Integroidulla mittaustekniikalla parasta mahdollista laatua

AICON TubeInspect – täydellinen tarkastusja tuotantoratkaisu johtavalle saksalaiselle putkiosien valmistajalle

Voimalaitos jossain päin Eurooppaa, toiminnassa jo vuosien tai jopa vuosikymmenten ajan. Osa, kuten polttimen mutka, on vaurioitunut ja se on vaihdettava mahdollisimman nopeasti. Varaosa tarvitaan heti, koska seisokista aiheutuu suuret kustannukset. Schmehmann Rohrverformungstechnik GmbH:lla on ratkaisu.

Voimalaitostekniikka kuuluu Saksan Bad Marienbergissä toimivan Schmehmann Rohrverformungstechnik GmbH:n ydinosaamiseen. Lukuisissa rakennetuissa voimalaitoksissa on osia, joille ei enää ole olemassa mitään piirustuksia tai CAD-tietoja. Jos vahinko sattuu ja tällainen osa on vaihdettava, nopeus ja mittatarkkuus ovatkaiken A ja O.
Tämän uraauurtavan teknologian ansiosta pystymme ottamaan vastaan tilauksia, joita emme aiemmin olisi pystyneet käsittelemään. Yritys saa voimalaoperaattorilta tai palveluntarjoajalta ensimmäiset tärkeät tiedot sisältävät alustavat tiedot ja voi näin valmistella raaka-aineet ja koneen. Asiakas poistaa viallisen osan ja toimittaa sen Schmehmannille, joka mittaa sen sekunneissa AICON TubeInspect -järjestelmällä. Geometriset tiedot taivutusohjelmaa varten määritetään BendingStudio-ohjelmistolla ja osan täydelliset tiedot luodaan.

Tämän jälkeen varaosa valmistetaan välittömästi, mitataan vielä kerran TubeInspect-järjestelmällä ja tietoja verrataan nimellisarvoihin. Koska koko prosessi kestää vain noin kaksi tuntia, kuorma-autonkuljettaja voi odottaa sen aikaa ja palata voimalaitokselle uusi varaosa mukanaan heti kun varaosa on valmis. Prosessin nopeus on välttämätöntä, koska keskeytykset voimalaitoksen toiminnassa ovat kalliita ja kustannukset pysyvät sitä paremmin aisoissa, mitä nopeammin toimintaa voidaan jatkaa.

Kommunikoivat koneet – Teollisuus 4.0 käytännössä

Bad Marienbergin tehtaan prosessi on hieno esimerkki siitä, miten mittaustekniikka voidaan yhdistää suoraan tuotantoprosessiin ja miten koneiden verkostoinnilla saavutetaan enemmän tehokkuutta. Yritys on osa Menk- Schmehmann Groupia, jolla on seitsemän tehdasta neljässä eri maassa. Yritysryhmä valmistaa muun muassa jäähdyttimiä, suuria kattiloita ja hitsattuja rakenteita, ja se tarjoaa kaikki putkien muotoilun ja hitsaustekniikan palvelut saman katon alta.

Tehtaalla työskentelee noin 60 työntekijää, ja se on erikoistunut putkentaivutukseen, levykeloihin ja voimalaitostekniikkaan. Osat ovat halkaisijaltaan 6–219 millimetriä ja eräkoko vaihtelee 1 ja 5 000 kappaleen välillä. Koska tehdas valmistaa itse työkalunsa, se pystyy reagoimaan nopeasti asiakkaiden yksilöllisiin tarpeisiin. Asiakkaat ovat lukuisilta eri teollisuudenaloilta, kuten energiantuotannon, laivanrakennuksen, koneenrakennuksen, petrokemian, kattiloiden tuotannon, kemiallisten laitteiden rakennuksen, lämmitys- ja jäähdytystekniikan, elintarviketeollisuuden ja vapaa-ajan teollisuuden aloilta.

Ihmisen, koneen ja tuotteen välinen kommunikointi – yhteyksiin perustuva tehdas – on Teollisuus 4.0 -aikakauden ydinajatus. Schmehmannilla AICON TubeInspectyhdistetään suoraan tuotantoprosessiin ja verkostoidaan lukuisten eri valmistajien putkentaivutuskoneiden kanssa. BendingStudio-ohjelmistoalusta valvoo mittauksia ja välittää taivutus- ja korjaustiedot suoraan taivutuskoneille.

Se myös yhdistää työn valmistelun ja tuotannon työasemat läpi prosessin aina laadunvarmistukseen saakka. Kaikki tiedot tallennetaan keskuspalvelimeen ja niitä voi muokata eri työasemista käsin. Kun uuden osan tuotantotilaus vastaanotetaan, työn valmistelu BendingStudioohjelmistossa luo uuden osan ja taivutusohjelmassa tarvittavat tiedot lähinnä analogisten piirustusten perusteella. Palvelinratkaisun ansiosta henkilökunta pääsee heti käsiksi hyväksyttyyn taivutusohjelmaan ja voi käynnistää tuotannon. Tämä takaa kitkattoman prosessin.

”Aseta osa, paina painiketta, valmis”

AICON TubeInspect -ratkaisua on käytetty Bad Marienbergissä vuoden 2014 lopusta lähtien. Optisella putkien ja vaijerien mittausjärjestelmällä on kolme päätehtävää tuotannossa: prototyyppiosien mittaus varaosien valmistusta varten (takaisinmallinnus), sarjaosien testaus (100-prosenttinen testaus) ja taivutuskoneiden asetus ja korjaus.

Järjestelmä kehitettiin erityisesti taivutettujen putkien ja vaijerien tehokasta laadunvalvontaa varten. Korkearesoluutioisilla digitaalisilla kameroilla mittauskohde voidaan kuvata sekunneissa. Schmehmannilla prosessisuunnittelun päällikkönä työskentelevä Benjamin Schmidt kiteyttää mittausprosessin seuraavasti: ”Aseta osa, paina painiketta, valmis”. Koska TubeInspect on nopea ja yhteensopiva taivutuskoneiden kanssa, se säästää runsaasti aikaa päivittäisessä työskentelyssä.

Ennen TubeInspectin hankkimista osat mitattiin manuaalisesti malleja käyttäen. ”TubeInspectin käyttöönotto oli meille iso askel”, Schmidt sanoo. ”Meillä oli yhtäkkiä runsaasti uutta tietoa prosessimme vaiheista, jotka meidän oli arvioitava ja käsiteltävä. Tuotanto-osaston oli ymmärrettävä ja hyväksyttävä uudet menetelmät.”

Uuden mittausjärjestelmän käyttöönoton myötä asiakkaiden erityistoiveiden toteuttaminen kävi mahdolliseksi. Nykyään yritys vastaanottaa putkentaivutusosien tuotantotilauksia 0,2 millimetrin suurimmalla sallitulla geometrisellä poikkeamalla. Ne tulee testata 100-prosenttisesti. Kullekin osalle annetaan QR-koodi, jonka avulla asiakas pääsee käsiksi kaikkiin mittaustietoihin ja voi tarkastella tuotantotietoja koska tahansa.

TubeInspectin myötä yritys on voinut mitata myös vapaamuotoisia osia ja bend-in-bend-geometrioita. Korjausarvojen automaattinen siirto taivutuskoneisiin sekä takaisinmallinnus ovat myös tärkeitä TubeInspect ratkaisuun investoinnin myötä mahdolliseksi tulleita innovaatioita. Järjestelmän asiakkaalle tarjoama yksityiskohtainen dokumentaatio tuo molemmille osapuolille lisäturvaa. Työprosessit on lähes kokonaan suunniteltu optista 3D-mittausprosessia varten.

”Enää emme pärjäisi ilman TubeInspectiä!”

Putkentaivutus- ja voimalaitostekniikan osaston johtaja Rüdiger Siefert on tyytyväinen AICON TubeInspect -järjestelmän hankintaan. ”Enää emme pärjäisi ilman sitä. Tämän uraauurtavan teknologian ansiosta pystymme ottamaan vastaan tilauksia, joita emme aiemmin olisi pystyneet käsittelemään.”