Aktuální vydání

celé číslo

08

2018

MSV 2018 v Brně

celé číslo
Kontrola barevného odstínu světlovodičů automobilového reflektoru

Osvětlení moderních automobilů využívá téměř výhradně optické díly vyrobené lisováním z plastu. Týká se to i světlovodů pro vytváření tvarovaných nebo jinak efektních světel. Výrobu optických komponent z plastu umožnily nové materiály a nové technologie vícefázového lisování. Přesto je výroba plastových optických komponent stále velmi náročná a ve výsledném výrobku se mohou objevit různé druhy vad. Jednou z těchto vad je i změna spektrální propustnosti materiálu výlisku. Projevuje se nejčastěji zežloutnutím způsobeným oxidací organických složek materiálu při nedodržení teplotně-časového diagramu lisovacího procesu. Nepatrné zežloutnutí nemá na funkci reflektoru žádný vliv, jde pouze o estetický nedostatek, který je však viditelný tím spíše, když se projeví na jednom z páru reflektorů. Cílem kontroly tedy není změřit spektrální propustnost absolutně, ale udržet výrobu světlovodů tak, aby jejich spektrální propustnost zůstala v definovaném okolí propustnosti kalibračního normálu. Obr. 1. Princip komparačního měření světlovodičePrincip měření ukazuje obr. 1. Měřením kalibračního světlovodu na standardním LED modulu se získá referenční bod v chromatickém diagramu podle CIE. Kolem něj je vytyčeno toleranční pole, např. ve tvaru obdélníku. Je-li barva světla vycházejícího ze světlovodu nasazeného na stejném LED modulu mimo toto toleranční pole, klasifikuje se světlovod jako neshodný – NOK (obr 2).Obr. 2. Diagram CIE s vyznačeným kalibračním bodem a povolenou tolerancí barvy (vlnová délka λ v nm) Vytyčení tolerančního pole v diagramu CIE je výhodné z hlediska jednoduchosti a názornosti; je zde přímo vidět změnu barevného odstínu. Tato výhoda má však i odvrácenou stranu: diagram CIE je pouze indikátorem shody barev, jak je vidí lidské oko. Jde tedy o jistý druh převodu subjektivního vjemu na objektivní hodnotu, založený na skutečnosti, že stejného barevného vjemu lze v lidském oku dosáhnout různými kombinacemi spektrálních (čistých) barev (metamerismus). V praxi se již od 30. let minulého století využívá trojice spektrálních barev, červená (R), zelená (G) a modrá (B), které umožňují srovnávací měření v komparačním kolorimetru. Protože pro část barevného vjemu je nutné použít složku R zápornou (červené světlo se musí přidávat ke světlu měřenému, nikoliv referenčnímu), byl zaveden přepočet složek RGB funkcemi color matching xŻ(λ), yŻ(λ) a zŻ(λ). Pomocí těchto funkcí lze pro libovolnou barvu vypočíst XYZ tristimulus, tedy hodnoty X, Y, Z, které barvu jednoznačně určují (obr 3).Obr. 3. Funkce color matching a charakteristiky kamery Grafickým vyjádřením normalizovaného XYZ tristimulu je právě chromatický diagram. Normalizace umožňuje převést trojrozměrný prostor XYZ tristimulu do dvojrozměrného grafu. Z něj lze určit všechny potřebné informace charakteristiky zobrazovaného světla, a navíc ve své nejrozšířenější podobě barvu i znázorňuje. Cesta od pohledu do komparačního kolorimetru k zobrazení barvy v chromatickém diagramu je tedy poměrně komplikovaná. Jak ji lze realizovat pomocí barevné kamery? Problém by byl elegantně vyřešen, kdyby charakteristiky barevné citlivosti buněk RGB kamery odpovídaly funkcím color matching. Výstupní signály RGB kamery by pak představovaly přímo XYZ tristimulus, neboť hodnota signálů RGB je úměrná integrovanému množství světla dopadajícího na světlocitlivou buňku pro příslušnou barvu. Charakteristiky kamery se ale obecně od funkcí color matching liší (obr. 3). Naštěstí se v této úloze měří v oblasti blízké bíle barvě, kde lze pro komparační měření uplatnit některá zjednodušení.Obr. 4. Perceptuální rozdíly mezi barvami v chromatickém diagramu Komerční kamery obvykle poskytují funkci „vyvážení bílé“, která upraví zesílení složek tak, aby se výstupní signály v přiměřeném okolí vzorku bílé barvy blížily hodnotám funkcí color matching. Charakteristiky kamery jsou také nastaveny tak, aby v okolí bílé barvy chromatický diagram nevykazoval oproti standardnímu diagramu natočení. Natočení by totiž způsobilo zkreslení barev, které lidské oko vnímá jako nepřirozené. Výrobce kamery tedy zařídil, že se uživatel při transformaci charakteristik kamery do barevného prostoru funkcí color matching nemusí starat o posunutí a natočení. Měřítko se získá kalibrací s normálem OK světlovodu, neboť prováděné měření je komparační.Obr. 5. Oblast poklesu spektra světla prosvětlovací LED po průchodu zežloutlým plexisklem Další výhodou je, že právě v okolí bílé barvy je subjektivní citlivost oka na barevné změny poměrně malá. Na obr. 4 jsou ukázány relativní perceptuální rozdíly mezi barvami v chromatickém diagramu (úsečky spojují barvy, mezi kterými člověk ještě nevnímá rozdíl). Je zřejmé, že právě na změnu bílé ve žlutou je oko málo citlivé. Kamera v této oblasti naopak dosahuje velké citlivosti. Žloutnutí světlovodu má za následek pokles původního spektra prosvětlovací LED v levé části, tedy v oblasti azurové barvy (obr. 5). Právě v této oblasti je však křivka modré barvy (B) nejstrmější a i malá změna azurové vyvolá velkou změnu výstupního signálu B.Obr. 6. Rozhranní aplikace pro měření zežloutnutí světlovodiče Na základě těchto úvah byla vytvořena aplikace pro kontrolu žloutnutí materiálu světlovodičů. Citlivost aplikace k měření barevného posuvu ke žluté barvě autoři testovali zajímavým způsobem. Jeden ze dvou kancelářských papírů nechali v temnotě, druhý vystavili na dvanáct hodin slunečnímu záření. Přestože okem nebylo zežloutnutí tohoto papíru viditelné, běžná kamera od firmy Basler je ve spojení s vytvořenou aplikací spolehlivě detekovala. Na obr. 6 je ukázáno rozhraní aplikace při detekci zežloutnutí papíru při kalibraci neosvětleným papírem.   Otto Havle, FCC průmyslové systémy Co znamená zkratka CIE? CIE, Commission Internationale de l’Éclairage, mezinárodní sdružení pro osvětlení, je nezisková a nezávislá organizace, která umožňuje celosvětovou spolupráci a výměnu vědeckých a technických informací v oblastech nauky o světle, světelných zdrojů, osvětlování, měření barev, vidění, fotobiologie a technik zpracování obrazu. Sdružení CIE bylo založeno v roce 1913 a v současné době sídlí ve Vídni. Více lze najít na webové stránce http://www.cie.co.at/. V roce 1931 vytvořilo sdružení CIE matematicky definovaný barevný prostor nazývaný CIE 1931 nebo CIE XYZ. Pomocí funkcí color matching přepočítává souřadnice prostoru RGB na XYZ tristimulus. Barevných prostorů však existuje velký počet. Například barevný prostor CIELAB vychází z CIE XYZ a z Munsellova barevného systému. Souřadnice CIELAB se ze souřadnic CIE XYZ vypočítají nelineární transformací a umožňují jednotněji popsat rozdíly barev. Lidské oko totiž není schopné rozlišit rozdíly některých barev, ale z obr. 4 je patrné, že tyto oblasti, nazývané MacAdamovy elipsy (v obrázku jsou zakresleny jejich hlavní a vedlejší osy), mají v diagramu CIE 1931 různou velikost a orientaci, což při posuzování a kvantifikaci rozdílu barev činí potíže.

Nová budova Teco – kovářova kobyla je dobře obutá

Do nového čtvrtstoletí své existence vstoupila kolínská firma Teco (www.tecomat.com) v nové budově, postavené v moderním stylu, vybavené moderní a energeticky šetrnou technikou, která je řízena programovatelnými automaty Tecomat Foxtrot, jež firma sama vyrábí. Budova poskytuje zaměstnancům a hostům firmy příjemné prostředí. Současně slouží jako ukázka moderního, energeticky a finančně úsporného technického vybavení šetrného k životnímu prostředí. Článek seznamuje s budovou, jejím technickým vybavením i s technologickým zařízením, které je v budově umístěno.  Architektura, určení a financování Celkový pohled na budovu je na titulní stránce tohoto čísla časopisu Automa. Ryze účelovou dvoupatrovou budovu navrhla Ing. arch. Irena Schusterová. Rozdělila ji do čtyř částí – výrobní, školicí a obchodní centrum umístila do přízemí, vývoj a administrativní část do prvního patra. Spojila je komunikačním prostorem, jehož fasáda tvoří vizuální dominantu celého objektu. Inspirována dvojrozměrným logem firmy s charakteristickým motivem periodického signálu, dala mu třetí rozměr a nechala ho vizuálně prostoupit celou šíří budovy ze severní na jižní fasádu. Přímo na něj navázala i linii oken, krytých žaluzie­mi, které obepínají obvod celého prvního patra. Na ploše 60 × 20 m tak vznikl velmi kompaktní a vizuál­ně čistý objekt, pevně zakotvený do Polabí – a to doslovně. Stojí na 56 pilotech 7,5 m hlubokých a je napojen na dvanáct vrtů hlubokých 125 m, kterými cirkuluje voda. Objekt je tak se zemí spjat i energeticky. Celou stavbu a její infrastrukturu financovala firma Teco z vlastních zdrojů kombinovaných s úvěrem, tedy bez jakýchkoliv dotací.  Stavařský sprint Budova byla postavena „na zelené louce“ v rekordně krátké době osmi měsíců v průběhu roku 2017. Do země bylo kopnuto předposledního února, kolaudace se konala začátkem listopadu, přestěhování celé firmy trvalo tři týdny s přerušením výroby na pouhý jeden týden. Tolik časový rámec logistické operace, jejímž cílem bylo vykročit do dalšího čtvrtstoletí firmy Teco v nové budově vybavené novými technologickými zařízeními a řízené programovatelnými automaty Tecomat Foxtrot, které zde sama vyrábí.  Energetický koncept Řešení energetiky budovy je jejím dalším relativně unikátním specifikem. Při projektování byl kladen silný důrazem na efektivní nakládání s energiemi. Teco je nejenom provozovatelem budovy, ale také jejím investorem. To umožnilo hledat skutečné optimum mezi investičními a následnými provozními náklady. Například do kalkulace vyšších nákladů na zemní vrty byly započítány i snížené náklady na archeologický průzkum. V lokalitě zalidněné již ve starověku by v případě mělkých zemních kolektorů byl výrazně dražší a trval by déle. Kromě zateplení pláště budovy bylo zvoleno nízkoteplotní podlahové vytápění a stropní chlazení. Tedy koncept, který umožnil vyhnout se jakékoliv klimatizační jednotce v budově a odborníky je hodnocen jako nejvýhodnější i z pohledu komfortu obývání a ze zdravotních důvodů (odpadá nepříjemné proudění vzduchu a víření prachu). Obr. 1. Pod podlahou každé místnosti jsou uloženy meandry podlahového vytápěníV zimě je z hloubkových vrtů čerpána voda o teplotě 10 °C. V deskovém výměníku předává teplo do topného okruhu. Zde je dvojicí tepelných čerpadel od firmy PZP teplota vody zvyšována asi o 13 °C (na výsledných 23 °C) a teplá voda je ukládána do akumulační nádrže. Odtud je rozváděna do podlahového vytápění jednotlivých místností (obr. 1) a ovládána regulačními ventily podle aktuálně naprogramované žádané teploty. Podle potřeby se tepelná čerpadla přepnou do režimu pro vyšší teplotu a dohřejí vodu v akumulační nádrži pro užitkovou vodu, jejíž teplota se pohybuje okolo 50 °C. V létě je opět čerpána voda z vrtů o teplotě 10 °C. Je vedena přes regulační ventil do stropního chlazení jednotlivých místností (obr. 2) nebo do jednotek fan-coil tam, kde stropní chlazení není instalováno. Tím, že studená voda zchladí vnitřní prostory, sama se ohřeje a odchází do vrtů hlubokých 125 m, kde se ochladí. Při té příležitosti teplotně „zregeneruje“ vrty tak, aby v následující zimní topné sezoně bylo zase z čeho brát základní teplo. Úsporně je v celé budově řešeno i řízení větrání s centrální rekuperační jednotkou firmy Atrea. Ta do větraného prostoru vrací zpátky teplo v zimě a v létě naopak chlad. Měření a regulaci takto navržené otopné a chladicí soustavy komplexně řídí Tecomat Foxtrot z vlastní produkce. Detail části energetického centra je na obr. 3. Podlahové topení a stropní chlazení spolu s tepelnými čerpadly a rekuperační jednotkou – vše spojeno s energií země na vlastním pozemku – řadí novou budovu Teco mezi energeticky nejefektivnější průmyslové stavby v Čechách. Obr. 2. Nad stropními průhledy jsou umístěny trubky stropního chlazení pro horké letní období Hospodaření s dešťovou vodou Pod budovou se nachází pět nádrží s celkovým objemem 100 m3. Do nich se sbírá dešťová voda, která je celoročně využívána ke splachování toalet a v létě je řízeně vedena do zavlažovacího systému zahradní úpravy kolem budovy. Z vodovodního řadu se za vodné nakupuje pouze nezbytná voda do kohoutků a do sprch. Stočné se platí pouze za tu dešťovou vodu, která skutečně proteče kanalizací – což je jen další ze stovek měřených veličin, které má na starosti řídicí systém Tecomat Foxtrot.  Elektřina a elektroinstalace Celá budova Teco spotřebovává jen elektřinu. K topení ani ke chlazení nepoužívá žádný spalovací proces. Veškerá elektřina přichází přes 150kW transformovnu. Tedy i ta, která se účastní vytápění, chlazení a ventilace tím, že pohání tepelná a oběhová čerpadla a ventilátory. Podílí se rovněž na osvětlení, kde jsou výhradně použity světelné zdroje LED – a to i na sloupech veřejného osvětlení v areálu. Napájí výpočetní techniku a nově pořízená technologická zařízení pro osazování a pájení elektronických součástek, mechanické opracování a laserový popis plastových dílů. Obr. 3. Topné a chladicí okruhy před zaizolováním; do místnosti energocentra se podařilo dále umístit dvě tepelná čerpadla, dvě velké akumulační nádrže, kompresor na stlačený vzduch, centrální rekuperační jednotku a dvě široká pole rozváděče řídicího systému a silnoproudých okruhůTaké elektroinstalace je kompletně svěřena systému Tecomat Foxtrot. Veškeré zásuvky, vypínače, žaluzie a termostaty jsou k řídicímu systému připojeny instalační sběrnicí CIB – více než dvacítkou větví. Ovládací reléové moduly jsou spolu s jističi a chrániči umístěny v podružných rozváděčích v každé ze čtyř částí budovy. Výrazně se tak zkrátilo vedení silové kabeláže. Tecomat Foxtrot zároveň komunikuje s přístupovým systémem a zabezpečovací ústřednou. Ta je zároveň připojena k pultu centrální ochrany. Nechybí ani kamerový systém ochrany vnějšího prostoru.  Technologická zařízení Obr. 4. Osazovací automat pro plošnou montážZatímco vlastní stavbu a její infrastrukturu financovala firma Teco z vlastních zdrojů kombinovaných s úvěrem (tedy bez jakýchkoliv dotací), pro vybavení technologickými zařízeními využila nabídku Komerční banky na zprostředkování dotace z evropských peněz. Z toho byla pořízena sada strojů pro strojní nanášení pájecí pasty, osazovací automat (obr. 4), stroj pro pájení v parách (obr. 5)Obr. 5. Obsluha stroje pro pájení v parách, pro selektivní pájení (obr. 6) a laserový popisovač plastových krabiček finálního výrobku. Uvedené stroje jsou v centru výrobní haly, která se nachází v pravém přízemním křídle budovy. Přestože na trhu existují firmy specializované na zmíněné osazovací operace, které jsou vybaveny i většími a výkonnějšími stroji, je vlastní strojní vybavení pro firmu Teco výhodnější. Umožňuje operativně organizovat výrobu poměrně širokého sortimentu základních i rozšiřujících modulů programovatelných automatů Tecomat (TC700 i Foxtrot) tak, jak průběžně přicházejí objednávky od různých zákazníků a pro různé projekty. Lze tak řešit rychlejší a flexibilnější změny v menších dávkách. První půlrok náběhu nových technologií potvrdil správnost i očekávanou návratnost tohoto investičního záměru. Obr. 6. Obsluha selektivního pájení SmartflowProjekt řízení technického vybavení a řešení elektroinstalace Zpracování projektu bylo svěřeno pardubické firmě Tecont, která má dlouholeté zkušenosti z velkých zakázek v řízení soustav zásobování teplem a v oboru techniky budov. Partnerem Teco je již od svého vzniku. Vypracovala kompletní projekt veškerého měření, řízení a regulace (MaR), včetně elektroinstalace v budově. Vyřešila i vizualizaci technologických procesů v systému SCADA System Reliance spolu s ukládáním měřených hodnot a dlouhodobou archivací dat. Provedením elektroinstalace, MaR a montáže řídicího systému Foxtrot byla pověřena firma Elektrikabrno, která je dlouholetým integrátorem systému Foxtrot. Šéf firmy Radek Červený k tomu uvádí: „Fakt, že stavba byla rozplánována na pouhých osm měsíců a že samozřejmě docházelo k různým skluzům, způsoboval při realizaci komplikace, několikrát i téměř patové situace, ale díky společnému zájmu a i osobním vazbám se dařilo věci průběžně řešit a nakonec vyřešit ke spokojenosti všech. Celkové řízení objektu projekčně zpracovala firma Tecont. I když byl projekt zpracován trošku jiným rukopisem, než jsme zvyklí, celkový návrh a detailnost prováděcí dokumentace se mi líbily. Projektant podle očekávání do řešení zahrnul veškerá technická zařízení v budově a jejich ovládání s klidem svěřil nadřazenému systému Foxtrot. Nechci vyjmenovávat, co všechno zde Foxtrot řídí, ale zaujala mě i jedna maličkost. Ve výrobě vzniká při pájení odpadní teplo, které by bez užitku odešlo do kanalizace. Zde byl i tento detail projekčně dotažen do konce a odpadní teplo se využívá k dohřevu teplé užitkové vody v energocentru. U zmíněného energocentra v nové provozní budově Teco bych se na chvíli zastavil. Jde v podstatě o jedinou místnost vyčleněnou pro umístění strojních částí všech technických zařízení v budově. V původním projektu mělo energocentrum plánované menší rozměry, které se v průběhu stavby zvětšily, aby se veškerá technika do této místnosti vůbec vešla. Nakonec se ukázalo, že i zvětšené prostory jsou pro technická zařízení stále hodně stísněné, ale již nebylo zbytí a umístění každého prvku do této místnosti se již muselo důsledně promýšlet a koordinovat u všech profesí. Ani tak nebylo lehké se změtí potrubí, armatur a vzduchotechnických kanálů projít s kabelovým žlabem tak, aby připojovaná zařízení byla v rozumné vzdálenosti a aby vše ještě navíc lahodilo oku. Stísněnost energocentra nás navíc zaskočila těsně před kolaudací, kdy se do tak malého prostoru nahrnulo mnoho lidí různých profesí najednou – každý se svojí prioritou na dokončení zrovna té své části, což občas způsobilo až komické situace. Závěrem hodnotím celou akci z pohledu firmy Elektrikabrno jako vydařenou a nesmírně si vážím osobního přístupu všech lidí, kteří se této akce zúčastnili. Koordinaci technických prací si vzal investor, tedy firma Teco, na starost sám. Stavba měla spoustu specifik a výzev, které bylo třeba řešit operativně během výstavby, ale díky nadstandardnímu přístupu všech lidí a firem hodnotím tuto stavbu s odstupem času jako velmi povedenou.“  Závěr Nová budova firmy Teco dobře slouží svým zaměstnancům i hostům. Zároveň se stala nejkomplexnější referenční průmyslovou stavbou řízenou Foxtrotem, kam zájemci mohou po dohodě kdykoliv přijít a vidět systémovou instalaci v plném provozu.  Ing. Jaromír Klaban, Teco a. s.   Budova Teco – Stavba roku 2017 Novostavba firmy Teco získala hlavní cenu v soutěži Stavba roku Zlínského kraje 2017. Firma Navláčil ze Zlína přihlásila svoji realizaci novostavby do kategorie Staveb realizovaných mimo území Zlínského kraje. Architektonický návrh Ing. arch. Ireny Schusterové, přihlášené údaje a prezentace představitelům poroty přímo na místě v Kolíně byly natolik přesvědčivé, že přihlašovatel Navláčil stavební firma, s. r. o., titul Stavba roku Zlínského kraje 2017 získal v konkurenci celkem devíti staveb v této kategorii. Vítězové byli vyhlášeni 17. května 2018 na slavnostním večeru v otrokovické Besedě. Cenu osobně převzali Martin Navláčil za přihlašovatele a dodavatele stavby a Ing. Jiří Kovářík za investora. Ocenění náleží i dodavateli projektu, poděbradské firmě STAMAT, a autorce návrhu Ing. arch. Ireně Schusterové.    

Univerzální simulační model obecného výrobního úseku

Jednou z časově i odborně náročných fází realizace simulační studie je tvorba simulačního modelu. Přes snahu tento proces automatizovat [1] a tím i urychlit byla doposud vyvinuta řešení, která většinou nelze využít obecně bez ohledu na předmět simulace (typ výrobního systému nahrazovaného modelem). Tyto automatizační mechanismy se spíše zaměřují na samotnou práci v simulačním prostředí (software), kde je snahou nahradit opakované rutinní činnosti algoritmem, který vykoná (část) sestavení simulačního modelu automaticky. Alternativní přístup prezentuje tento příspěvek, který pojednává o simulačním modelu umožňujícím na základě vhodné parametrizace rekonstruovat v simulačním prostředí materiálový tok, jehož charakteristiky mohou mít libovolný tvar a hodnoty. Universal simulation model of a general production section: One of the phases within realization of a simulation project is the creation of simulation model itself. Despite the effort to automate [1] and thus accelerate this process, so far, solutions have been developed, which usually cannot be generally applied regardless of the subject of simulation (type of the production system which is to be imitated by the model). These automation mechanisms are more focused on the use of the particular simulation software while trying to replace routine repetitive activities by an algorithm which accomplishes (part of) the creation of the simulation model automatically. An alternative approach is presented in this article, which deals with a simulation model that allows to reconstruct material flow (simulated by the use of a suitable software) of arbitrary form and readings of its characteristics based on appropriate parameterization.1. ÚvodČasto řešená úloha, a to nejen v automobilovém průmyslu, který patří mezi průkopníky ve využití simulace materiálového toku a v inovacích přístupů k němu (za účelem optimalizace testovaných výrobních a logistických procesů), je posouzení nutné kapacity pro mezioperační zásoby oddělující technologické úseky (typicky svařovnu, lakovnu a montáž) a také ověření náběhových a výběhových scénářů, kdy je v průběhu času plynule měněn výrobní program (vzájemný podíl typů výrobků, které vyžadují odlišné technologické postupy, řídí se jinou logikou materiálového toku, směnovým režimem výroby atd.) [2]. Obvykle je nutné posoudit desítky až stovky scénářů, které se liší v zásadních parametrech – vyjádřitelných numericky, jako jsou plán výroby, směnový režim v jednotlivých výrobních úsecích či technologické časy (coby funkce typu výrobku pro každou operaci), nebo v parametrech logických, jako jsou pravidla řízení materiálového toku a další.Vytvářet detailní simulační model, který zohlední veškeré tyto parametry, je možné, avšak často nevyhovující vzhledem k časovému rámci vyhrazenému pro provedení simulačních experimentů a zpracování jejich výsledků [3]. Navíc takový model často není univerzální, a tudíž ani opakovatelně využitelný v příštích projektech.Řešením tohoto problému je vytvoření simulačního modelu, jehož pouhou parametrizací (nikoliv úpravou struktury) lze dosáhnout ve značném rozsahu změn chování, které ve smyslu validace odpovídají požadovaným parametrům materiálového toku, resp. impulzů (např. odvolávek materiálu). Stejně jako první otázka při realizaci simulační studie zjišťuje, zda je vůbec metoda simulace vhodným přístupem k řešení problému, i v případě návrhu popisovaného modelu byl nejprve proveden kritický rozbor dostupných funkcí základních prvků použitého simulačního softwaru (Plant Simulation) s ohledem na dosažitelnost variability jejich chování. 2. Požadavky na univerzální simulační modelStandardní prvek source pro generování entit, jež reprezentují jednotky (diskrétního) materiálového toku v prostředí Plant Simulation, umožňuje variabilní parametrizaci, díky které jsou typy entit materiálu generovány podle pevného výrobního programu, náhodně nebo cyklicky, a to v konstantních či (pseudo)náhodných časových intervalech, popř. podle přesně stanoveného harmonogramu. Nevýhodou je relativně nesnadná parametrizace v případě komplexních scénářů, které navíc mají zahrnovat např. dodržení směnových režimů, korekci podle dosažené produkce v definovaných časových intervalech vzhledem k zohlednění náhodných prostojů atd. Na obr. 1 jsou zachyceny jednotlivé požadavky na takovou funkci (vpravo) v porovnání se standardním řešením (vlevo).Obr. 1. Přehled rozsahu parametrizace standardního prvku a požadovaných funkcíDosažení těchto požadavků bylo řešeno ve dvou krocích. Prvním byl vývoj v prostředí Microsoft Excel, jehož výsledkem je šablona, podle níž je možné nejen přehledně nastavovat všechny parametry týkající se požadovaného způsobu generování materiálového toku, ale také validovat správnost a konzistenci zadaných parametrů. Uživatel tak ještě před převodem parametrů do prostředí Plant Simulation (mezi softwarem Plant Simulation a editorem Microsoft Excel je standardní komunikační rozhraní) získá grafický náhled, díky kterému lze snadněji validovat správnost následných výstupů simulačního modelu (obr. 2).Obr. 2. Prostředí pro parametrizaci generovaného materiálového toku vyvinuté v MS Excel Druhým krokem byl návrh a implementace konceptu v prostředí Plant Simulation. Hlavním požadavkem byla modularita univerzálního modelu. Vytvořený model tedy obsahuje šest modulů (viz číselné označení na obr. 3), z nichž pouze první dva jsou nezbytnou komponentou modelu, neboť zajišťují veškeré funkce spojené s parametrizací a statistickým sledováním dosahované produkce v průběhu simulace. Obr. 3. Modulární struktura univerzálního simulačního modelu Při aktivaci modulu 3 jsou za běhu k dispozici grafické charakteristiky materiálového toku, které usnadňují validaci modelu, resp. jeho požadovaného nastavení. Příklad těchto grafických analýz včetně vysvětlení informační hodnoty grafů je na obr. 4 až obr. 6. Rovněž moduly 4 a 5 jsou využitelné zejména ve fázi verifikace modelu s danými parametry. Zaznamenávají generované impulzy, které je následně možné vhodným nástrojem analyzovat a výsledné hodnoty porovnávat s požadovaným nastavením [4], [5]. Modul 6 je určen k průběžnému záznamu veškerých událostí v simulačním modelu. Při validaci modelu byl využit ve fázi ladění. Ponechán byl pro případné budoucí rozšíření modelu o další funkce, kdy bude opět nutné model odladit. Funkce modulů 3 až 6 je založena na tzv. instrumentaci modelu, tedy na rozšíření programu logického řízení o možnost záznamu provedení příslušných příkazů. Obr. 4. Počty typů na výstupu v jednotlivých dnechObr. 5. Přehled manka oproti plánované produkci v jednotlivých obdobíchObr. 6. Přehled časového profilu instancí na výstupu3. Další usnadňující funkceVýrazným usnadněním práce se simulačním modelem je využití již zmíněného parametrizačního prostředí v MS Excel. Pokud jde o parametrizaci, umožňuje navíc model ukládat neomezený počet alternativních scénářů, z nichž každý je reprezentován nejen parametry vztahujícími se k požadované produkci entit materiálového toku (či generování impulzů), ale také dalšími parametry nastavení modelu, jako jsou zejména:využitelnost (v procentech) a střední doba trvání prostojů;způsob zohlednění deficitu nebo přebytku, jichž bylo dosaženo náhodnými prostoji vykazujícími odchylku od stanovených parametrů využitelnosti a střední doby trvání, kdy:deficity (přebytky) nejsou korigovány,deficit je kompenzován v následujícím období navýšením původního plánu produkce – se zohledněním deficitního typu a jeho zařazení do výrobního plánu nadcházejícího období či bez ohledu na ně;tvorba sekvence při stanovení několika typů ve výrobním programu;způsob navazování produkce v následujícím období s ohledem na poslední typ předchozího období.Nastavitelné je rovněž využití či deaktivace jednotlivých modulů (viz předchozí kapitola), stejně jako možnost deaktivace celého modelu jako instance vložené coby dílčí model do celkového simulačního modelu určitého výrobního systému. I to jsou parametry, jejichž hodnoty lze zvolit v alternativních scénářích.Mezi jednotlivými scénáři je možné volit s využitím volně programovatelného uživatelského rozhraní (v prostředí Plant Simulation) – viz obr. 7. Parametry lze rovněž kopírovat z jednoho simulačního modelu do jeho dalších instancí v prostředí Plant Simulation pouhým přetažením (drag and drop). Odpadá tak relativně zdlouhavý proces nastavení hodnot veškerých parametrů. Obr. 7. Centrální parametrizace instancí simulačního modelu, varianty nastavení4. Využití v simulačních projektechVytvořený simulační model lze univerzálně využít jako dostatečnou náhradu, která zastupuje detailní model materiálového toku v určitém výrobním úseku. Již bylo naznačeno, že v automobilovém průmyslu jsou těmito úseky typicky oblast svařoven, lakoven a montážních hal. Schéma na obr. 8 ukazuje, že z pohledu materiálového toku, resp. jeho řízení podle určité logiky, je přípustná náhrada celého systému v místech tzv. evidenčních bodů, ve kterých je materiál při průchodu zaznamenán (přičemž záznamy mohou být následně analyzovány). Více o evidenčních bodech pojednává [4]. Vyvinutý model rovněž může namísto elementů materiálu v prostředí simulačního softwaru generovat signály, které lze využít pro spuštění příkazů řídících materiálový tok (prostřední část schématu).Obr. 8. Princip náhrady detailního modelu výrobního úseku univerzálním modelemVe smyslu tohoto principu byly v reálném projektu (simulační studie) nahrazeny detailní simulační modely úseků svařoven a montáží instancemi vyvinutého univerzálního simulačního modelu (obr. 9). Tyto instance generují elementy materiálového toku na straně svařoven a naopak vydávají signály pro vstup příslušných elementů (představujících karoserie) do oblasti montáže. Instance popisovaného modelu, řešené jako detailní simulační model na úrovni dopravníkové techniky, jsou rovněž použity v oblasti lakovny. V tomto případě je jejich úkolem změna logiky řízení simulovaného materiálového toku lakovnou v určitých časových okamžicích. Obr. 9. Náhrada detailních simulačních modelů úseků svařoven a montáží 5. ZávěrČlánek pojednává o univerzálním simulačním modelu, který dovoluje pomocí vhodné parametrizace rekonstruovat v simulačním prostředí materiálový tok, jehož charakteristiky mohou mít libovolný tvar a hodnoty. Detailní simulační model je tak možné nahradit jednodušší formou, která poskytuje dostatečnou přesnost charakteristik materiálového toku, resp. signálů pro řídicí logiku. Vyvinutý simulační model navíc obsahuje mnoho užitečných funkcí usnadňujících jeho nastavení, jako je rozhraní pro parametrizační tabulku v MS Excel nebo možnost zadat neomezený počet alternativních scénářů, které lze následně mezi jednotlivými instancemi kopírovat a přepínat mezi nimi.Další vývoj bude směřovat k doplňujícím algoritmům pro stanovení požadované sekvence typů generovaných elementů materiálového toku a s tím souvisejícímu rozšíření grafických výstupů, které již v současné verzi modelu poskytují užitečnou zpětnou vazbu o správné funkci modelu, a to jak během simulace, tak po jejím ukončení, kdy jsou grafy doplněny údaji o hodnotách statistik generované produkce. Literatura:[1] WENZEL, Sigrid, Markus RABE a Sven SPIECKERMANN. Verifikation und Validierung für die Simulation in Produktion und Logistik: Vorgehensmodelle und Techniken. Berlin: Springer, 2007. ISBN 978-354-0352-815.[2] CLAUSING, Matthias a Stefan HEINRICH. Mensch, Maschine, Material – die Standardisierung der Ablaufsimulation in der Automobilindustrie. ProduktDatenJournal [online]. Darmstadt: Prostep Ivip Verein, 2008, (1), s. 23–25 [cit. 2018-03-15]. ISSN 1436-0403. Dostupné z: https://www.simplan.de/wp-content/uploads/2008_01_ProduktDatenJournal.pdf[3] HLOSKA, Jiří. Optimalizace materiálového toku v hromadné výrobě simulačními metodami. Brno, 2014. Dizertační práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství. Vedoucí práce Miroslav Škopán.[4] ŠTOČEK, Jiří a Vladimír KARPETA. Systémová analýza dat o průchodu zakázky evidenčními body. Automa: časopis pro automatizační techniku. Praha: FCC Public, 2010, (6), s. 8–10. ISSN 1210- 9592.[5] HLOSKA, Jiří. Analýza a rekonstrukce logistických procesů pomocí simulačního metamodelu. 1, Brno: Vysoké učení technické v Brně, 2011. In: Sborník přednášek XXXVII. mezinárodní konference dopravních, manipulačních, stavebních a zemědělských strojů: sborník přednášek: 14.–15. září 2011. Brno: VUT Brno, 2011, s. 91–94. ISBN 978-80-214-4323-5. Ing. Jiří Štoček, Ph.D.,odborný koordinátor pro virtuální plánování, ŠKODA AUTO a. s. (jiri.stocek@skoda-auto.cz), Ing. Jiří Hloska, Ph.D., specialista pro simulace, EDAG Production Solutions CZ s. r. o. (jiri.hloska@vutbr.cz) 

Přenosný exoskelet pomáhá pacientům po mozkové příhodě

Jako výsledek řešení projektu Recupera-Reha byl v Německu vyvinut mobilní exo­skelet pro podporu horní části lidského těla určený speciálně k rehabilitační terapii pacientů po mozkové příhodě.  Roboty se v lékařství již delší dobu běžně používají při akutních zákrocích. Stále významnější roli ovšem mají robotické systémy také v oboru rehabilitace. V nedávno úspěšně ukončeném projektu s názvem Recupera-Reha se pracovníkům inovačního centra pro robotiku Německého výzkumného střediska pro umělou inteligenci DFKI (Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz) v Brémách pod vedením profesora Dr. Franka Kirchnera, dr. h. c., podařil průlom na poli rehabilitační robotiky. Společně s odborníky specializované firmy Rehaworks GmbH z Olsbergu (Severní Porýní-Vestfálsko) vyvinuli mobilní exoskelet pro podporu horní části těla určený speciálně k rehabilitační terapii pacientů po mozkové příhodě (mrtvici). Interdisciplinární výzkumný tým ustavený DFKI pracoval na koncepci inovačního přenosného exoskeletu pro vnější podporu lidského pohybového aparátu déle než tři roky. Souběžně s tím byl týmem vyvinut robotický dílčí systém, který bude ve střednědobém výhledu použitelný k lékařské rehabilitaci. Jako příklad jeho uživatelského použití zvolili výzkumníci z brémského ústavu terapii pacientů po mozkové příhodě. Tím mohli ukázat, že exoskelety jsou použitelné k realizaci klasických terapeutických metod a dokážou zvládat i některé úlohy z programu Assistive Daily Living, jako např. uchopení a zvedání objektů. „Po mozkové příhodě pomáhá fyziologické trénování postiženému pacientovi opět obnovit určité pohyby. Jen tímto způsobem mohou zdravé oblasti mozku převzít funkce jeho poškozených částí. Naše exoskelety umožňují pacientům intenzivně a přitom udržitelně trénovat, takže si mohou vbrzku obnovit ztracené motorické schopnosti,“ vysvětluje neurobioložka a vedoucí projektu Dr. Elsa Andrea Kirchnerová.  Nové mechatronické podněty a inovační systém pro vyhodnocení biosignálů Obr. 1. Mobilní exoskelet pomáhá pacientům po mozkové příhodě opět pohybovat rukama (foto: DFKI – Annemarie Popp)Vyvinutý exoskelet pro celé tělo snímá kinematicky přibližně celý pohybový prostor lidského těla. Konstrukce horní části (trupu), která slouží k rehabilitaci, je nesena flexibilní konstrukcí nohou. Naproti tomu dílčí robotický systém není samonosný, nýbrž musí být upevněn k invalidním vozíku, jehož se stává nedílnou součástí (obr. 1). Pro stavbu exoskeletů vypracovali odborníci z DFKI nové metody zejména v technice pohonů a v regulační technice. Mechatronickou sestavu zkombinovali s novým systémem pro online vyhodnocení elektroencefalografických (EEG) a elektromyografických (EMG) signálů, což umožňuje zhodnotit zdravotní stav pacienta a použít několikastupňovou podporu regulace. Spolupracující firma Rehaworks GmbH dbala v rámci projektu na dodržování požadavků kladených na lékařské přístroje a průběžně ověřovala navrhované metody a systémy.  Tři různé provozní módy pro variabilní podporu horní části těla Pro dílčí robotický systém byly pracovníky ústavu DFKI navrženy různé varianty rehabilitační terapie, které jimi také byly v rámci uživatelské studie s pacienty postiženými mozkovou příhodou ověřeny. Pacient v exo­skeletu nebo další osoba mohou systém ovládat a zvolit si jeden ze tří možných provozních módů. V prvním provozním módu lze pohyby zdravé paže ovládat pohyb druhé paže, která v tomto módu vykonává přesně stejné pohyby jako paže, jíž hýbá pacient. V tomto módu je exoskelet použitelný pro tzv. zrcadlovou terapii, která nabízí nejenom vizuální, nýbrž také proprioceptivní stimulaci, tj. stimulaci vnímání pohybů vlastního těla a jeho polohy. Obr. 2. V jednom z pracovních módů nový exoskelet odvozuje pohyb paže požadovaný pacientem z naměřených elektromyografických signálů (EMG) (foto: DFKI – Annemarie Popp)Druhý provozní mód umožňuje vnutit pacientovi pohyb, který třetí osoba, např. terapeut, předvedením zadala a který je poté ve smyslu repetitivní terapie kdykoliv libovolně často proveditelný. V třetím provozním módu může být exoskelet řízen na bázi svalové aktivity pacienta, která je u některých skupin pacientů ještě v nepatrné velikosti k dispozici. Tento mód je založen na měření signálů EMG, z čehož systém může odvodit úmysl pacienta k pohybu a v jeho pohybech ho intuitivně podporovat (obr. 2). Podrobnější informace lze nalézt na webové stránce https://robotik.dfki-bremen.de/de/forschung/projekte/recupera-reha.html.  Závěr „V projektu Recupera-Reha se nám podařilo navrhnout novou cestu v interakci člověka a robotu, která může vést k významnému zdokonalení a větší efektivitě technik rehabilitace. Doufáme, že budeme moci v příštích letech exoskelety dále vyvíjet a zdokonalovat tak, aby byly např. ještě lehčí a flexibilnější a současně aby v případě potřeby mohly nabídnout ještě vyšší úroveň podpory pacienta,“ zdůrazňuje profesor Kirchner. Výzkumný projekt Recupera-Reha podpořilo Spolkové ministerstvo pro vzdělání a výzkum (BMBF) v rámci nosného programu Softwaresysteme und Wissenschafts- technologien částkou téměř tři miliony eur. [Recupera-Reha: Tragbares Exoskelett hilft Schlaganfallpatienten sich wieder zu bewegen. Pressemitteilung DFKI Bremen, 12. 2. 2018.] (Kab.)

Kognitivní snímače v digitalizované výrobě

Fraunhoferův ústav IIS představil během veletrhu Hannover Messe 2018 početnou množinu zařízení a metod v oboru kognitivní snímačové techniky, pokládané ze jeden z pilířů při zavádění konceptu Industrie 4.0 a internetu věcí ve výrobním průmyslu.  Charakteristickým znakem konceptu Industrie 4.0 a internetu věcí (IoT) je propojování strojů, výrobních zařízení a procesů i celých výrobních linek nebo závodů a vytváření rozsáhlých sítí pro výměnu specifických uživatelských údajů. Důležitou úlohu v těchto konceptech mají inteligentní kognitivní (rozpoznávací) snímače (senzory). Jejich problematice se soustavně věnují odborníci ve Fraunhoferově ústavu pro integrované obvody IIS (Institut für Integrierte Schaltun­gen) v Norimberku, kteří vyvinuli špičková zařízení a metody k identifikaci, lokalizaci a komunikaci potřebné v oboru kognitivní snímačové techniky a systémů (sensorik). Při své práci došli k tomu, že samotná elektronika v současnosti již nevede ke špičkovému výrobku, a proto účelně zkombinovali hardware a software s progresivními technikami umělé inteligence a strojového učení. Obr. 1. Nové kognitivní snímače a systémy jsou před zavedením v průmyslu zkoušeny ve zkušebním a aplikačním středisku Fraunhoferova ústavu IIS v Norimberku (foto: Fraunhofer IIS) Současný stav Momentálně plní regály v obchodních domech zejména sériově vyráběné zboží. V budoucnu však budou výrobky individuálnější, v dlouhodobém výhledu budou některá odvětví dokonce nabízet produkty vyráběné kusově – tedy ve výrobních dávkách jeden kus. V automobilové výrobě není tento cílový stav příliš vzdálen – automobily se při výrobě individuálně upravují a vybavují podle přání zákazníka již nyní. Ve výrobním procesu toto ovšem s sebou nese mnoho problémů, které lze zvládnout pouze při použití postupů kognitivní snímačové techniky. Stručně řečeno se stavební díly musí identifikovat a lokalizovat a stroje a zařízení musí být schopné komunikovat mezi sebou a také s lidmi. To vyžaduje vhodnou automatizovanou uživatelskou výrobní logistiku obstarávající řízení rozhodovacích i výrobních procesů.  Řešení pro koncept Industrie 4.0 na příkladu montáže motoru Fraunhoferův ústav IIS nabízí k řešení uvedených úloh techniku a metody, které na veletrhu Hannover Messe 2018 představil na příkladu montáže motoru. Nabízené metody sahají od lokalizace přepravních vozíků za účelem zefektivnit skladovací postupy a zajistit dodávky patřičných motorů na odpovídající montážní stanici přes podporu montáže s inteligentním sledováním nástrojů, použití inteligentních zásobníků a vychystávacích systémů až po sledování stavu strojů. Optimalizace pracovních procesů na bázi snímaných údajů dat je přitom základem zvyšování produktivity celé továrny. Prostřednictvím nástrojů prediktivní analýzy (prognostická metoda pro stanovení budoucích událostí) lze údaje nashromážděné pomocí kognitivních snímačových systémů také využít k automatizaci řízení a sledování vnějšího dodavatelského řetězce.  Nervové buňky průmyslového internetu věcí „S kognitivní snímací technikou lze skutečně dosáhnout digitalizace výroby,“ zdůrazňuje prof. Dr. Albert Heuberger, obchodní ředitel Fraunhoferova ústavu IIS. „Kognitivní snímače jsou nervovými buňkami průmyslového internetu věcí (IIoT). Hodnoty sledovaných veličin nejen snímají, nýbrž naměřené údaje přímo vyhodnocují, činí podle nich inteligentní rozhodnutí a získanou informaci postupují podle potřeby dále. Fraunhoferův ústav IIS k tomu dodává konkrétní zařízení pro bezdrátovou komunikaci a lokalizaci v prostředí IIoT a IoT jako celku. K tomu, aby se správné údaje dostaly ve správný čas k použití na správném místě se v kognitivních snímačích využívají také metody strojového učení.“  Inteligentní zásobník si samostatně objednává doplnění Při montáži je např. na jedné straně důležité, aby dělník měl vždy v dosahu všechny potřebné díly a montážní pás se z důvodu chybějících montážních dílů nemusel zastavit. Na druhé straně by se nemělo skladovat více montážních dílů, než je nutné, protože tím rostou náklady na skladování. K tomu účelu vyvinuli odborníci ústavu IIS inteligentní zásobníky, které vědí, kde přesně se nacházejí a nakolik jsou naplněny, a podle stavu naplnění v případě potřeby automaticky objednají doplnění. Zásobníky komunikují prostřednictvím snímačové komunikační sítě s-net®, také vyvinuté ve Fraunhoferově ústavu IIS. Přitom bezdrátově komunikují jak mezi sebou, tak také s infrastrukturou a vytvářejí tímto způsobem síť typu multi-hope. Na mnohoúčelovém displeji poskytují své údaje rovněž pracovníkům v závodě – informují je tak např. o tom, když dorazí dodatečně objednaný plný zásobník. Údaje snímané zásobníky se ukládají do cloudu, kde jsou jako součást Big Data k dispozici pro analýzy.  Světlo vede skladníka labyrintem regálů Dělník na montáži potřebuje nejenom malé díly jako šrouby a matice, které lze uložit v příručních zásobnících, nýbrž také větší stavební díly, které se skladují v regálech obsluhovaných regálovými zakladači. K minimalizaci potřebného skladovacího prostoru se skladovací místa využívají flexibilně. V praxi to znamená, že tytéž montážní díly jsou v regálu uloženy pokaždé na jiném místě. Skladník je pro zrychlení práce naváděn světelným signálem optického naváděcího systému na místo v regálu, kde požadovaný produkt nalezne. Standardní optické naváděcí systémy typu pick-by-light se ovšem buď musí připojit kabelem, což znamená nesnáze při instalaci, nebo jejich baterie mají příliš malou výdrž. Při řešení projektu Pick-by-Local-Light (PbLL) je v ústavu IIS vyvíjen zcela nový vychystávací systém založený na bezdrátové snímačové síti, jejímž základem je i zde technika s-net®.  Závěr Všechna zařízení a metody prezentované Fraunhoferovým ústavem IIS na veletrhu Hannover Messe 2018 již byly podrobně vyzkoušeny v laboratořích ústavu (obr. 1) a dosáhly natolik vysokého stupně zralosti, že bylo možné začít s jejich ověřováním, spojeným s další optimalizací, v pilotních projektech v průmyslu. V současnosti běží pilotní projekty v automobilce BMW a výzkumné a vývojové projekty ve společnosti Siemens AG a u dalších partnerů, kteří všichni v části své výroby a logistiky zavedli digitální techniku za účelem cíleně podporovat své pracovníky asistenčními systémy k dosažení efektivní interakce se strojem. Další informace lze nalézt na adrese https://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2018/Februar/kognitive-sensorik-in-der-produktion.html. [Kognitive Sensorik in der Produktion. Pressemit-teilung Fraunhofer IIS, 6. 2. 2018.]  (Kab.) Obr. 1. Nové kognitivní snímače a systémy jsou před zavedením v průmyslu zkoušeny ve zkušebním a aplikačním středisku Fraunhoferova ústavu IIS v Norimberku (foto: Fraunhofer IIS)

Bezpečné a citlivé kolaborativní roboty e-Series od Universal Robots

Návštěvníci MSV 2018 se mohli naživo seznámit s inovovanou řadu kolaborativních robotů e-Series společnosti Universal Robots (UR). Na živých ukázkách bylo možné pozorovat, jak pomocí těchto robotů s různými koncovými nástroji a doplňky snadno a bezpečně automatizovat četné operace ve výrobních a logistických provozech. Kolaborativní roboty UR3e, UR5e a UR10e najdou využití tam, kde má robot přímo spolupracovat s člověkem a kde se hodí svou nosností 3, 5 až 10 kg a dosahem, 500, 850 a 1 300 mm. Při své práci jsou nyní přesnější a citlivější, protože mají nově zabudovaný senzor síly a momentu F/T . Společnost Universal Robots úzce spolupracuje s distributory Exactec, Dreamland PLC a Amtech. Tyto společnosti vystavovaly v blízkosti stánku Universal Robots, takže zákazníci se mohli se svými  dotazy a požadavky na začlenění robotů do svých provozů obracet i na jejich odborníky. (ev)

Fórum Automa na MSV v Brně

Fórum Automa ve stánku C1 na MSV v Brně se stalo první den prostorem pro setkání odborníků na automatizaci a průmyslovou informatiku. Ve středu, 3. října, byly na programu přednášky o robotice a strojovém vidění, ve čtvrtek 4. října následoval blok s tématem automatizace a digitalizace v průmyslových provozech. Program v úterý, 2. října 10:00 Digitální továrna Compas 10:45 Kouknu a vidím aneb chytré řízení výroby 11:30 Průmysl 4.0 a ifm elektronic – kompletně a jednoduše 12:15 Průmysl 2020 13:00 Dálková komunikace s regulovanými pohony (pdf) 13:45 WAGO digitalizace (pdf) 14:30 O čem se hovoří v automatizaci procesní výroby   Program ve středu, 3. října 10:00 Prezentace produktů firmy Kawasaki 10:45 Ready2_use produkty, novinky v portfoliu KUKA 11:30 Využití programu MATLAB v robotice: počítačové vidění a Deep Learning (pdf) 13:00 Použití digitálního dvojčete robotické linky při jejím virtuálním zprovoznění 13:45 Jak na vizuální kontrolu s umělou inteligencí 14:30 Model-based design s využitím nástrojov MATLAB, Simulink a dSPACE (pdf)   Program ve čtvrtek, 4. října 10:00 Národní Centrum Průmyslu 4.0 a projekt RICAIP 10:45 FANUC: Skutečně automatická továrna 11:30 Bezdrátový přenos I/O signálů a řízení ventilových bloků v průmyslovém prostředí 13:00 Automatizace rozhodování 13:45 Výrobní buňka 4.0 – výrobní pracoviště blízké budoucnosti 14:30 Automatizace a monitoring výroby, sběr dat a on-line vizualizace (pdf)

Energetický řetěz Multiflex pro roboty

Nový energetický řetěz Multiflex je navržen pro instalaci v robotech nebo obráběcích centrech nové generace, kde dochází k pohybům v mnoha směrech. Tento řetěz doplňuje sortiment produktů energetických řetězů Silvyn Chain pro spolehlivé vedení a ochranu kabelů při dynamických pohybech.  Charakteristiky energetického řetězce Multiflex: ●            Každý článek rotuje o ±10°. ●            Ochrání kabely při pohybech všemi směry. ●            Vydrží teploty od –30 až 125 °C. ●            Je zcela uzavřený, ale snadno otevíratelný.Ke zkrácení nebo prodloužení je potřeba pouze šroubovák.  Jak snadno se s řetězem pracuje, ukazuje toto video. Energetický řetěz Multiflex dovolí strojům pohyb ve všech směrech. Další technické informace jsou uvedeny zde. LAPP KABEL s. r. o., tel.: +420 573 501 086, e-mail: info@lappgroup.com, http://www.lappgroup.cz

IO-Link novinky nejen pro potravinářský průmysl

Firma ifm electronic v rámci své kampaně pro potravináře představuje konkrétní řešení pro potravinářský průmysl. Pro toto náročné odvětví uvádí řadu přístrojů s rozhraním IO Link.  Na svém blogu closetoyou.cz zveřejnila společnost článek, zaměřený na produkty pro práci s kritickými kontrolními body, požadavky na hygienu a sanitaci. Pod heslem „nejen pro potravináře“ jsou představeny inovativní senzory polohy ventilu řady MVQ, již nyní vysoce oceňované ve vodárenských provozech. Čistě „potravinářskou“ zajímavostí jsou teplotní senzory řady TAD. Mají dva integrované měřicí články pracující na dvou různých fyzikálních principech. Díky tomu mají senzory TAD autodiagnostické funkce. Výhodou jsou také snížené náklady na kalibraci. Nemusí se totiž kalibrovat tak často a bezdůvodně. Velmi dobře hlídají hodnoty procesních veličin. Ve zmíněném blogu jsou popsány také senzory řad LMT a LMC, které dovedou měřit hladinu a zároveň rozpoznat medium proudící v potrubí. Portfolio propojovací techniky společnosti ifm electronic bylo rozšířeno o svorkové konektory M12 typu EVF, které jsou určeny do hygienického prostředí a odolávají namáhání v tahu. Díky unikátnímu provedení mají krytí IP69K. Součástí kampaně pro potravináře jsou názorné animace, videa a návrhy možného použití. Dozvíte se například, jak změřit a vizualizovat stav naplnění sila či nádrže. ifm electronic, spol. s r. o., www.ifm.com/cz , e-mail: info.cz@ifm.com

COMPAS pomáhá výrobním podnikům s digitalizací výroby

Na letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně představí společnost Compas automatizace, spol. s r. o., své inovativní řešení digitální továrny Compas i novou aktivitu – konstruování a výrobu strojů a zařízení. K novinkám letošní expozice patří také simulace robotických pracovišť pro virtuální ověření implementace robotů ke strojům a technologickým linkám v novém grafickém prostředí.Ve stánku budou představeny koncepty aplikací systému MES/MOM (Manufacturing Execution System/Manufacturing Operation Management) s názvem COMES pro řízení montáží v diskrétní výrobě, modul řízení interní logistiky COMES WMS (Warehouse Management System) a řízení údržby CMMS (Computerized Maintenance Management System) COMES Maintenance. Firma Compas automatizace pomáhá svým zákazníkům realizovat jejich cíle i ve vizi Industry 4.0, kterou dílčím způsobem naplňuje svým konceptem Digitální továrny Compas. Obr. 1. Firma Compas automatizace nabízí kromě oživování robotů nově také služby své konstrukční kancelářeTechnologie, stroje a robotikaCompas konstruuje jednoúčelové stroje a zařízení podle požadavků zákazníků. Služby zahrnují rovněž úpravy existujících strojů i linek, implementaci robotů a s tím související úpravy technologických zařízení.Dodávku zařízení zajišťuje od návrhu konstrukce přes výrobu, po montáž a uvedení do provozu. Součástí dodávky je rovněž část elektro a automatizace zařízení. Compas zajišťuje také záruční i pozáruční servis.Robotická pracovištěFirma Compas spolupracuje s předními výrobci robotů. Roboty implementuje do výrobních procesů svých zákazníků s podporou nejmodernějších simulačních nástrojů. Předchází se tak možným kolizím při zprovozňování robotizovaných linek a zařízení. Technologické funkce je možné v co největším rozsahu vyzkoušet již při vývoji, čímž se zkracují nutné výrobní odstávky na minimum.Integrované řízení výroby, logistiky a údržbyCompas pomáhá svým zákazníkům realizovat jednotlivé funkce MES a kompletní integraci systémů. Nabízí jim COMES MOM – systém pro integrované řízení výroby, logistiky a údržby. Sofistikovaná automatizacePod pojmem „sofistikovaná automatizace“ se skrývá automatizace jednotlivých výrobních operací podporovaná recepturovým řízením, která umožňuje dosáhnout velké flexibility výroby. Výrobní operace jsou řízeny na základě specifikace výrobku. Přínosy Digitální továrny CompasIntegrované řízení výrobních závodů od ekonomické úrovně přes automatizaci až po technologická zařízení přináší:značné úspory pracovníků, u nových technologií až desítky procent, nahrazení ruční práce roboty,významný nárůst produktivity práce v souvislosti s úsporou personálu díky robotizaci,kompletní digitalizaci výroby (zvýšení rychlosti, přesnosti i jakosti výroby, nahrazení papírové dokumentace),podporu obchodní integrace, systémů ERP (Enterprise Resource Planning) a EDI (Electronic Data Interchange) informacemi z výroby (v reálném čase),vertikální integraci – provázání všech výrobních funkcí do integrovaného systému,podporu vysoké efektivity výroby, minimalizaci ztrát a neproduktivních časů,podporu flexibility výroby i malých sérií až do kusové výroby,virtualizaci řídicího systému, ověření jeho funkce a urychlení uvádění do provozu,podporu personálního managementu ve výrobě (oprávnění, kvalifikace a motivační odměňování pracovníků),podporu výrobního týmu (manažerů, mistrů a operátorů) informacemi v reálném čase pro nejlepší výsledky,podporu efektivní práce údržby pokročilými funkcemi (autodiagnostika, analýza měření veličin apod.),zajištění integrovaného inženýrinku pro operativní řízení výroby (od specifikace výrobků i jejich variant přes řízení výroby výrobkem, dokumentování výroby a podporu řešení reklamací až po zajištění značení výrobků a integrované řízení interní logistiky). Osobní setkání na MSV v BrněNa letošním Mezinárodním strojírenském veletrhu v Brně bude společnost Compas automatizace vystavovat v pavilonu G1, ve stánku č. 107. Výstavní stánek se hodí k osobnímu setkání se zákazníky a odborným konzultacím. Pracovníci firmy Compas automatizace se těší na návštěvníky a rádi jim představí letošní exponáty:„Digitální továrna“ – simulace automatizované výrobní linky s roboty,COMES MOM – flexibilní řízení výrobních nebo montážních operací v souladu s vizí Industry 4.0,COMES APS – pokročilé elektronické plánování diskrétní výroby a údržby,COMES OEE – monitoring a vyhodnocování efektivity výroby,COMES WMS – řízení materiálů a jejich toků ve výrobě včetně traceability výroby,COMES Maintenance –systém CMMS pro řízení údržby podniku.Podrobnosti jsou uvedeny na stránkách www.compas.cz, www.oee.cz a www.comes.eu. (Compas automatizace, spol. s r. o.)