Chytré spojování

Spojovací prvky drží svět pohromadě

Šrouby, nýty a další spojovací prvky utahované krouticím momentem drží náš svět pohromadě – od železničních vozů po lékařské přístroje, od pneumatik traktorů po pouzdra hodinek. Spojovací prvky jsou nedílnou součástí mnoha strojů, které přispívají ke kvalitě našeho života; ať už si to uvědomujeme, nebo ne, každý den se spoléháme na správnou techniku spojování, která nám usnadňuje život a zajišťuje naši bezpečnost.

Je snadné považovat spojování za samozřejmost – pokud funguje. Pokud však nefunguje, je to znát. Nesprávné spojení může mít negativní důsledky, od lehkého podráždění a nespokojenosti zákazníků až po ekonomické škody, zranění a ztráty na životech. 

Už nestačí jen správně sestavit díly; montážní firmy musí být schopny prokázat, že komponenty byly upevněny podle správných specifikací, aby vyhověly předpisům a vyhnuly se případné odpovědnosti za škody. Inteligentní spojovací systémy pomáhají splnit oba požadavky.

Ruční spojování složitých sestav není efektivní

Složité sestavy mohou vyžadovat stovky šroubů. V dnešních výrobních prostředích, kde je nejdůležitější rychlost a přesnost, nemohou ruční spojovací procesy konkurovat efektivitě a kontrole inteligentních spojovacích systémů.

Pokud výroba zahrnuje více spojovacích prvků, zejména pokud má každý šroub nebo nýt jiné požadavky, je smysluplnější použít integrovaný systém. Alternativa – úkolovat zaměstnance, aby si pamatovali specifikace každého spojovacího prvku, utahovali každý pod jiným úhlem nebo jiným krouticím momentem a pak ručně kontrolovali a zaznamenávali výsledky – je neefektivní. 

Ruční spojovací procesy jsou také ve srovnání s inteligentními systémy náchylnější k chybám. Více spojovacích prvků znamená více možností, že se něco pokazí. Zejména funkční nebo kritické spojovací prvky pro daný proces musí být utaženy podle přesných specifikací, aby se předešlo problémům v budoucnu. Řízený utahovací moment je obzvláště důležitý; příliš vysoké předpětí (v důsledku příliš vysokého krouticího momentu) může spojovací prvek nebo sestavu poškodit, zatímco nedostatečný krouticí moment může způsobit uvolnění spojovacího prvku za provozu. Oba nesprávné způsoby použití mohou vést k obavám o bezpečnost, selhání výrobku a k problémům s případnou odpovědností za škody. 

Dokumentace vyžaduje značné úsilí

V reakci na to jsou ve všech odvětvích přijímány normy jako VDI/VDE 2862. Pokud se objeví reklamace nebo bude uplatňována odpovědnost za škody, musí být společnosti schopny prokázat, že jejich postupy splňují průmyslové normy. V případě VDI/VDE 2862 tyto normy stanovují minimální požadavky na utahovací nástroje a systémy, jakož i na detekci závad; aby bylo možné prokázat, že konkrétní sestava splňuje tyto normy, je třeba shromáždit a uložit značné množství dat. Tyto požadavky na dokumentaci vyžadují značné úsilí a v případě manuálních procesů sběru dat často přímo nepřinášejí žádnou hodnotu. Nesplnění těchto požadavků na dokumentaci však může mít za následek organizační riziko, což znamená, že společnosti musí vynaložit značné úsilí. 

Příklad – riziko odpovědnosti za škody

Představte si například výrobce železničních vozů, který ručně dokumentuje své spojovací procesy. Operátor každý týden projde kontrolní seznam, na kterém jsou uvedeny všechny rizikové spoje, na kterých má v daném týdnu pracovat. Po utažení rizikového spoje jej obsluha podepíše a na konci týdne vedoucí pracovník shromáždí podpisové archy, potvrdí je a založí. Jednoho dne navštíví výrobce koncový zákazník a chce vidět potvrzení o přijetí konkrétní objednávky. Nadřízený hledá ve své kartotéce fyzický list, na kterém byly zaznamenány podpisy, ale uvědomí si, že zapomněl potvrdit podpisy za daný týden. Tímto nedopatřením se výrobce vystavuje odpovědnosti za škodu a nadřízený je nucen odstoupit – přestože nedošlo k žádnému fyzickému selhání. 

S inteligentním spojovacím systémem by k takovému scénáři nikdy nedošlo; protože se výrobní data shromažďují a ukládají automaticky, jsou podpisy obsluhy a certifikace zbytečné. (Ilustrace) 

Inteligentní spojovací systémy snižují počet chyb a rizik

Riziko spojené s ručním spojováním – jak z hlediska selhání výrobku, tak z hlediska odpovědnosti za výrobek – lze výrazně snížit použitím inteligentního spojovacího systému. Kombinací inteligentních spojovacích a nýtovacích nástrojů s robustním softwarem pro sběr dat a vizualizaci poskytují inteligentní spojovací systémy měřitelné výhody.

Inteligentní spojovací systémy zefektivňují samotný proces montáže. Běžnou praxí, zejména při spojování přírub, je utahování spojovacích prvků ve více krocích. Při manuálním  postupu může obsluha ztratit přehled o postupu, což ji nutí zastavit, provést kontrolu a případně znovu dotáhnout.

Inteligentní spojovací systémy naproti tomu automatizují pořadí a počítání a zajišťují, že každý spojovací prvek je utažen ve správném pořadí a podle správných specifikací. Je možné automatizovat celé pracovní postupy; například v některých procesech se spoje musí nejprve dotáhnout na 50 % utahovacího momentu a poté se v samostatném fázi dotáhnou na konečný utahovací moment. Inteligentní spojovací systémy mohou díky automatizovanému řazení a počítání automaticky upravovat úroveň krouticího momentu v následujících fázích. Mohou také zajistit správné pracovní postupy tak, že nástroje v případě potřeby zablokují a uvolní, takže každý šroub nebo nýt bude utažen v okamžiku, když má být utažen.

Automatizace úrovní krouticího momentu, úhlů krouticího momentu a počítání šroubů snižuje riziko chyb ve srovnání s ručními operacemi. Zajištěním přesnosti a konzistence se výrazně snižuje nutnost přepracování a počet zmetků. Inteligentní systémy také sledují data o spojení a zasílají upozornění v případě nutnosti  kalibrace  nástroje, opravy nebo provedení preventivní údržby, čímž se snižuje počet neočekávaných odstávek. Výsledné zvýšení produktivity inteligentních spojovacích systémů jasně převyšuje produktivitu ručních spojovacích procesů.  

Bohaté a robustní datové soubory umožňují zlepšení

Kromě hmatatelných provozních výhod, které se projevují při samotné montáži, přinášejí inteligentní spojovací systémy také strategické výhody, které nejsou tak vidět. Dramaticky se snižuje úsilí potřebné k vedení příslušné dokumentace pro regulační a právní účely, protože každý údaj – velikost krouticího momentu, úhel atd. – je zachycen a zaznamenán (spolu s časovým razítkem) a není již nutné jej ručně podepisovat. Inteligentní spojovací systémy umožňují firmám vést podrobný výrobní záznam o každé jednotlivé montáži; potřebné papírové záznamy jsou digitalizované, snáze  vyhledatelné  a rychleji dostupné.

Data o spojení se ukládají a archivují nejen pro účely auditu, ale jsou k dispozici i pro analýzu. Týmy pro zlepšování procesů mohou využívat soubory dat, které by dříve nebylo možné v rámci ručních systémů získat, natož integrovat s ostatními výrobními daty. Jelikož je většina systémů založena na cloudu, jsou data dostupná kdekoli a kdykoli a lze je konsolidovat napříč pracovními stanicemi, výrobními linkami a továrnami. Výsledné datové soubory jsou bohaté a robustní a umožňují další zvýšení produktivity díky analytickým poznatkům.

Zajistěte si výhodu díky řešení Smart Factory Assembly

Chytré spojování je hlavním prvkem řešení Smart Factory Assembly společnosti Bossard. Ať už se vaše současné montážní procesy spoléhají na ruční spojování a jste připraveni přejít na chytřejší řešení, nebo již používáte propojené momentové nářadí, ale chcete využít našich osvědčených zkušeností v oblasti produktivity, můžeme vám navrhnout systém, který bude vyhovovat vašim potřebám.

Nabízíme celou řadu bateriových a kabelových spojovacích zařízení, která vám pomohou vydat se cestou digitalizace, a vaše stávající připojená zařízení lze navíc integrovat se softwarem pro sběr dat a vizualizaci Smart Factory Assembly. Kontaktujte nás ještě dnes, abyste se dozvěděli více, a začněte využívat výhod přesnosti, rychlosti a produktivity, které poskytuje řešení Smart Factory Assembly společnosti Bossard.

Kombinací digitalizovaných pracovních pokynů a protokolů, propojených montážních zařízení a nástrojů včetně snadného přístupu k výrobním datům vás řešení Smart Factory Assembly společnosti Bossard podpoří na vaší cestě k inovacím. Zjistěte, jak můžeme vaší společnosti pomoci inovovat a rozvíjet procesy, lidi a kvalitu, a přitom zachovat konzistentní, standardizované a vysoce kvalitní výsledky.

Kontaktujte nás a zjistěte více informací