الطلب الكبير متأخر. كبير المبرمجين يأخذ إجازة مرضية. لقد أرسل أفضل عميل لديك للتو رسالة نصية يطلب فيها عرضًا كان من المقرر تقديمه يوم الثلاثاء الماضي. من لديه الوقت للقلق بشأن تساقط زيت التشحيم ببطء من الجزء الخلفي من السيارةمخرطة CNCأو هل تتساءل عما إذا كان الضجيج الطفيف الذي تسمعه من مركز المعالجة الأفقي يعني وجود مشكلة في المغزل؟
هذا أمر مفهوم. الجميع مشغولون، لكن إهمال صيانة الآلة ليس مثل القيادة إلى العمل عندما يكون ضغط الإطار الخلفي الأيسر منخفضًا بعض الشيء. إن تكلفة الفشل في صيانة معدات CNC بشكل منتظم وكاف أعلى بكثير من تكاليف الإصلاح الحتمية ولكن غير المتوقعة. قد يعني هذا أنك ستفقد دقة الأجزاء، وتقصير عمر الأداة، وربما أسابيع من التوقف غير المخطط له أثناء انتظار الأجزاء من الخارج.
إن تجنب كل ذلك يبدأ بأحد أبسط الأعمال التي يمكن تخيلها: مسح المعدات في نهاية كل نوبة عمل. هذا ما قاله كانون شيو، مهندس المنتجات والخدمات في شركة Chevalier Machinery Inc. في سانتا في سبرينجز، كاليفورنيا، معربًا عن أسفه لأن الكثير من مالكي الأدوات الآلية يمكنهم القيام بعمل أفضل في مشروع التدبير المنزلي الأساسي هذا. وقال: "إذا لم تحافظ على نظافة الآلة، فمن المؤكد أن ذلك سيسبب مشاكل".
مثل العديد من شركات البناء، يقوم شوفالييه بتثبيت خراطيم التدفق عليهمخارطومراكز التصنيع. يجب أن تكون هذه جيدة لرش الهواء المضغوط على سطح الماكينة، لأن الأخير يمكن أن ينفخ الحطام الصغير والغرامات في منطقة القناة. إذا تم تجهيزه بمثل هذه المعدات، فيجب أن يظل ناقل الرقاقة وحزام النقل مفتوحين أثناء عملية المعالجة لتجنب تراكم الرقاقة. وإلا فإن الرقائق المتراكمة قد تتسبب في توقف المحرك وتلفه عند إعادة التشغيل. يجب تنظيف الفلتر أو استبداله بانتظام، وكذلك وعاء الزيت وسائل القطع.
وقال شيو: "كل هذا له تأثير كبير على مدى سرعة تشغيل الماكينة وتشغيلها مرة أخرى عندما تحتاج إلى الإصلاح في النهاية". "عندما وصلنا إلى الموقع وكانت المعدات متسخة، استغرق إصلاحها وقتًا أطول. وذلك لأن الفنيين قد يقومون بتنظيف المنطقة المصابة في النصف الأول من الزيارة قبل أن يتمكنوا من البدء في تشخيص المشكلة. والنتيجة هي عدم التوقف عن العمل بشكل ضروري، ومن المرجح أن يؤدي ذلك إلى تكاليف صيانة أكبر.
يوصي Shiu أيضًا باستخدام مقشدة الزيت لإزالة الزيوت المتنوعة من وعاء الزيت بالماكينة. وينطبق الشيء نفسه على برنت مورغان. بصفته مهندس تطبيقات في شركة Castrol Lubricants في واين، نيو جيرسي، فهو يوافق على أن القشط والصيانة المنتظمة لخزان الزيت والمراقبة المنتظمة لمستويات الرقم الهيدروجيني والتركيز لسائل القطع ستساعد على إطالة عمر سائل التبريد، فضلاً عن عمر الخدمة. من أدوات القطع وحتى الآلات.
ومع ذلك، تقدم Morgan أيضًا طريقة آلية لصيانة سوائل القطع تسمى Castrol SmartControl، والتي قد تؤثر على حجم أي ورشة تنوي الاستثمار في نظام تبريد مركزي.
وأوضح أن SmartControl تم إطلاقه “منذ حوالي عام”. تم تطويره بالتعاون مع الشركة المصنعة للتحكم الصناعي Tiefenbach، وهو مصمم بشكل أساسي للمتاجر ذات النظام المركزي. هناك نسختان. يقوم كلاهما بمراقبة سائل القطع بشكل مستمر، والتحقق من التركيز، ودرجة الحموضة، والموصلية، ودرجة الحرارة، ومعدل التدفق، وما إلى ذلك، وإخطار المستخدم عندما يحتاج أحدهما إلى الاهتمام. يمكن للإصدارات الأكثر تقدمًا ضبط بعض هذه القيم تلقائيًا - إذا قرأ تركيزًا منخفضًا، فسيضيف SmartControl تركيزًا، تمامًا كما يضبط الرقم الهيدروجيني عن طريق إضافة مخازن مؤقتة حسب الحاجة.
وقال مورغان: "العملاء يحبون هذه الأنظمة لأنه لا توجد مشاكل مرتبطة بقطع صيانة السوائل". "ما عليك سوى التحقق من ضوء المؤشر، وإذا كان هناك أي شيء غير طبيعي، فيرجى اتخاذ التدابير المناسبة. إذا كان هناك اتصال بالإنترنت، يمكن للمستخدم مراقبته عن بعد. يوجد أيضًا محرك أقراص ثابتة مدمج يمكنه توفير 30 يومًا من قطع سجل أنشطة صيانة السوائل.
نظرًا لاتجاه الصناعة 4.0 وتقنية إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT)، أصبحت أنظمة المراقبة عن بعد هذه أكثر شيوعًا. على سبيل المثال، ذكر Kanon Shiu من شركة Chevalier نظام iMCS الخاص بالشركة (نظام الاتصال الآلي الذكي). مثل كل هذه الأنظمة، فهو يجمع معلومات حول مختلف الأنشطة المتعلقة بالتصنيع. ولكن من المهم بنفس القدر قدرته على اكتشاف درجة الحرارة والاهتزاز وحتى الاصطدامات، مما يوفر معلومات قيمة للمسؤولين عن صيانة الماكينة.
يعد Guy Parenteau أيضًا جيدًا جدًا في المراقبة عن بعد. وأشار المدير الهندسي لشركةMethods Machine Tools Inc، في سودبيري بولاية ماساتشوستس، إلى أن مراقبة الماكينة عن بعد تسمح للمصنعين والعملاء على حد سواء بإنشاء خطوط أساس تشغيلية، والتي يمكن استخدامها بعد ذلك بواسطة الخوارزميات القائمة على الذكاء الاصطناعي لتحديد الاتجاهات الكهروميكانيكية. أدخل الصيانة التنبؤية، وهي تقنية يمكنها تحسين OEE (الكفاءة الإجمالية للمعدات).
قال بارنتو: "تستخدم المزيد والمزيد من ورش العمل برامج مراقبة الإنتاجية لفهم كفاءة المعالجة وتحسينها". "الخطوة التالية هي تحليل أنماط تآكل المكونات، وتغيرات الأحمال المؤازرة، وارتفاع درجة الحرارة، وما إلى ذلك في بيانات الماكينة. عند مقارنة هذه القيم مع القيم عندما تكون الآلة جديدة، يمكنك التنبؤ بعطل في المحرك أو إخبار شخص ما بأن محمل المغزل على وشك السقوط.
وأشار إلى أن هذا التحليل ذو اتجاهين. ومن خلال حقوق الوصول إلى الشبكة، يمكن للموزعين أو الشركات المصنعة مراقبة العملاءCNCتمامًا كما تستخدم FANUC نظام ZDT (بدون توقف عن العمل) لإجراء فحوصات صحية عن بعد على الروبوتات. يمكن لهذه الميزة تنبيه الشركات المصنعة إلى المشكلات المحتملة ومساعدتها في تحديد عيوب المنتج والقضاء عليها.
يمكن للعملاء الذين لا يرغبون في فتح منافذ في جدار الحماية (أو دفع رسوم الخدمة) اختيار مراقبة البيانات بأنفسهم. وقال بارينتو أنه لا توجد مشكلة في هذا، لكنه أضاف أن شركات البناء عادة ما تكون أكثر قدرة على تحديد مشاكل الصيانة والتشغيل مقدما. "إنهم يعرفون قدرات الآلة أو الروبوت. إذا تجاوز أي شيء قيمة محددة مسبقًا، فيمكنهم بسهولة إطلاق إنذار للإشارة إلى أن هناك مشكلة وشيكة، أو أن العميل قد يدفع الآلة بقوة أكبر من اللازم.
حتى بدون الوصول عن بعد، أصبحت صيانة الماكينة أسهل وأكثر تقنية من ذي قبل. ويستشهد إيرا بوسمان، نائب رئيس خدمة العملاء في شركة Okuma America Corp. في شارلوت بولاية نورث كارولينا، بالسيارات والشاحنات الجديدة كأمثلة. وقال: "سيخبرك كمبيوتر السيارة بكل شيء، وفي بعض الطرازات، سيرتب لك موعدًا مع الوكيل". "إن صناعة الأدوات الآلية متخلفة في هذا الصدد، ولكن كن مطمئنا، فهي تتحرك في نفس الاتجاه."
هذه أخبار جيدة، لأن معظم الأشخاص الذين تمت مقابلتهم في هذا المقال يتفقون على شيء واحد: أن مهمة المتجر في صيانة المعدات عادة ما تكون غير مرضية. بالنسبة لأصحاب أدوات آلة Okuma الذين يبحثون عن القليل من المساعدة في هذه المهمة المزعجة، أشار بوسمان إلى متجر التطبيقات الخاص بالشركة. فهو يوفر أدوات لتذكيرات الصيانة المخطط لها، ووظائف المراقبة والتحكم، وإخطارات الإنذار، وما إلى ذلك. وقال إنه مثل معظم مصنعي وموزعي الأدوات الآلية، تحاول أوكوما جعل الحياة في ورشة العمل بسيطة قدر الإمكان. والأهم من ذلك، أن أوكوما يريد أن يجعله "ذكيًا قدر الإمكان". وبينما تقوم أجهزة الاستشعار القائمة على إنترنت الأشياء الصناعية بجمع المعلومات حول المحامل والمحركات والمكونات الكهروميكانيكية الأخرى، فإن وظائف السيارات الموصوفة سابقًا تقترب من الواقع في مجال التصنيع. ويقوم حاسوب الآلة بتقييم هذه البيانات بشكل مستمر، باستخدام الذكاء الاصطناعي لتحديد متى يحدث خطأ ما.
ومع ذلك، وكما أشار آخرون، فإن وجود خط أساس للمقارنة أمر ضروري. وقال بوسمان: “عندما تقوم شركة أوكوما بتصنيع مغزل لأحد المخارط أو مراكز التصنيع التابعة لها، فإننا نجمع خصائص الاهتزاز ودرجة الحرارة والجريان من المغزل. بعد ذلك، يمكن للخوارزمية الموجودة في وحدة التحكم مراقبة هذه القيم وعندما تصل إلى نقطة محددة مسبقًا، وعندما يحين الوقت، ستقوم وحدة التحكم بإخطار مشغل الماكينة أو إرسال إنذار إلى النظام الخارجي، لإخبارهم أنه قد يحتاج فني إلى ذلك تم جلبه."
وقال مايك هامبتون، خبير تطوير أعمال قطع غيار ما بعد البيع في شركة أوكوما، إن الاحتمال الأخير - وهو التنبيه إلى نظام خارجي - لا يزال يمثل مشكلة. "أقدر أن نسبة صغيرة فقط منآلات التصنيع باستخدام الحاسب الآليوقال: "إنها متصلة بالإنترنت". "مع اعتماد الصناعة بشكل متزايد على البيانات، سيصبح هذا تحديًا خطيرًا.
وتابع هامبتون: "قد يؤدي إدخال تقنية الجيل الخامس والتقنيات الخلوية الأخرى إلى تحسين الوضع، لكنها لا تزال مترددة للغاية - خاصة موظفي تكنولوجيا المعلومات لدى عملائنا - للسماح بالوصول عن بعد إلى أجهزتهم". "وبالتالي، في حين ترغب شركة Okuma والشركات الأخرى في تقديم خدمات صيانة أكثر استباقية للآلات وزيادة التواصل مع العملاء، فإن الاتصال لا يزال يمثل العقبة الأكبر."
قبل حلول ذلك اليوم، يمكن لورشة العمل زيادة وقت التشغيل وجودة الأجزاء من خلال ترتيب فحوصات صحية منتظمة لمعداتها باستخدام العصي أو أنظمة المعايرة بالليزر. هذا ما قاله دان سكولان، المدير العام للمترولوجيا الصناعية في ويست دندي رينيشاو بولاية إلينوي. وهو يتفق مع الآخرين الذين تمت مقابلتهم في هذا المقال على أن إنشاء خط أساس في وقت مبكر من دورة حياة الأداة الآلية يعد جزءًا مهمًا من أي خطة صيانة وقائية. يمكن بعد ذلك استخدام أي انحراف عن خط الأساس هذا لتحديد المكونات البالية أو التالفة والظروف خارج المستوى. وقال سكولان: "السبب الأول الذي يجعل الأدوات الآلية تفقد دقة تحديد المواقع هو عدم تثبيتها بشكل آمن، وتسويتها بشكل صحيح، ثم فحصها بانتظام". "سيؤدي هذا إلى ضعف أداء الآلات عالية الجودة. بل على العكس من ذلك، فإنه سيجعل الآلات المتواضعة تتصرف مثل الآلات الأكثر تكلفة بكثير. ليس هناك شك في أن التسوية هي الأكثر فعالية من حيث التكلفة وسهلة التنفيذ.
أحد الأمثلة البارزة يأتي من تاجر الأدوات الآلية في ولاية إنديانا. عند إعداد مركز المعالجة العمودي، لاحظ مهندس التطبيق أنه تم وضعه بشكل غير صحيح. اتصل بـ Skulan، الذي أحضر أحد أنظمة ballbar الخاصة بالشركة QC20-W.
"انحرف المحور X والمحور Y بحوالي 0.004 بوصة (0.102 ملم). قال سكولان: "أكد الفحص السريع بمقياس المستوى شكوكي في أن الآلة ليست مستوية". بعد وضع قضيب الكرة في وضع التكرار، يقوم شخصان بربط كل قضيب قاذف بالتدريج حتى تصبح الماكينة مستوية تمامًا وتكون دقة تحديد الموضع في حدود 0.0002 بوصة (0.005 مم).
تعتبر قضبان الكرة مناسبة جدًا لاكتشاف الوضع الرأسي والمشاكل المشابهة، ولكن لتعويض الأخطاء المتعلقة بدقة الآلات الحجمية، فإن أفضل طريقة للكشف هي مقياس التداخل الليزري أو المعاير متعدد المحاور. تقدم Renishaw مجموعة متنوعة من هذه الأنظمة، وتوصي Skulan بضرورة استخدامها فورًا بعد تثبيت الجهاز، ثم استخدامها بانتظام وفقًا لنوع المعالجة التي يتم إجراؤها.
وقال: "لنفترض أنك تقوم بتصنيع أجزاء من الماس لتلسكوب جيمس ويب الفضائي، وتحتاج إلى الحفاظ على التفاوتات المسموح بها في حدود بضعة نانومترات". "في هذه الحالة، يمكنك إجراء فحص المعايرة قبل كل عملية قطع. من ناحية أخرى، يمكن للمتجر الذي يعالج أجزاء لوح التزلج إلى خمس قطع زائد أو ناقص أن يعيش بأقل مبلغ من المال؛ في رأيي أن ذلك يكون على الأقل مرة واحدة في السنة، بشرط أن يتم تسوية الآلة وصيانتها في المستوى”.
إن قضيب الكرة سهل الاستخدام، وبعد بعض التدريب، يمكن لمعظم المتاجر أيضًا إجراء معايرة الليزر على أجهزتهم. وينطبق هذا بشكل خاص على المعدات الجديدة، والتي عادة ما تكون مسؤولة عن تحديد قيمة التعويض الداخلي لآلة CNC. بالنسبة لورش العمل التي تحتوي على عدد كبير من الأدوات الآلية و/أو المرافق المتعددة، يمكن للبرنامج تتبع الصيانة. في حالة Skulan، هذا هو Renishaw Central، الذي يقوم بجمع وتنظيم البيانات من برنامج قياس الليزر CARTO الخاص بالشركة.
بالنسبة لورش العمل التي تفتقر إلى الوقت أو الموارد أو التي لا ترغب في صيانة الآلات، فإن هايدن ويلمان، نائب الرئيس الأول لشركة أبسولوت ماشين تولز إنك. في لورين، أوهايو، لديه فريق يمكنه القيام بذلك. مثل العديد من الموزعين، تقدم شركة أبسولوت مجموعة من برامج الصيانة الوقائية، بدءًا من البرامج البرونزية وحتى الفضية والذهبية. توفر شركة أبسولوت أيضًا خدمات أحادية النقطة مثل تعويض خطأ درجة الصوت، وضبط المؤازرة، والمعايرة والمحاذاة المعتمدة على الليزر.
وقال ويلمان: "بالنسبة للورش التي ليس لديها خطة صيانة وقائية، سنقوم بمهام يومية مثل تغيير الزيت الهيدروليكي، والتحقق من تسرب الهواء، وضبط الفجوات، والتأكد من مستوى الماكينة". "بالنسبة للمحلات التجارية التي تتعامل مع هذا الأمر بنفسها، لدينا جميع أجهزة الليزر والأدوات الأخرى اللازمة للحفاظ على تشغيل استثماراتها كما هو مصمم لها. بعض الناس يفعلون ذلك مرة واحدة في السنة، والبعض الآخر يفعلون ذلك بشكل أقل، ولكن الشيء المهم هو أنهم يفعلون ذلك في كثير من الأحيان.
شارك ويلمان بعض المواقف الفظيعة، مثل الأضرار التي لحقت بالطرق بسبب انسداد تدفق النفط، وفشل المغزل بسبب السوائل المتسخة أو موانع التسرب البالية. لا يتطلب الأمر الكثير من الخيال للتنبؤ بالنتيجة النهائية لحالات فشل الصيانة هذه. ومع ذلك، فقد أشار إلى موقف غالبًا ما يفاجئ أصحاب المتاجر: يمكن لمشغلي الآلات تعويض الآلات التي لا تتم صيانتها بشكل جيد وبرمجتها لحل مشكلات المحاذاة والدقة. وقال ويلمان: "في النهاية، يصبح الوضع سيئًا للغاية بحيث تتوقف الآلة عن العمل، أو ما هو أسوأ من ذلك، يستقيل المشغل، ولا يستطيع أحد معرفة كيفية صنع أجزاء جيدة". "في كلتا الحالتين، سيؤدي ذلك في النهاية إلى زيادة التكاليف على المتجر مقارنةً بوضع خطة صيانة جيدة دائمًا."
وقت النشر: 22 يوليو 2021