EMO 2019: 5 Poin Kunci tentang Otomatisasi dan Manufaktur Otonom
Pameran EMO tahunan dua kali, pameran alat mesin terbesar di dunia, digelar minggu lalu di Hannover, Jerman. Seorang eksekutif perusahaan alat mesin yang saya bicara saat berada di sana memberikan komentar tepat secara spontan tentang apa yang kami alami. "Ini seperti pameran robot dengan alat mesin," katanya. Tentu saja itu adalah perlebihan, tetapi salah satu yang menangkap apa yang paling mencolok tentang pameran tahun ini: Robot ada di mana-mana. Robot, sepertinya, telah mencapai titik di mana mereka tidak hanya diterima tetapi diperlukan. Pameran di seluruh pameran seolah-olah menyampaikan persepsi yang sama tentang apa yang diminta produsen saat ini: otomatisasi.
EMO adalah acara yang terlalu besar untuk diupayakan secara menyeluruh. Dengan lebih dari 2.200 pameran dari 48 negara yang mencakup hampir 2 juta kaki persegi ruang pameran, hanya mungkin untuk melihat sebagian kecil dari apa yang ditampilkan di pameran. Memang, Derek Korn, Editor Eksekutif, dan Bryce Ellis, Penerbit, ada di EMO dengan saya, dan sebagian kecil paling banyak adalah yang kami tiga secara keseluruhan dapat melihat.
Masih, saya punya kesempatan untuk menghabiskan hampir seluruh minggu di acara penting ini, yang saya juga hadiri dua tahun sebelumnya. Mencatat beberapa yang berbeda antara dua edisi pameran menawarkan ukuran bagaimana teknologi manufaktur dan penggunaannya telah bergerak atau berubah di antara waktu. Artinya, EMO memberikan saya sekilas tentang di mana kita sekarang, atau ke mana kita mungkin menuju. Dengan semangat itu, inilah beberapa kesan saya tentang EMO 2019:
1. Robot Mewakili
Pemasok alat mesin mendukung produsen yang membutuhkan otomatisasi dengan berfungsi sebagai sumber tunggal untuk baik mesin dan penanganan bagian. Ini berlaku bahkan untuk otomatisasi dengan biaya rendah. EMO adalah pameran pertama di mana pembuat mesin perkakas Hurco pameran dengan ProCobots, penyedia otomatisasi robotik yang baru saja mereka akuisisi.
Pembuat mesin perkakas besar dengan area pameran besar mengorbankan jumlah model mesin yang mereka bawa ke pameran untuk menampilkan berbagai sistem otomatisasi yang cocok untuk beroperasi terus-menerus, menghasilkan output lebih banyak dengan staf ringan. Pemasok alat mesin ingin menyampaikan kemampuan mesin mereka untuk memproduksi dalam sistem tanpa pengawasan atau lights-out, dan juga dalam banyak kasus untuk mengonfirmasi kepada pelanggan bahwa mereka akan mendukung peralatan otomatisasi dengan cara yang sama dengan cara mereka akan melayani dan mendukung alat mesin.
Penting, pengembangan teknologi otomatisasi telah bergerak tidak hanya ke aplikasi yang lebih canggih, tetapi sekarang juga ke yang lebih rendah biaya. Robot kolaboratif umum di seluruh pameran, karena tidak hanya pemasok alat mesin tetapi juga pemasok peralatan dan sistem pengukuran menunjukkan kemungkinan mengotomatisasi tugas yang terlalu rendah nilainya atau terlalu jarang dilakukan untuk membenarkan robot di masa lalu.
Robot dengan biaya rendah membuka pintu untuk mengotomatisasi tugas yang lebih sederhana dan dilakukan kurang sering. Rego-Fix memperkenalkan versi baru dari sistem penahan alat PowRgrip press-fit yang dirancang untuk memungkinkan robot melakukan perakitan dan pembongkaran penahan alat/setup alat.
2. Industry 4.0 Maju
Dari pandangan permukaan, Industry 4.0 tampaknya sedang mundur di EMO 2019 dibandingkan edisi sebelumnya pameran. Ini terlihat jauh lebih sedikit dalam pengumuman dan pada papan nama, dan kurang banyak perusahaan yang seolah-olah memproklamasikan asosiasi dengan istilah ini sebagai poin bangga. Istilah Industry 4.0 telah kehilangan sedikit energi sebagai kata kunci. Namun, ide mengumpulkan data manufaktur yang relevan dan memanfaatkannya melalui sistem yang terhubung terus maju.
Sulit untuk menggeneralisasi di sini karena ada banyak cara berbeda penggunaan sensor, koneksi, berbagi data, dan analisis data membuat perangkat dan sistem manufaktur lebih responsif atau lebih mudah digunakan untuk kemampuan penuhnya. Jadi biarkan saya memberikan hanya satu contoh: Perusahaan teknologi pengukuran Renishaw mendemonstrasikan sistem Renishaw Central-nya, di temukan dari gauge di seluruh bengkel dapat dikumpulkan menjadi tampilan real-time dan dibandingkan dengan tren dalam efek lingkungan lainnya, terutama suhu. Pengumpulan dan potensi kekuatannya mengungkap sesuatu yang menarik: Sepanjang waktu, perusahaan metrologi terkenal ini tidak hanya menjadi produsen alat pengukuran, tetapi (mungkin lebih penting lagi) juga telah berbisnis menyediakan data yang dapat ditindaklanjuti. Sistem Central adalah contoh tingkat berikutnya: alat untuk menafsirkan data untuk lebih baik mengidentifikasi tindakan yang benar.
VDW memperkenalkan Umati, standar untuk berbagi data alat mesin. Mesin di seluruh pameran dipantau pada sistem yang diaktifkan oleh Umati. Karena sudah ada standar data alat mesin, apa dampak atau peran dari standar ini?
Argabilis perkembangan paling menonjol di pameran terkait konektivitas manufaktur adalah debut kerja Umati, standar untuk berbagi data dengan dan di antara alat mesin yang dikembangkan oleh VDW (Asosiasi Pembuat Alat Mesin Jerman) dalam kemitraan dengan sekelompok produsen alat mesin dan sistem kontrol. Berbagai mesin di seluruh pameran dipantau secara real time melalui sistem jarak jauh yang dibangun di atas Umati. Apa dampak yang akan ditimbulkan oleh pengenalan standar ini tidak jelas, karena sudah ada standar yang ada dengan tujuan yang sama atau serupa—MTConnect. MMS telah melaporkan kemajuan standar MTConnect selama bertahun-tahun, dan kami telah berargumen untuk nilainya, jadi pandangan kami mungkin memang bias. Namun, pengenalan standar lain seolah-olah merupakan kontradiksi dalam istilah, dan sama banyak merupakan perkembangan yang khawatir sebesar yang menjanjikan, karena beberapa standar berarti tidak ada standar sama sekali—hanya beberapa kerangka kerja yang bersaing yang produsen peralatan harus memilih di antara atau mendukung secara paralel. Apa yang mungkin ditawarkan Umati kepada produsen dan kemungkinan apa yang mungkin dibawanya—dan bagaimana mungkin berbeda dari standar yang lebih terpenting—masih harus dilihat.
3. Aditif untuk Alat Pemotong
Tubuh gerinda frais ini dari LMT yang dibuat melalui manufaktur aditif memiliki saluran internal yang melengkung dan berselang untuk mengarahkan aliran pendingin secara tepat di mana dibutuhkan. Dalam pemesinan ujian, pengiriman pendingin yang lebih efektif ditemukan diterjemahkan menjadi perbaikan umur alat sebesar 50 persen dalam pemesinan titanium.
Dalam satu arti, manufaktur aditif (AM) bukan bagian besar dari EMO. Berbagai pembuat mesin perkakas menampilkan opsi aditif sebagai bagian dari pameran mereka, dan ini digabungkan oleh sejumlah kecil pameran di area yang didedikasikan untuk aditif yang hanya sebagian dari satu hall. Namun dalam arti lain, manufaktur aditif adalah bagian besar dari EMO. Tahun ini, dapat dilihat memiliki dampak signifikan pada satu elemen penting dari teknologi pengolahan logam konvensional: alat pemotong.
Tanpa mencarinya, saya terus menemukan contoh di pameran dari penyedia alat pemotong yang menunjukkan komponen alat pemotong baru—komponen yang sebelumnya tidak mungkin—yang telah dibuat melalui manufaktur aditif. Dalam beberapa kasus, aditif menyediakan cara untuk mencapai tubuh alat pemotong dengan rasio kekuatan-keberat yang superior yang lebih mampu bergerak cepat di dalam mesin atau memutar pada kecepatan rotasi tinggi tanpa getaran. Dalam kasus yang lebih banyak, AM menyediakan cara untuk mencapai saluran pendingin melalui alat yang melengkung yang memperpanjang umur alat dengan mengarahkan aliran pendingin secara tepat ke tempat dapat paling efektif.
Tidak semua pemasok teknologi manufaktur aditif besar pameran di EMO, tetapi SLM Solutions adalah salah satu yang melakukannya. Kapal rem Bugatti yang terlihat di sini dibuat secara aditif, tetapi finishing bagian ini mempersentasikan beberapa tantangan pemesinan.
Dan seiring aditif meningkatkan kemungkinan untuk alat, alat juga dapat menjadi vital untuk janji AM. Salah satu pemasok teknologi AM besar yang pameran di EMO adalah SLM Solutions. Perusahaan menunjukkan kap rem yang dibuat secara aditif yang mempersentasikan tantangan pemesinan yang diatasi oleh dua spesialis alat, Benz dan Haimer, seperti yang dijelaskan dalam video ini:
4. Industri Otomobil Berubah
Ini adalah bagian mobil lama dan baru. Dalam scene dari pameran Renishaw, bagian yang diukur adalah perabot untuk mobil hybrid. Perusahaan menunjukkan perangkat lunak Renishaw Central-nya untuk menyatukan data pengukuran menjadi gambaran komprehensif yang membuat penyebab yang mendasari dan tindakan yang sesuai lebih jelas.
Tidak hanya perubahan dalam teknologi manufaktur dapat dilihat di pameran, tetapi juga perubahan dalam industri otomobil. Pergeseran terhadap mobil hybrid dan listrik sebagai porsi yang meningkat dari apa yang dihasilkan industri otomotif mempengaruhi penyedia teknologi pengolahan logam, karena bagian yang dipemesin dalam mobil listrik berbeda dari mobil tradisional. Dan titik yang khawatir bagi banyak pembuat alat mesin adalah bahwa bagian yang dipemesin dalam mobil listrik lebih sedikit jumlahnya.
Foto ini menggambarkan dua kesan dalam artikel ini. Manufaktur aditif digunakan dalam pembuatan alat ini untuk pemesinan presisi cepat ID dari perabot rumah tangga listrik untuk mobil listrik. Pemasok alat mesin Makino mengembangkan alat ini dan menunjukkan dalam pusat pemrosesan a51nx-nya.
Demikian, pameran alat mesin yang terkait dengan industri otomatisasi dalam beberapa kasus menekankan tawaran mereka untuk industri lain, seperti penerbangan. Pembuat alat mesin lain menengok, menekankan kemampuan mesin mereka untuk memproduksi bagian yang dipemesin yang merupakan bagian dari mobil listrik, seperti perabot motor, secara efisien.
5. Otonom Akan Datang
Kesan terakhir ini sebenarnya lebih merupakan prediksi: Bengkel mesin di masa depan tidak hanya akan menggunakan otomatisasi stasioner—yaitu robot yang tinggal di satu tempat atau bergerak di sepanjang jejak tetap—tetapi juga akan bergantung pada otomatisasi otonom, atau perangkat otomatis yang mampu menemukan jalur mereka secara bebas dan aman melalui pabrik. Ada banyak contoh cobot mobile otonom yang dapat ditemukan beroperasi di seluruh EMO, mendemonstrasikan cara yang efisien dan fleksibel untuk membawa alat dan bagian dari stasiun ke stasiun atau mesin ke mesin sesuai kebutuhan tanpa manusia hadir. Tidak ada banyak robot yang bergerak sendiri—jumlah yang cukup kecil untuk membuat perangkat ini menjadi kerjaan bukan penawaran mainstream—tapi cukup untuk mendemonstrasikan dan memvalidasi janji ide ini.
Bengkel otomatis masa depan? Doosan adalah salah satu pameran yang mendemonstrasikan otomatisasi otonom. Robot independen di sini membawa bagian melalui stasiun sel yang mencakup pusat pemrosesan, mesin bubut, dan inspeksi.
Seperti yang saya katakan, otonom akan datang, dan sebenarnya adalah prevalensi robot stasioner di pameran tahun ini yang memberi saya kepercayaan pada prediksi itu. Otomatisasi robotika secara umum tidak selalu mainstream di pameran logam besar. Aplikasi robot yang melayani alat mesin dulu juga merupakan kerjaan. Namun akhirnya rasa penasaran terpenuhi; akhirnya argumen dibuat. Penggunaan robot untuk melayani dan mengotomatisasi proses pemesinan adalah ide yang baik yang bersiap untuk memenangkan tempatnya, dan sekarang nasib itu telah terwujud. Mengenal ini, saya melihat di sekitar EMO tahun ini mencari ide yang terlalu baik, terlalu potensial efektif, untuk tidak memenangkan tempat di masa depan sebagai bagian mainstream dari manufaktur. Manufaktur otonom adalah apa yang saya temukan. Di EMO di masa depan, saya harap kita akan dengan leluasa bertanya apakah ini bukan pameran robot otonom.