Mari dengan berani pergi ke tempat yang belum pernah dilalui robot
FIELD INTELLIGENCE:Proses, Solusi &Strategi Cerdas
COVID-19 menyoroti rapuhnya rantai pasokan manufaktur AS. Menanggapi berbagai jenis krisis membutuhkan, setidaknya, kemampuan untuk secara cepat memperbaiki atau membangun kembali mesin-mesin yang menjadi fondasi perekonomian kita.
Pengrajin multi-skill atau pembuat perkakas dan cetakan mewakili cita-cita ke mana kita mungkin ingin pergi di masa depan.
Alat dan pembuat cetakan dapat mengakses banyak proses (pemesinan, pembentukan, pengelasan, perlakuan panas, dll.) dan dapat berimprovisasi berdasarkan bahan yang tersedia dan kejutan yang tak terhindarkan.
Kelemahan dari pengrajin manusia adalah bahwa mereka hampir tidak dapat direproduksi, tepat atau kuat seperti mesin. Mereka juga tidak bisa bekerja mati lampu, 24/7.
Banyak kolaborator dan saya telah membentuk visi masa depan di mana sistem otonom pada dasarnya dapat bertindak seperti pengrajin terampil dan menggunakan alat baru untuk pemrosesan subtraktif, aditif, penyambungan, dan deformasi untuk membuat dan memeriksa komponen berkualitas terjamin.
Dua hal diperlukan untuk mencapai masa depan ini:visi bersama untuk jalur menuju manufaktur otonom hibrida dan alat baru untuk mengaktualisasikan pendekatan ini:
Bagian visi
Terinspirasi oleh standar SAE J3016, yang menentukan tingkat otonomi mengemudi, tingkat otonomi manufaktur diusulkan.
Level 0 tidak menunjukkan otomatisasi. Level 1 termasuk mengikuti jalur CNC. Level 2 mencakup koreksi kesalahan loop tertutup. Level 3 mencakup elemen Industri 4.0 untuk menangkap data di seluruh sistem untuk membuat keputusan.
Level 4 dan 5 mencakup beberapa proses (tambah, kurangi, gabung, lempar, dll.) dalam kerangka terintegrasi. Di Level 4, sistem dapat secara otomatis memasang dan mentransfer komponen dari satu proses ke proses lainnya.
Level tertinggi—5—meniru percakapan dengan pengrajin terampil di mana trade-off antara biaya, kinerja, dan waktu pengiriman dapat didiskusikan dan, setelah dipilih, dijalankan tanpa campur tangan manusia sambil merekam data penting yang menjamin kualitas komponen dan berbagi pengalaman dengan orang lain. sel manufaktur.
Alat dan proses baru
Visi ini membebaskan kita dari alat yang sangat besar, dies dan mesin cetak yang sering mengatur waktu tunggu dan belanja modal.
Sebagai gantinya, kita dapat membayangkan beberapa alat kecil untuk menambah, mengubah bentuk, dan memotong bekerja secara bersamaan pada satu bagian—seperti halnya beberapa robot semut yang melakukan berbagai pekerjaan tetapi dengan kontrol dimensi yang presisi.
Sementara akademisi teknik berfokus pada analisis proses manufaktur yang sangat produktif, ada banyak peluang dalam proses skala kecil dan sangat terkontrol.
Banyak proses manufaktur berdasarkan alat sederhana dan ringan bisa sangat kuat dalam paradigma ini.
Misalnya, kelompok saya sedang mengembangkan proses pengelasan lokal, berkecepatan tinggi, solid-state, berbasis benturan yang menggunakan peralatan yang sangat ringan.
Karena mereka tidak memanaskan material, tidak ada distorsi termal atau degradasi material, dan mereka dapat menggabungkan logam yang sangat kuat dan berbeda.
Proses ini dan proses serupa berdasarkan alat yang ringan dan gesit akan menjadi pusat bengkel otomatis baru ini.
Dengan kemajuan pesat dalam sensor, komputasi, robotika, dan proses, tampaknya tak terelakkan bahwa inovasi proses ini akan melengkapi produksi massal kami yang sangat efisien untuk menciptakan produk kompleks berkualitas tinggi kapan pun dan di mana pun mereka dibutuhkan.