La misura ottica automatizzata come strumento di modernizzazione e innovazione

Il famoso costruttore di automobili ŠKODA AUTO fa parte del Gruppo Volkswagen da ormai 30 anni. Nel corso di questo arco di tempo la società è diventata un'azienda forte e di successo a livello internazionale, che offre dieci diverse linee di veicoli in tutti i mercati mondiali. Data la tendenza crescente a favore di una mobilità pulita, prevede di espandere ulteriormente la sua offerta e non solo per quanto riguarda le auto elettriche.

ŠKODA AUTO produce in tre stabilimenti nella Repubblica Ceca. Lo stabilimento principale si trova a Mladá Boleslav, altri due a Kvasiny e Vrchlabí. I veicoli con il logo a forma di freccia alata sono prodotti anche in Cina, Russia, Slovacchia, India, soprattutto grazie a partnership del gruppo, e in Ucraina con un costruttore locale. 

Hexagon e ŠKODA AUTO collaborano da decenni nel campo dei sistemi di misura. Questa cooperazione ha raggiunto livelli ancora più elevati alla fine del 2018, quando le aziende hanno concluso un accordo per sostenere ŠKODA AUTO nella riconfigurazione dei processi di verifica con sistemi ottici 3D al posto della misura a contatto. Questo programma ha portato a un aumento significativo della capacità e della qualità di misura, nonché alla digitalizzazione dei risultati di misura. 

Questo traguardo è stato raggiunto attraverso la modernizzazione di diverse macchine di misura a coordinate (CMM) installate, ma soprattutto attraverso un'installazione davvero unica di due celle di misura smart completamente automatizzate per il centro di misura di Mladá Boleslav.

Programmazione offline efficace della misura robotizzata

In termini di software, la cella di misura è dotata della piattaforma di misura leader di Hexagon, PC-DMIS, la stessa soluzione software in uso in tutti gli stabilimenti ŠKODA AUTO nella Repubblica Ceca. L'utilizzo di un'unica piattaforma software in tutti gli stabilimenti presenta una serie di vantaggi pratici, come l'integrazione uniforme dei principi di misura del gruppo VW direttamente in PC-DMIS. Ha anche un valore tecnico aggiunto per quanto riguarda la possibilità di predisporre offline i programmi di misura.

Un cambiamento significativo nello sviluppo di PC-DMIS negli ultimi anni ha permesso di trarre pieno vantaggio dalla programmazione offline. Gli operatori delle nuove celle di misura a Mladá Boleslav hanno potuto sfruttare al meglio questa possibilità, che permette loro di iniziare a misurare molto rapidamente quando viene avviata la produzione di nuovi pezzi.

Finora ŠKODA AUTO ha utilizzato la programmazione offline solo in modo limitato, di solito per la misura a contatto su CMM tradizionali. Ma con il nuovo software HxGN Robotic Automation, che Hexagon ha lanciato ufficialmente nel 2021, questa funzionalità all'interno di PC-DMIS può ora essere sfruttata più a fondo nell'ambito della misura ottica robotizzata.

"Il software HxGN Robotic Automation riduce significativamente il tempo necessario per la programmazione offline della misura robotizzata e per il debug dei programmi di misura," afferma Martin Jehlička, direttore del centro di misura di Mladá Boleslav, responsabile delle tecniche di misura nel campo della produzione automobilistica. "I risultati delle misure comparative hanno confermato l'efficacia della nuova soluzione e sono un buon presupposto per l'implementazione di questo software in altri processi di macchine di misura robotizzate."

"Le celle di misura completamente robotizzate di Hexagon sono il primo risultato della nostra cooperazione nel campo della misura ottica, ma sappiamo che questo è solo l'inizio. Vorremmo realizzare al più presto altri progetti e utilizzare il software HxGN Robotic Automation per la misura in linea e a bordo linea." 

Soluzione smart su misura

"Garantire il controllo completamente automatico delle dimensioni, delle forme e delle posizioni degli elementi misurati è poi solo una questione di programmazione, utilizzando una combinazione unica di accessori Hexagon integrati all'interno della cella, dal software di misura e programmazione interconnesso, alle tavole rotanti e alle attrezzature di fissaggio, fino alla nuova architettura del sistema di controllo della cella. Il sistema così configurato assicura un rapido scambio di dati tra tutte le periferiche e consente quindi la creazione automatica di programmi di misura basati su dati CAD di pezzi e dime, così come la simulazione della misura, il posizionamento preciso di dime di serraggio in base a punti di riferimento e, ultima ma non meno importante, la rapida valutazione di grandi volumi di dati scansionati in risultati di misura presentati graficamente."

Il sistema di cella di misura robotizzata ora presente a Mladá Boleslav è nato da una stretta collaborazione tra ŠKODA AUTO e Hexagon e la soluzione realizzata, installata in pochi mesi, è un prototipo appositamente adattato alle esigenze del centro di misura di questo sito. Il sistema è stato progettato per offrire la versatilità di cui il centro aveva bisogno grazie a un'unità di cambio utensili che permette di passare direttamente e automaticamente dalla scansione ad alta velocità alla misura a contatto più accurata. Questa versatilità permette al sistema di eseguire sempre la misura di aree di difficile accesso, come le aperture, in un modo che non sarebbe possibile con una soluzione meno personalizzata.