
měření.
V TOS Varnsdorf byl v rámci vývojového
projektu spolu s ČVUT v Praze vyvinut prototyp stroje, který je vybaven českým CNC
řídicím systémem MEFI CNC872 iTQ-E
s implementovaným komunikačním rozhraním EtherCAT pro připojení pohonů a příslušenství. Řídicí systém je dále vybaven I++
serverem, který je schopen obousměrné komunikace s metrologickým softwarem. Jednotlivé příkazy podle standardu I++ jsou
v řídicím systému obráběcího stroje přeloženy do formy dílčích NC programů, které jsou
ihned automaticky odbaveny. Jako metrologický software je použit nově představený
software TouchDMIS taktéž českého výrobce. Tento metrologický software umožňuje
kromě standardních funkcí pro běžné CMM
také okamžité zaslání korekčních dat do ří-
XIV | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
Schematické znázornění postupu výroby při využití navržené metody:
obrábění (a) – měření (b) – vyhodnocení (c) – korekční obrábění (a)
dicího systému stroje na základě skutečně
změřeného profilu obráběné plochy. Metrologický software TouchDMIS může být bu
přímou součástí řídicího systému, nebo může být implementován do přenosného zařízení komunikujícího s řídicím systémem obráběcího stroje pomocí Wi-Fi.
Měření pomocí dotykových sond
Pro zvýšení možností a přesnosti měření může být obráběcí stroj vybaven dotykovými
sondami běžně používanými u CMM včetně
měřicí sklopně-otočné hlavy. Prototyp stroje v TOS Varnsdorf je pro tyto účely vybaven automatickou sklopně-otočnou indexovací hlavou Renishaw PH10 a měřicí sondou
TP6A. Kalibrace dotyků a jednotlivých poloh hlavy se provádí přímo v metrologickém
softwaru TouchDMIS.
mi trendy v souřadnicovém měření (například měření s CAD modelem, CNC měření,
měření s laser trackerem) s přidanou hodnotou větší rychlosti a efektivity práce. Jeho
hlavní inovace však spočívá ve využití dotykového displeje jako hlavního způsobu ovládání softwaru.
Software TouchDMIS je postaven na požadovaných standardech, počínaje měřením
celé škály typů geometrických útvarů (splňuje certifikaci algoritmů výpočtů prověřené
institutem PTB), možnostmi tvorby softwarového vyrovnání součásti (způsoby 3-2-1,
best-fit, RPS aj.), konstrukcí útvarů a konče výstupem geometrických tolerancí podle standardu ISO. Všechny operace jsou
ukládány pomocí programovacího jazyka
DMIS používaného pro souřadnicovou měřicí techniku. Jádro umožňuje výrazné zlepše-
Schéma zapojení řízení stroje s implementovanou funkcí inprocesního měření
ní efektivity práce s operační pamětí PC, což
dovoluje načítání a práci s objemnými CAD
modely celých konstrukčních sestav a celků.
Dotykové ovládání
Dotykové ovládání si vyžádalo přepracování uživatelského rozhraní tak, aby se uživatel cítil komfortně a aby nepostrádal jakoukoli funkci, která je známá u konvenčních
softwarů stejného druhu. Byly zde vytvořeny
nové druhy/typy zobrazování a skrývání pracovních oken či nabídek nástrojů, práce s více pracovními plochami a v neposlední řadě
vytvoření dotykových gest pro operaci s 3D
měřicí scénou, jako jsou posun, rotace, zvětšování, resp. zmenšování a výběr měřených
útvarů. Samostatnou kapitolou je práce s 3D
CAD modelem, kde byl vyvinut nový způsob
výběru nominálních dat z CAD modelu. Tyto
nové přístupy k ovládání mohou být inspirací pro další odvětví strojírenského průmyslu.
Komunikace softwaru
s měřicími stroji
Pro komunikaci s měřicími stroji software používá nativní rozhraní (pro CNC řízení firem
Pantec a Deva) či univerzální rozhraní, jakým
je protokol I++. Tento protokol vznikl na základě požadavku velkých zákazníků jako univerzální otevřená platforma, kdy protokolovou
Náhled na uživatelské prostředí softwaru TouchDMIS
vrstvou je TCP/IP (a
už jako localhost nebo
ethernet), a aplikační vrstvou je ASCII rozhraní komunikace. I++ rozhraní je schopno definovat jak pohyby stroje pro přejezdy, tak dotykové měření samostatných bodů i skenování
analogovými skenovacími sondami.
Možnosti rozšíření a jiných aplikací
Navržený systém implementace funkce inprocesního měření přímo do řídicího systému
výrobního stroje představuje nejefektivnější
způsob synergie výrobního stroje a souřadnicového měřicího stroje. Nicméně zejména v Evropě jsou v oblasti obráběcích strojů značně rozšířeny řídicí systémy Siemens
Sinumerik 840D sl a Heidenhain iTNC530,
které přímou implementaci takovýchto funkcí neumožňují. Cílem následujícího vývoje je
implementace navržené metody inprocesního měření do těchto řídicích systémů pomocí samostatného I++ serveru vycházejícího
z řídicího systému MEFI.
Navržené řešení inprocesního měření není
určeno výhradně pro obráběcí stroje, ale je
možné touto konfigurací (TouchDMIS-MEFI-pohony s komunikací EtherCAT) osadit
i standardní souřadnicové měřicí stroje. Z toho
vyplývá, že tuto sestavu lze nasadit i na starší
souřadnicové stroje a tímto retrofitem zlepšit
jeho užitnou hodnotu.
Pro zkvalitnění a zvýšení kvantity informací
získaných o měřeném výrobku momentálně
vývojový tým firmy Next Metrology Software
pracuje na integraci analogového skenování. Jde nejen o implementaci všech možných
způsobů definice měřicí skenovací dráhy (jako jsou sken po přímce, sken po kružnici či
spirále atd.), ale i o následnou práci se získanými daty (filtrování či dalšími druhy následného zpracování dat). Tento skenovací
proces bude možné implementovat stejným
způsobem také na obráběcí stroje.
Závěr
Navržené propojení řídicího systému obráběcího stroje a funkce CMM představuje výrazné zvýšení užitných vlastností obráběcích
strojů, které může značně snížit náklady spojené s manipulací a ustavováním rozměrných a hmotných dílců. Dojde tím i ke snížení nákladů na pořízení měřicího systému
vůči běžně dostupným CMM. Uvedená metoda inprocesního měření byla vyvinuta za
finanční podpory MPO (projekt č. FR-TI4/243
nazvaný Inprocesní měření).
ING. JIŘÍ ŠVÉDA, PH.D.
– ČVUT V PRAZE, Ú12135, VCSVTT
– NEXT METROLOGY SOFTWARE
ING. TOMÁŠ KOZLOK – TOS VARNSDORF
ING. MIROSLAV SCHUT – M E F I
ING. ŠTĚPÁN HŘIVNA
Společnost ŠPINAR – software, s. r. o.,
pořádá ve spolupráci s Českou zemědělskou univerzitou v Praze soutěž
14 /15
20
STUDENTSKÉ PROJEKTY 2014/2015
Tradici dnes již prestižní mezinárodní soutěže založila společnost ŠPINAR – software, s. r. o., v roce 2006.
Cílem je podpořit výuku nových softwarových technologií ve školách a především motivovat studenty, aby pomocí
těchto technologií, svých znalostí a zapojením vlastní fantazie vytvořili výstupy, které si žádá dnešní praxe.
Účastí v soutěži se studentům otevírají nové možnosti a příležitosti k budoucímu profesnímu uplatnění.
Soutěž je určena pro studenty všech typů škol v České a Slovenské republice, které jsou vybaveny programem
TurboCAD nebo pro studenty, kteří vlastní osobní licenci programu TurboCAD. Slavnostní finále 9. ročníku soutěže
proběhne dne 16. 4. 2015 na České zemědělské univerzitě v Praze. Vítězové obdrží hodnotné ceny od hlavního
organizátora akce a od sponzorů. Přihlášku společně s pravidly soutěže naleznete na internetových stránkách
www.spinar.cz v sekci školy/studentské soutěže.
Těšíme sa zajímavé projekty a setkání s vámi.
Hlavní organizátoři soutěže – společnost ŠPINAR – software a ČZU v Praze
Mediální partner soutěže
2014 | 12 | MM Průmyslové spektrum | XV
SOFTWARE PRO STROJAŘE
ŘÍZENÍ FLOTILY VOZÍKŮ
NA DÁLKU
www.mmspektrum.com/141241
Toyota Material Handling
Systém Toyota I_Site vychází vstříc moderním potřebám efektivního manažerského
řízení flotily vozíků. Rozvoj této chytré technologie a spektrum jejího využití jsou navíc
neustále podporovány novými službami – aktuálně inteligentní kartovou čtečkou
Smart Access a aplikací pro chytré mobilní telefony.
Toyota stála před mnoha lety u zrodu aktivace vozíků pomocí PIN kódů. Cílem bylo omezit přístup k vozíkům neoprávněným
osobám. Tento systém, který nahradil startovací klíček, stále dobře funguje, ale dnes
jdeme ještě dál.
Přístup pomocí identifikační karty
Většina velkých společností přijala a zavedla některý z kartových přístupových systémů
s cílem zajistit bezpečnost a omezit pohyb ve
vybraných prostorách. Každý pracovník má
unikátní identifikační kartu, která stanoví,
kde se může pohybovat. Stejnou kartu může
nyní, pokud pracuje jako řidič vozíku, využít
jako unikátní přístupové médium ke strojům,
které je oprávněn řídit.
Víceúčelová čtečka na vozících usnadňuje život řidičům i jejich manažerům, kterým ulehčuje kontrolní procedury. Technologie Smart
Access je součástí systému Toyota I_Site
a umožňuje integraci do většiny existujících
kartových systému uživatelů vozíků.
Vzdálená kontrola
pomocí smartphonu
Systém Toyota I_Site umožňuje také vzdálenou kontrolu flotily pomocí chytrého mobilního telefonu. Unikátní mobilní aplikace,
jedinečná v oboru manipulační techniky, je
designována pro práci na telefonech iPhone
(připravuje se i pro operační systémy Windows a Android) a vychází vstříc manažerům, kteří potřebují mít svoji flotilu pod permanentní kontrolou. Každý manažer, který
využívá systém správy flotily Toyota I_Site,
může na svém mobilu průběžně kontrolovat
manipulační proces.
Vzdálená kontrola se může hodit například
v případě, že na vozíku nebyla provedena předprovozní kontrola, což je jedna z funkcí
systému. Manažer dostane okamžitou hlášku.
Okamžitá hláška přistane na mobilu i v případě nárazu a automatického odstavení vozíku.
Vzdáleně je možné změnit i nastavení úrovně
oprávnění pro jednotlivé řidiče nebo číst životně důležitá data o provozu vozíku.
Stejným způsobem mohou být zase jiná
data natažena do vozíku – například upda-
Přehledné a intuitivní ovládání systému
prostřednictvím dlaždic
te softwaru, nastavení provozních a výkonových režimů, oprávnění řidičů. Také je možné vzdáleně resetovat vozík, pokud byl odstaven jako důsledek nárazu takové úrovně,
kterou si manažer nastavil jako kritickou
a kterou se rozhodl takto řešit.
Co dokáže Toyota I_Site?
Systém Toyota I_Site uživatelům přináší následující možnosti:
• každodenní řízení flotily na bezpečné
bázi – přes počítač, tablet a nyní i vzdáleně
přes mobilní aplikaci;
• neomezený přístup k datům;
• odhalí potenciál úspor ve všech článcích
procesu manipulace;
• předprovozní kontroly vozíků a kontrolu
jejich provádění;
• možnost instalace na vozík jakékoli
značky.
Nasazení systému v praxi
Toyota I_Site si již vybudovala obrovský respekt a pověst nejsoubornějšího monitorovacího a analytického systému pro uživatele manipulačních vozíků. Díky palubnímu telematickému systému a přenosu dat pomocí
sítí GPRS/G3 umožňuje Toyota I_Site měřit a vyhodnocovat všechny aspekty fungování řidičů i jim svěřených vozíků, včetně provozního času, péče o baterie a sledování nárazů.
V první fázi po nainstalování bývá v centru pozornosti bleskové snížení počtu kolizí,
a tedy i škod na majetku. Postupně se pozornost přesouvá k analytickým funkcím sys-
tému, který má dlouhodobé využití a který
je při soustavné práci s daty velmi účinný,
bez ohledu na míru složitosti a množství individuálních specifik různých výrobních nebo
skladových provozů.
Všechny funkce systému Toyota I_Site jsou
standardně dostupné přes webový portál. Ty
nejdůležitější funkce je možné nyní využívat
i přes mobilní aplikaci.
Názor uživatele
„Vybavili jsme systémem Toyota I_Site zatím větší polovinu vozíků,“ říká Jakub Kautcký, vedoucí General Services DC Klecany ve
společnosti Ahold Czech Republic. „Počet se
postupně zvyšuje, tak jak obměňujeme staré
vozíky za nové. Dosáhli jsme snížení nákladů na opravy v obou střediscích, v Klecanech
i v Olomouci, a to na obou typech nejpoužívanějších vozíků – retracích BT Reflex a vychystávacích vozících BT Optio – i na ostatním zařízení, jako jsou regály nebo vrata.
Díky sledování nárazů a přesné evidenci výkonu každého stroje i řidiče dokážou vedoucí
týmů přesně vyhodnocovat efektivnost využití
každého jednotlivce i každého vozíku. Získáváme data, s jejichž pomocí se nám lépe daří optimalizovat flotilu co do počtu vozíků i jejich rozmístění v jednotlivých skladech v rámci obou středisek.“
❑❑❑
Správa flotily manipulační techniky vede
se systémem Toyota I_Site k rychlým úsporám provozních nákladů, k vyšší efektivnosti manipulace a nižším škodám na majetku. V dlouhodobém horizontu se lepší péče
o vozíky projeví i v delší životnosti každého
stroje. Zákazníci si I_Site nainstalovali již na
více než tisícovce vozíků.
JINDŘICH PŘÍVORA
Unikátní mobilní aplikace přináší možnost vzdálené
kontroly flotily pomocí chytrého mobilního telefonu.
2014 | 12 | MM Průmyslové spektrum | XIX
SOFTWARE PRO STROJAŘE
NOVÁ GENERACE
PŘÍSTROJŮ PRO MĚŘENÍ
VIBRACÍ
www.mmspektrum.com/141205
SKF CZ
Společnost SKF právě uvedla na český trh horkou novinku mezi přístroji pro vibrační
diagnostiku – SKF Wireless MicroVibe, což je snadno ovladatelné kompaktní zařízení,
které umožňuje svým uživatelům bezpečně, rychle a jednoduše vyhodnotit problémy
s rotačními částmi strojů.
Zařízení Wireless MicroVibe je součástí portfolia přístrojů SKF pro účinnou správu provozních prostředků, která může významně
snížit celkové náklady na jejich vlastnictví.
SKF se proto věnuje údržbě zaměřené na
produktivitu (TPM – total productive maintenance), což je japonská filozofie využívaná
v mnoha odvětvích průmyslu. U nepřetržité výroby, kde nejsou žádné plánované prostoje, je nezbytné zvyšovat celkovou efektivitu a maximálně snížit míru pravděpodobnosti selhání zařízení. Je nutné soustředit se
na preventivní, prediktivní i proaktivní údržbu, eliminovat ztráty a vybudovat maximálně efektivní údržbu.
Vibrační diagnostika
Jedním ze základních nástrojů pro efektivní sledování stavu výrobního zařízení je vibrační diagnostika, která poskytuje nejvíce
informací ze všech obvyklých způsobů sledování zařízení. Monitorování stavu ložiskového uložení a dalších strojních součástí má
zásadní vliv na eliminaci neplánovaných odstávek a nákladných oprav a umožňuje předem plánovat odpovídající kroky ze strany
údržby. Vibrační diagnostika nachází uplatnění prakticky ve všech průmyslových aplikacích, a už to jsou převodovky, obráběcí
stroje, turbíny, papírenské stroje, elektromotory, kompresory, ventilátory či další rotační
stroje.
Na vibrace s tabletem v ruce
SKF Wireless MicroVibe, cenově dostupné a efektivní řešení pro analýzu vibrací, zajišuje spolehlivý a rychlý bezdrátový sběr
dat prostřednictvím Wi-Fi. Ve spojení s tabletem nebo smartphonem umožňuje shromažovat a analyzovat základní data a představuje tak vhodné základní a cenově příznivé řešení pro měření vibrací strojů, analýzu
prvotních příčin vibrací a sběr dat během
obchůzky.
„Bezdrátový snímač pomůže našim zákazníkům vyhodnotit data mnohem snadněji
SKF Wireless MicroVibe je přístroj určený k bezdrátovému sběru dat a jejich vyhodnocení.
XVIII | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
Každý, kdo má tablet, může zkontrolovat stav stroje
či ložisek anebo provést kontrolu podle uživatelsky
definovaných alarmů.
a rychleji než jiná srovnatelná řešení na trhu.
Každý, kdo má tablet, může zkontrolovat
stav stroje podle standardů ISO či stav ložisek anebo provést kontrolu podle uživatelsky
definovaných alarmů. S tímto základním zařízením lze dokonce zavést jednoduchý program pro monitorování stavu rotačních strojů,“ vysvětluje Torsten Bark, SKF product line
manager.
Automatický sběr dat
SKF Wireless Microvibe CMVL 4000-EN umožňuje realizovat rychlý automatický sběr dat
na více měřených místech. Přístroj umožňuje měřit veškeré v současné době používané parametry pro vibrační diagnostiku, například zrychlení, rychlost vibrací, výchylku
a v neposlední řadě i obálku signálu zrychlení. Pokud použijeme nastavení alarmových
výstrah, a už u rychlosti vibrací podle ISO
standardů nebo stavu ložiska podle doporučení SKF, při překročení alarmových hodnot (výstraha nebo nebezpečí) dojde k upozornění technika. Ten může jednoduše pomocí funkce FFT spektra a časové vlny zjistit
prvotní příčinu vzniku vibrací a určit ihned
problémy, jako například nevývahu, nesouosost, mechanické uvolnění nebo poškození ložiska a jiné. Veškerá naměřená data lze
přenést do počítače, uložit do trasy a provádět trendovou analýzu nebo je podrobněji
vyhodnocovat a zkoumat.
-RŠ-
SOFTWARE PRO STROJAŘE
DATA Z MĚŘICÍCH
PŘÍSTROJU DO MOBILU
A DO CLOUDU
www.mmspektrum.com/141238
Fluke
Fluke Connect představuje nový způsob, jak bezdrátově přenášet naměřená data
z měřicích přístrojů do chytrých telefonů a do cloudu, zlepšuje udržování týmové
komunikace, bezpečnost a produktivitu.
Údržbáři jsou schopni provádět lepší a rychlejší rozhodnutí, když mají přístup z pracoviště
přímo k záznamům o údržbě a když mohou
kontrolovat měření v reálném čase, případně ho probírat spolu s kolegy a nadřízenými. Přesto bývají záznamy obvykle uschovány v kanceláři a členové týmu jen zřídka
bývají na stejném místě ve stejnou dobu. Systém Fluke Connect tyto problémy řeší a zároveň zvyšuje bezpečnost techniků pracujících
se zařízením pod napětím.
stup různí členové týmu přímo ze svého pracoviště. Bezdrátově lze pomocí této aplikace připojit až 20 přístrojů Fluke, včetně digitálních multimetrů, infračervených kamer,
testerů izolace, procesních měřičů a specifických napěových, proudových i teplotních
modulů.
Tyto měřicí přístroje a moduly uchovávají
ve své interní paměti data o měření, a pak je
předávají při spojení s mobilním telefonem
nebo tabletem pomocí BlueTooth LE. Spojení
Funkcionality Fluke Connect
Systém Fluke Connect je tvořen několika
základními funkcionalitami:
Videohovory ShareLive
Videohovory ShareLive slouží pro ukládání
měření a sdílení s definovaným týmem spolupracovníků. Díky videohovorům je zaručena snadná spolupráce, kdy technici mohou
měření sdílet s jinými členy týmu v reálném
čase, získat schválení pro provedení potřebných oprav nebo mohou získat odpovědi na
své otázky, aniž by přitom museli opouštět
svá pracoviště.
Měření AutoRecord
Měření AutoRecord je určeno pro okamžité
ukládání měření do telefonu/tabletu. Technici mohou odesílat měření AutoRecord a infračervené snímky přímo z terénu, aniž by si
museli cokoliv zapisovat. Data může sledovat každý člen týmu prostřednictvím chytrého telefonu a dané aplikace.
Historie EquipmentLog
Historie EquipmentLog slouží ke sledování
historie měření podle jednotlivých zařízení.
Aplikace Fluke Connect díky záznamu historie EquipmentLog umožňuje technikům zadat měření pro konkrétní zařízení a vytvo-
P
Systém Fluke Connect umožňuje bezdrátově přenášet naměřená data z měřicích přístrojů do chytrých
telefonů a následně do cloudu.
Fluke Connect
Systém Fluke Connect umožňuje pracovníkům údržby bezdrátově přenášet naměřená
data ze svých přístrojů do jejich chytrých telefonů, odkud je možné je bezpečně uložit
do cloudu. Zároveň k nim mohou získat pří-
XVI | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
a zobrazení dat se realizuje prostřednictvím
aplikace Fluke Connect, která je zdarma dostupná pro Android i iPhone/iPad. Následně telefon připojený k internetu přes 3G nebo Wi-Fi předá data do Fluke Cloud, odkud
jsou přístupná odpovědným pracovníkům.
Fluke Connect je k dispozici pro mobilní zařízení
s iOs nebo Androidem.
řit jeho historii měření v cloudu, snadno přístupnou během řešení problémů a údržby.
Grafy TrendIt
Grafy TrendIt přinášejí možnost vyhodnocení trendů pro eliminaci problémů. Funk-
ce TrendIt technikům umožňuje okamžitě
vytvářet grafy na základě dat, lépe identifikovat trendy a rychle provádět informovaná rozhodnutí. Grafy lze prohlížet několika
způsoby:
• je možné propojit chytrý telefon s modulem a sledovat graf aplikace z naměřených hodnot v reálném čase, následně
uložit grafy ve chvíli, kdy je potřeba;
• pomocí aplikace TrendIt lze z uložených
dat přenesených z modulů do chytrého telefonu vytvářet grafy. Ty je možné vytvářet
i z veškerých hodnot napětí, proudu nebo teploty ukládaných v průběhu doby do
záznamů EquipmentLog v úložišti Fluke
Cloud, a to pro každé konkrétní zařízení;
• uživatel si může vytvořit individuální složku EquipmentLog pro každý kus klíčového
zařízení v objektu. Poté lze ukládat do dané složky kontrolní údaje pro dané zařízení. Při příští kontrole lze porovnat předchozí kontrolní měření s novým a určit,
zda je zapotřebí provést nějakou údržbu.
Úložiště Fluke Cloud
Úložiště Fluke Cloud je cloudové úložiště založené na nejmodernější technologii včetně
zabezpečeného přístupu, elektronického dozoru, řídicích systémů s multifaktorovou autorizací, integrovanými firewally a šifrováním
datových úložiš. Naměřená data tak lze mít
kdykoliv a kdekoliv s sebou v telefonu.
Jaký telefon?
V současnosti jsou podporována mobilní zařízení iPhone 4S a vyšší verze pracující se
systémem iOs 7 nebo vyšší verzí, iPad (v okně
iPhone na zařízení iPad) a telefony Galaxy
S4, Nexus 5 a HTC One se systémem Android
verze 4.4.x nebo vyšší.
Produkty Fluke Connect využívají technologie Bluetooth Low Energy a Wi-Fi. Bluetooth LE systém využívá pro nástroje s dlouhou životností baterie, jako jsou například
digitální multimetry, moduly 3000 FC apod.,
Wi-Fi pro zařízení přenášející velké objemy
dat, jako jsou termokamery.
Přenos dat z měřicích přístrojů do telefonu
obstará technologie Bluetooth LE nebo Wi-Fi.
Pokud nejsou měřicí přístroje přístroje vybaveny
Wi-Fi, lze je připojit prostřednictvím USB Wi-Fi modulu.
Aplikace a moduly komunikují až do vzdálenosti 20 metrů, ale tato vzdálenost se bude
různit v závislosti na rušení z okolního prostředí, a už elektrickým či fyzickým, například zdí. Pro dosažení vzdálenosti 20 m je
třeba vytvořit spojnici mezi testovacím nástrojem a chytrým zařízením tak, aby mezi
zařízeními nebyla žádná překážka. Pokud
jsou testovací nástroje umístěny do uzavřeného rozvaděče, komunikační vzdálenost
se sníží o zhruba tři metry, a to v závislosti
na konfiguraci rozvaděče a na tom, jak jsou
moduly rozmístěny nebo kolik je přítomno
překážek.
Synchronizace dat probíhá při připojení telefonu k internetu. Když není dostupná
mobilní datová sí 3/4G nebo Wi-Fi, chytrý
telefon vše uloží lokálně a poté, když je v dosahu signálu, synchronizuje data s úložištěm
Fluke Cloud. O kapacitu paměti v telefonu
se není třeba obávat, například chytré telefony s pamětí 8 GB jsou při velikosti infračerveného snímku cca 0,5 MB schopny uložit přibližně 16 000 termosnímků.
Servery jsou navíc vybaveny integrovanými
firewally, šifrováním datových úložiš a zabezpečením přístupu, speciálně navrženým
pro ochranu dat. Přenos dat mezi testovacím
nástrojem a aplikací a mezi aplikací a cloudem je také šifrován, aby nikdo nemohl dané informace zcizit.
V případě ztráty telefonu aplikace vyžaduje osobní přihlášení uživatele. Bez přihlašovacích údajů se nikdo nedostane k aplikaci
ani k datům uloženým v cloudu. Dále se doporučuje, aby chytrá zařízení využívaná pro
firemní účely měla povinný celkový přihlašovací kód, čímž bude každá firemní informace chráněna dalším bezpečnostním prvkem.
Každý uživatel nebo firma také konkrétně
určují, kdo může mít přístup k datům v aplikaci. Veškerá data pořízená firmou nebo týmem jsou firemním majetkem. Zároveň se
veškerá data dají kdykoliv stáhnout.
Bezpečnost
Architektura infrastruktury úložiště Fluke
Cloud představuje jedno z nejbezpečnějších počítačových prostředí, jaká jsou dnes
k dispozici. Jsou využívány nejmodernější technologie elektronického dozoru, řídicí
systémy s multifaktorovou autorizací a nonstop personální dozor v datových centrech.
Závěr
Myšlenka Fluke Connect je velmi progresivní a pouhým zakoupením měřicích přístrojů lze zcela změnit způsob údržby na novou úroveň. Sdílení naměřených dat, jejich
maximální dostupnost a možnost řídit přístup k informacím včetně on-line komunikace představují směr, kterým se do budoucna
budou muset vydat i ostatní výrobci. Prediktivní údržba tak dostává velmi silný nástroj,
a navíc se snadnou obsluhou.
-SP-
Placená inzerce
Tool Lifecycle Management
Too
Nová generace správy nástrojů
Tool Lifecycle Management je IT strategie pro
správu provozních prostředků a zahrnuje
organizaci nástrojů ve všech fázích plánování,
simulace, přípravy a výroby.
Přesvědčte se, jak Tool Lifecycle Management
přispívá k dosažení Vašich cílů při zvyšování produktivity.
www.tdmsystems.com
SOFTWARE PRO STROJAŘE
PŘÍSTUP K PLATNÝM
DATUM AŽ DO VÝROBY
www.mmspektrum.com/141202
Industrial Technology Systems a Siemens PLM software
S vývojem výpočetní techniky a jednotlivých aplikací a systémů pronikaly do různých oblastí
fungování výrobních společností rozličné – většinou samostatné a autonomní – aplikace.
Postupem času se začaly objevovat komplexnější informační systémy, které zahrnovaly větší celky
podle oblastí fungování ve struktuře společnosti (ekonomika, PaM, sklady, logistika, výroba aj.).
Cílem tohoto článku je zamyslet se nad přínosy situace, kdy je nasazení standardního PLM/PDM
systému z oblasti předvýroby (vývoj, konstrukce, technologie) rozšířeno dále do výroby, a to až na
pracoviště k jednotlivým strojům (NC stroje, roboty, měřicí a seřizovací stroje atd.).
V dnešní době se do výrobního provozu dostávají podklady (výkresy, NC programy, technologické postupy) většinou jako „pasivní“ dokumenty, které
někdo zpracoval. Zaměstnanci
ve výrobě se pak musejí spoléhat na to, že získávají ty správné podklady pro danou výrobu. Jedním z klíčů k úspěchu pro
prosperující výrobní společnost
je mít k dispozici aktuální data
ve správný čas a na správném
místě.
Data
ve výrobním provozu
Systém Teamcenter společnosti
Siemens PLM Software ve své filozofii pokračuje ještě dál. Z procesu přípravy výroby a prostřednictvím speciálních modulů (např.
Shop Floor Connect nebo Manufacturing Resource Library) zpřístupňuje svá data i pro potřeby výroby. Současně je schopen
zajistit výměnu dat s vybranými
zařízeními ve výrobním provozu
(NC stroje, roboty, měřicí a seřizovací stroje). Všechna data jsou
tak v jediné databázi a díky filozofii systému Teamcenter jsou vybraná data řízena. Odpadá tak
nutnost několika paralelních adresářových struktur v rámci diskové kapacity a u dostupných dat je
maximální jistota jejich aktuálnosti. Uveme pár příkladů a podívejme se, jak (ne)efektivně můžeme pracovat.
ze svého pohledu ty nejefektivnější, ale bez vazby na skutečnou dostupnost v provozu. Pokud dojde k nesouladu s dostupností, řeší se dodatečně změna
postupu nebo nákup nového
nástroje.
Nebo:
Technolog/programátor vybírá
nástroje z knihovny klasifikovaných nástrojů, vytvořené v systému Teamcenter (MRL – Manufacturing Resource Library).
Do knihovny se mohou vkládat
jak katalogy dodavatelů (pod-
Příklad 1
Technolog/programátor v předvýrobě vybírá nástroje pro obrábění bez znalosti aktuálního stavu ve výrobě. Při návrhu tak volí
X | MM Průmyslové spektrum | 12 | 2014
mínkou je kompatibilita formátu katalogu), tak vlastní nástroje a přípravky. Knihovna obsahuje veškeré parametry nástrojů
potřebné pro generování CNC
programů na vybraný CNC
stroj. Teamcenter zároveň může
komunikovat s aplikací pro správu nástrojů na dílně nebo ověřit,
zda je vybraný nástroj k dispozici v zásobníku nástrojů na CNC
stroji. Na seřizovacím přístroji
na dílně se pro vybraný nástroj
změří odchylky fyzického nástroje a spolu s programem se zapisují do paměti CNC stroje.
Příklad 2
Operátor NC stroje si stáhne
z adresáře (popřípadě z přílohy e-mailu) NC program a prostřednictvím flash disku ho přenese na stroj. Není možné ověřit, zda soubor nebyl mezitím
modifikován a zda je skutečně platný a aktuální. Souběžně
má operátor v přihrádce papírovou dokumentaci pro výrobu.
V případě nejasnosti si dohledává další dokumentaci (bez záruky aktuálnosti), telefonuje a posílá e-maily na konstrukci/technologii.
Nebo:
Operátor NC stroje zadá na
stroji výrobní příkaz s identifikací zakázky. Stroj – díky přímému napojení na databázi systému Teamcenter – stáhne odpovídající schválený NC program.
V případě nejasností má operátor přímý přístup k datům konkrétní zakázky a může si prohlížet aktuální platné výkresy i 3D
modely. Pokud udělá operátor
změnu v programu, ta je uložena do systému k dané zakázce.
Tak je možné vždy jednoznačně identifikovat program vázaný
na zpracování zakázky. Dále je
možné ve schvalovacím procesu rozhodnout, zda tato změna
Prvky společné datové základny pro plánování i výrobu
Infrastruktura pro připojení strojů a zařízení z výroby
Placená inzerce
bude trvalá nebo jednorázová.
Komunikace operátora se systémem může probíhat v prostředí
internetového prohlížeče z PC
v provozu nebo z tabletu (iOS,
Android).
To byly jen dva příklady, jak
umí Teamcenter rozšířit svou využitelnost do výrobní části.
Modul Shop Floor Connect
ve výrobním provozu
Modul Shop Floor Connect zajišuje výměnu dat mezi databází
systému Teamcenter a vybranými
zařízeními ve výrobním provozu.
Nároky na infrastrukturu
Pro přímé napojení strojů do
systému je nejvhodnější přímé
rozhraní pro LAN. U strojů, které disponují jen sériovým rozhraním, je možné doplnění o programovatelný převodník mezi
sériovým portem a LAN – „Com
Server ++“. Tento převodník je
programovatelný podle konfigurace sériového rozhraní jednotlivého stroje. Takto mohou
být napojeny nejen NC stroje
a roboty, ale i měřicí a seřizovací stroje. V jediné databázi systému Teamcenter se tak shromáždí veškerá potřebná data z předvýroby i výroby.
Přístup k jedinému zdroji dat
Přímé spojení se systémem
Teamcenter zajistí přístup k libovolným datům přidruženým
k výrobnímu plánu – od programů na výrobu součástí (part
program), seznamů nástrojů,
modelů a sestav upínacích přípravků až po pracovní pokyny
a návody na nastavení. Přístup
k jednotlivým datům je řízen podle oprávnění pro jednotlivé kategorie zaměstnanců.
Používání on-line digitálních
dat snižuje možnost chyb vzniklých v důsledku použití zastaralých papírových dokumentů.
Škálovatelné řešení
pro řadu rolí a funkcí
v rámci výrobní haly
Uživatelským rozhraním může
být zjednodušené webové zobrazení nebo úplný klient systému Teamcenter. Navíc lze připojit aplikace systému Teamcenter
(od tabulkového kalkulátoru až
po CAM software) a pracovníci
výrobní haly tak mohou v rámci řízeného přístupu k datům ty-
to aplikace využívat. Nejzkušenějším uživatelům lze zajistit plný
přístup, aby mohli protokolovat
změny nebo rozdíly, nebo požádat o úpravu plánu pomocí procesu pracovního toku systému
Teamcenter.
Možnosti zobrazení
Některá data plánu mohou mít
formu prostého textu, k plánu
však může být přidružena řada dat ve 3D formátu, která lze
zpracovat prostřednictvím systému Teamcenter. Příkladem informací cenných pro pracovníky
výrobní haly jsou zobrazení sestav upínacího přípravku a konfigurací. Díky tomu, že tento typ
dat lze zobrazit ve 3D formátu
s možností přibližovat, oddalovat, posouvat a otáčet, a díky
možnosti zobrazit samotné měřicí nástroje získávají uživatelé
výkonný nástroj, který šetří čas
a snižuje výskyt chyb.
Pro jednodušší 3D zobrazení
využívá systém Teamcenter jako svůj standardní mechanismus zobrazování běžně používaný JT formát.
Závěrem
I když je v našich podnicích stále dost roztroušených aplikací, které si žijí vlastním životem
a generují množství dat, která
jsou ukládána na různých místech adresářové struktury, čím
dál více se prosazuje koncept
minimalizace počtu databází
a systémů pro zajištění rychlého
přístupu k platným korektním
datům. K nejčastějším pojmům,
které tento proces provázejí,
patří:
• efektivita – všechna data
k zakázce jsou na jednom
místě s možností přístupu
z různých oddělení;
• bezpečnost – řízení práv
přístupu k datům podle rolí
a funkcí;
• spolehlivost – k zakázkám
jsou uvolňována jen data
po revizi a schválení;
• flexibilita – případné změny
a aktualizace se dělají
na jednom místě a s následným
schvalovacím procesem.
Modul Shop Floor Connect pro
systém Teamcenter je ideálním
krokem ke zjednodušení a zpřehlednění dat i ve výrobě.
TOMÁŠ LACINA
Profesionální práce
ve 3D bez kabelů
NOVINKA
Již žádné kabely. Již žádná omezení.
SpaceMouse® Pro Wireless nabízí spojení se 3D obsahem v
reálném čase prostřednictvím 2,4GHz bezdrátové technologie
3Dconnexion a dvouměsíční výdrží baterie.
Elegantně si usnadněte práci a využijte automatického
přiřazování příslušných příkazů pomocí čtyř inteligentních
kláves. Pomocí klávesy rychlého zobrazení QuickView můžete
zjišťovat chyby, zkoumat alternativy a efektivněji prezentovat
práci. Díky praktickým pomocným klávesám klávesnice lze
minimalizovat pohyby rukou. Měkce potažená opěrka ruky plné
velikosti a ergonomické rozmístění všech 15 tlačítek s měkkým
dohmatem přinášejí požitek z pohodlného ovládání.
Wiecej informacji 3dconnexion.eu
facebook.com/3dconnexion
twitter.com/3dconnexion
youtube.com/3dconnexion
© 2014 Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. All rights reserved. Siemens and the Siemens logo are registered
trademarks of Siemens AG. All other logos, trademarks or service marks used herein are the property of their respective owners.
Zvyšte produktivitu výroby součástí!
Snadnější modelování součástí, navrhování nástrojů
a tvorba měřících programů
NX CAM: Chytřejší rozhodnutí, lepší výrobky
Někdy i ta nejmenší rozhodnutí při výrobě součástí
mají podstatný vliv na úspěch společnosti.
NX pro výrobu součástí společnosti Siemens PLM
Software dává všem účastníkům v CAD/CAM /CNC
procesním řetězci informace, které potřebují
a ve správném kontextu. Díky tomu společnosti
plně využívají své výrobní prostředky, činní
chytřejší rozhodnutí a vytvářejí lepší výrobky.
Zjistěte, jak i Vám může řešení NX pomoci
při výrobě součástí.
Řešení NX CAM je skutečně jiné. Mezi jeho klíčové funkce patří
například pokročilé možnosti programování, postprocesing a způsoby
simulace.
www.nx.cz