Geïntegreerde meettechnologie voor optimale kwaliteit

AICON TubeInspect: de meest uitgebreide inspectie- en productieoplossing voor toonaangevende Duitse reproducenten van leidingcomponenten

Een elektriciteitscentrale ergens in Europa die al jaren, of misschien zelfs tientallen jaren, in bedrijf is. Een component, zoals het bochtstuk van de gastoevoerleiding, is beschadigd en moet zo snel mogelijk gerepareerd worden. Een vervangend onderdeel moet zo snel mogelijk beschikbaar zijn, aangezien stilstandtijd tot hoge kosten leidt. Schmehmann Rohrverformungstechnik GmbH heeft de oplossing.

Engineering in elektriciteitscentrales is een van de grootste problemen van Schmehmann Rohrverfomungstechnik GmbH in Bad Marienberg, Duitsland. Er zijn talloze elektriciteitscentrales die zijn opgebouwd uit componenten waarvoor geen tekeningen of CAD-data meer beschikbaar zijn. Indien er schade optreedt en een dergelijke component vervangen moet worden, zijn snelheid en dimensionale nauwkeurigheid van kritiek belang.
Met deze baanbrekende technologie kunnen we nu aanvragen verwerken die we eerder niet konden uitvoeren. Het bedrijf ontvangt voorlopige informatie over de belangrijkste data van de operator van de elektriciteitscentrale of de serviceaanbieder en kan op basis hiervan het basismateriaal en de machine voorbereiden. De klant verwijdert de defecte component en brengt deze naar Schmehmann waar deze binnen enkele seconden wordt gemeten in hun AICON TubeInspect. De geometrische data voor het buigprogramma worden vastgesteld met behulp van de BendingStudio-software en er wordt een volledig datablad van de component opgesteld.

De vervangende component wordt vervolgens direct geproduceerd, opnieuw gemeten met de TubeInspect en vergeleken met de nominale data. Aangezien het proces slechts ongeveer twee uur duurt, kan de bezorger blijven wachten en, zodra de vervangende component klaar is, terugrijden naar de elektriciteitscentrale. Deze snelle levertijd is cruciaal, omdat stilstandtijd in een elektriciteitscentrale zeer kostbaar is en tot een minimum kan worden beperkt als de werkzaamheden snel kunnen worden voortgezet.

 

Communicerende machines - Industry 4.0 in de praktijk

Het proces in de fabriek in Bad Marienberg is een geweldig voorbeeld van hoe meettechnologie direct kan worden geïntegreerd in het productieproces en hoe machines aan elkaar gekoppeld kunnen worden via een netwerk om de efficiëntie te verhogen. Het bedrijf behoort tot de Menk- Schmehmann Group, die bestaat uit zeven vestigingen in vier landen. De groep bedrijven produceert bijvoorbeeld koelradiatoren, industriële boilers en gelaste constructies, en biedt alle mogelijkheden voor leidingvorming en lastechnologie vanuit één bron.

De fabriek heeft ongeveer 60 mensen in dienst en is gespecialiseerd in leidingbochten, platte spoelen en technologie voor de elektriciteitscentrale. De componenten hebben een diameter van tussen 6 en 219 millimeter en de partijgrootte kan verschillen van 1 tot 5000 stuks. Aangezien de fabriek zijn eigen gereedschap produceert, kan deze op flexibele wijze aan individuele klantvereisten voldoen. Klanten zijn afkomstig van een veelvoud aan industrieën, zoals energieopwekking, scheepsbouw, mechanische bouwkunde, petrochemie, boilerproductie, chemische apparaatconstructie, verwarmingsen koeltechnologie, voedingsindustrie en de recreatiebranche.

De communicatie tussen mens, machine en product (de verbonden fabriek) is de kerngedachte van Industry 4.0. Bij Schmehmann is de AICON TubeInspect rechtstreeks geïntegreerd in het productieproces en in een netwerk verbonden met leidingbuigmachines van verschillende fabrikanten. Het BendingStudio-softwareplatform stuurt de metingen aan en verzendt buig- en correctiedata rechtstreeks naar de buigmachines.

BendingStudio koppelt werkvoorbereiding en productiewerkstations helemaal tot aan kwaliteitsgarantie. Alle data worden op een centrale server opgeslagen en kunnen vanuit verschillende werkstations worden bewerkt. Wanneer ze een aanvraag voor de productie van een nieuwe component ontvangen, creëert de voorbereidingsfunctie in BendingStudio de nieuwe component en genereert deze de data die nodig zijn voor het buigprogramma, voornamelijk op basis van analoge tekeningen. Dankzij de serveroplossing kan het productiepersoneel direct toegang krijgen zodra het buigprogramma is goedgekeurd en beginnen met de productie, wat zorgt voor een soepel en moeiteloos proces.

"Component invoeren, knop indrukken, klaar"

AICON TubeInspect is sinds eind 2014 in gebruik bij Bad Marienberg. Het optische leiding- en kabelmeetsysteem heeft drie hoofdtaken in de productie: de meting van prototypecomponenten voor de productie van vervangende onderdelen (reverse-engineering); het testen van seriële componenten (100%-tests); en de integratie en correctie van buigmachines.

Het systeem is speciaal ontwikkeld voor efficiënte kwaliteitsinspectie van gebogen leidingen en kabels. Door gebruik te maken van digitale camera's met hoge resolutie kan het object binnen enkele seconden gemeten worden. Benjamin Schmidt, hoofd van Process Planning bij Schmehmann, geeft een samenvatting van het meetproces: "component invoeren, knop indrukken, klaar". Dankzij zijn snelheid en compatibiliteit met de buigmachines, bespaart TubeInspect het bedrijf een hoop tijd in elke werkdag.

Voordat het bedrijf TubeInspect had aangeschaft, moesten componenten nog handmatig worden gemeten aan de hand van sjablonen. "De introductie van TubeInspect was voor ons een belangrijke stap vooruit", zegt Schmidt. "We konden opeens veel nieuwe informatie inwinnen over de processtappen, die we vervolgens moesten evalueren en verwerken. De productieafdeling moest de nieuwe procedures begrijpen en accepteren."

Door het nieuwe meetsysteem te introduceren, werd het mogelijk om speciale klantvereisten te implementeren. Tegenwoordig ontvangt het bedrijf aanvragen voor de productie van leidingbuigcomponenten met een maximaal toegestane geometrische afwijking van 0,2 millimeter. Deze moeten 100 procent worden getest. Elke component wordt vervolgens voorzien van een QR-code, waarmee de klant toegang krijgt tot alle meetgegevens en ook de productiegegevens op elk moment kan inzien.

Sinds het bedrijf TubeInspect heeft geïntroduceerd, werd het ook mogelijk om vrijevorm-componenten en geometrieën met meerdere bochten te meten. De automatische overdracht van correctiewaarden naar buigmachines en de mogelijkheid tot reverse-engineering zijn ook waardevolle innovaties die mogelijk zijn gemaakt door te investeren in TubeInspect. De gedetailleerde documentatie die het systeem beschikbaar stelt aan klanten biedt daarnaast aanvullende zekerheid aan beide kanten. Tegelijkertijd zijn de werkprocessen vrijwel volledig ontwikkeld voor het optische 3D-meetproces.

"Dit kan niet meer worden uitgevoerd zonder TubeInspect!"

Rüdiger Siefert, hoofd van de afdeling voor leidingbuig- en elektriciteitscentrale-technologie, is zeer tevreden met de keuze voor AICON TubeInspect. "We kunnen niet meer zonder TubeInspect. Met deze baanbrekende technologie kunnen we nu aanvragen verwerken die we eerder niet konden uitvoeren."