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- Was ist ein automatisches Schweißprotokoll?
- Schritt 1 - Automatisieren Sie den Datenfluss in der gesamten Fabrik
- Schritt 2 - Einfache Dateneingabe
- Schritt 3 - Kommunikation des Wertes an den Bediener
- Schritt 4 - Auswahl der zu analysierenden Daten
- Schritt 5 - Gemeinsame Nutzung von Daten in Ihrem Unternehmen
- Herausforderungen und wie Sie sie meistern
- So fangen Sie an
Wie verfolgen Sie die Daten aller Schweißnähte, die in Ihrer Produktion anfallen?
Traditionell haben die Bediener ein "Schweißprotokoll" verwendet - ein Papierblatt mit Feldern für Datenpunkte zu jeder Schweißung. Dieses Konzept eines Arbeitsblatts mit Feldern für eine sich wiederholende, manuelle Aufgabe ist bei vielen anderen Dokumenten in einer Produktionsumgebung üblich, nicht nur in der Schweißindustrie.
Am Ende des Tages könnte ein Teammitglied jedes Schweißprotokoll lesen und in eine Tabellenkalkulation eintippen. Aber das kann Stunden dauern und birgt die Gefahr, dass die Daten falsch kopiert werden.
Wenn ein leitender Angestellter wissen möchte, was jeden Tag in der Werkstatt passiert, haben Sie mit Schweißprotokollen auf Papier keine Möglichkeit, Daten anzubieten, die über die Gesamtzahl der erledigten Arbeitsaufträge hinausgehen.
Was ist ein automatisches Schweißprotokoll?
Mit einem "automatischen Schweißprotokoll" können Sie Echtzeitdaten von Schweißern erfassen und Inspektionen verfolgen. Bediener und Inspektoren können ihre Daten auf einem robusten Tablet (oder Laptop) an einem Arbeitsplatz eingeben. Sie können in Tulip eine Fertigungs-App für dieses Schweißprotokoll erstellen und dann alle Daten automatisch speichern.
Hier ein Beispiel, bei dem ein Bediener die gleiche Schweißnaht an zwei Teilen hintereinander ausführen soll:
Dies erfordert einige Prozessänderungen, um mit allen Mitgliedern Ihres Fertigungsteams zu arbeiten. Hier erfahren Sie, wie Sie Ihr erstes automatisiertes Schweißprotokoll in einer Tulip planen und durchführen können.
Schritt 1 - Automatisieren Sie den Datenfluss in der gesamten Fabrik
Im Folgenden finden Sie 5 gängige Schritte zur Erfassung von Daten in einem Schweißprotokoll auf Papier:
- Der Fertigungsingenieur druckt eine Arbeitsauftrag
- Der Ingenieur füllt die wichtigsten Informationen aus und übergibt sie an einen Operator
- Der Bediener füllt das Schweißprotokoll aus
- Für jeden Eintrag muss ein Inspektor seine Zustimmung unterschreiben
- Der Bediener übergibt sein Schweißprotokoll am Ende des Tages an einen Vorgesetzten
Hier ist ein Beispiel:
Um Daten automatisch zu erfassen, müssen Sie die Schritte 2-5 auf dem Tablet/Laptop am Arbeitsplatz des Bedieners erfassen können.
- Der Betreiber gibt die Informationen von Arbeitsauftrag einmal zu Beginn des Tages ein.
- Der Bediener und der Prüfer verwenden das automatische Protokoll nach jeder Schweißung
- Da die Daten automatisch und in Echtzeit erfasst werden, müssen Sie am Ende des Tages keinen Zettel mehr abgeben.
Dadurch ändern sich die Felder, die Sie in das Protokoll aufnehmen müssen. In der obigen Tabelle werden zum Beispiel die Felder Datum, Schweißverfahren, Maschinen-ID, Größe und Schweißerdetails immer wieder aufgeführt. Sie können für jedes dieser Felder einen Standardtext eingeben und dem Bediener die Möglichkeit geben, Änderungen vorzunehmen, wenn diese erforderlich sind. Und Sie brauchen nicht nach Datum und Uhrzeit zu fragen, da diese automatisch erfasst werden.
Schritt 2 - Einfache Dateneingabe
Wenn ein Bediener die Geräte in der Hand fallen lassen muss, um Daten einzugeben, geht Zeit verloren und der Bediener wird von seiner eigentlichen Aufgabe abgelenkt.
Sie können Geräte in Ihre Tulip integrieren, um diese Verschwendung zu reduzieren. Wenn Sie ein Endoskop zur Inspektion von Schweißnähten verwenden, können Sie die Messwerte direkt vom Endoskop ablesen, anstatt den Inspektor zu bitten, die Daten manuell einzugeben.
Oder, wenn Sie eine Reihe von Anweisungen haben, können Sie ein Fußpedal verwenden, damit der Bediener vorankommt, ohne den Bildschirm zu berühren.
Wenn der Bediener den Bildschirm benutzen muss, sollten Ihre Felder so groß sein, dass er sie leicht mit dem Finger auf einem Touchscreen auswählen kann.
Wenn Bediener auch einen Schweißplan verwenden, können Sie diesen in ein anklickbares Diagramm verwandeln, das zum Schweißprotokoll führt.
Schritt 3 - Kommunikation des Wertes an den Bediener
Wenn es um neue Technologien geht, sind die meisten Menschen in ihren Gewohnheiten festgefahren. Wie jeder andere auch, sind Betreiber vorsichtig, wenn es um neue Tools geht, die sich anfühlen, als würde der "große Bruder" jede ihrer Bewegungen überwachen.
Vergewissern Sie sich, dass der Betreiber der Tulip App zustimmt. Wenn der Betreiber sie nicht korrekt verwendet, können Ihre Daten fehlerhaft sein.
Das System sollte die wiederholte Dateneingabe vermeiden, die den Arbeitstag des Bedieners unterbricht. Und die Daten werden dem gesamten Team helfen, qualitativ hochwertigere Geräte zu bauen, die Kunden und Endverbraucher nicht gefährden.
Schritt 4 - Auswahl der zu analysierenden Daten
Jede einzelne Eingabe des Bedieners kann gespeichert und später analysiert werden. Es liegt an Ihnen, zu entscheiden, welche Daten am wertvollsten sind.
Einige gemeinsame Ideen:
- Durchschnittliche Zeit für den Prozessabschluss nach Bediener: Sie können alle Schweißungen innerhalb eines Prozesses in einem Diagramm zusammenfassen und den Durchschnitt nach Bediener vergleichen. So können Sie nachvollziehen, wo die Bediener ihre Zeit verbringen. Dieses Beispiel verwendet ein gestapeltes Balkendiagramm und untersucht die täglichen Ergebnisse.
- Durchschnittliche Prozessabschlusszeit nach Teil: Sie können untersuchen, welche Teile die längste Zykluszeit haben, und dann tiefer graben, um zu sehen, welcher Benutzer ein Teil schnell fertigstellt. Dann können Sie mit diesem Anwender sprechen, um zu sehen, ob es Lektionen gibt, die Sie mit dem Rest des Teams teilen können.
- Häufige Fehler nach Teilen: Wenn Sie den Bedienern erlauben, Probleme über ihr Tablet zu melden, können Sie häufige Fehler verfolgen und nach Teilenummern aufschlüsseln, um zu erfahren, welche Prozesse Sie überarbeiten müssen.
Schritt 5 - Gemeinsame Nutzung von Daten in Ihrem Unternehmen
Sie können das automatische Schweißprotokoll verwenden, um die zuständigen Teammitglieder in Echtzeit über Probleme zu informieren. Wenn ein bestimmtes Werkzeug gewartet werden muss, kann ein Bediener einfach eine SMS oder E-Mail an das Wartungsteam senden. Wenn ein Bediener Anleitung benötigt, kann er ganz einfach einen Vorgesetzten benachrichtigen.
Andere Ingenieure und Führungskräfte in der Fertigung sind vielleicht auch an täglichen oder wöchentlichen Schweißdaten interessiert. Um diese mit ihnen zu teilen, können Sie wählen:
- Berichte per E-Mail
- A Echtzeit dashboard
- Gedruckte Karten
Eine reisende Führungskraft könnte zum Beispiel einen Echtzeitzugriff auf Daten auf ihrem Telefon wünschen. Oder Sie möchten einen Bericht für eine wöchentliche Besprechung erstellen.
Herausforderungen und wie Sie sie meistern
Selbst gute Werkzeuge machen die Automatisierung nicht mühelos. Schweißerumgebungen sind chaotisch, und saubere digitale Aufzeichnungen erfordern Arbeit. Die folgenden Probleme tauchen immer wieder auf. Keines davon sollte Sie aufhalten, es muss nur geplant werden.
1) Pushback des Betreibers
Jemand wird immer fragen : "Warum ändern wir das?" Das ist nur fair. Wenn die App sie ausbremst oder sie das Gefühl haben, dass ihnen jemand über die Schulter schaut, werden sie einen Weg finden, sie zu umgehen.
Was hilft
Holen Sie die Schweißer frühzeitig ins Boot. Lassen Sie sie die Bildschirme vor der Markteinführung testen. Halten Sie die Eingaben kurz, d.h. nur Scans, Antippen oder Dropdowns. Zeigen Sie dann, wie die Daten die Nacharbeit reduzieren oder Zeit bei der Inspektion sparen.
2) Lücken oder schlechte Daten
Automatisierung bedeutet nicht gleich Genauigkeit. Wenn ein Feld übersprungen wird oder jemand zu oft auf "Standard" drückt, ist der Bericht nutzlos.
Was hilft
Lassen Sie Felder dort, wo es sinnvoll ist, persistent, so dass Werte übernommen werden. Fügen Sie eine einfache Validierung hinzu, die ausreicht, um fehlerhafte Einträge zu erkennen, ohne die Benutzer auszusperren. Prüfen Sie die Protokolle wöchentlich, nicht vierteljährlich. Sprechen Sie mit demjenigen, der in der Leitung ist, wenn etwas nicht stimmt.
3) Schwache Netzwerkpunkte
Viele Schweißbuchten haben tote Zonen. Wenn sich das System nicht synchronisieren kann, bleiben die Daten liegen.
Was hilft
Führen Sie Apps aus, die Daten lokal speichern, bis das Signal wieder da ist. Halten Sie sie leicht, damit sie bei schwachem Wi-Fi nicht ins Stocken geraten. Richten Sie Benachrichtigungen für verpasste Synchronisierungen ein, damit Sie Probleme erkennen, bevor die Prüfung erfolgt.
4) Alte Maschinen, neue Systeme
Keine Werkshalle ist einheitlich. Einige Schweißer arbeiten vielleicht noch analog.
Was hilft
Beginnen Sie mit der manuellen Aufzeichnung der wichtigsten Daten. Fügen Sie mit der Zeit Sensoren oder edge devices hinzu. Streben Sie nicht vom ersten Tag an eine vollständige Automatisierung an, d.h. kümmern Sie sich zuerst um Stromstärke, Spannung und Einschaltzeit.
5)Audit und Versionskontrolle
Die Aufzeichnungen müssen dem richtigen Verfahren entsprechen. Wenn Revisionen nicht nachverfolgt werden, haben Sie später Probleme, die Einhaltung der Vorschriften nachzuweisen.
Was hilft
Binden Sie jeden Datensatz an eine kontrollierte SOP-Version. Verlangen Sie Abzeichnungen mit Zeitstempeln. Bewahren Sie alles in einem Format auf, das den ISO- oder ASME-Regeln entspricht, damit Sie bereit sind, wenn jemand danach fragt.
Compliance und Rückverfolgbarkeit
Rückverfolgbarkeit ist nicht mehr nur ein Nice-to-have. Sie wird erwartet.
Wenn Sie für regulierte Produkte wie medizinische Geräte, Druckbehälter oder Baustahl schweißen, wissen Sie bereits, wie streng die Dokumentationsvorschriften sind. Normen wie ISO 3834 und ASME Section IX verlangen eine vollständige Rückverfolgbarkeit. Das bedeutet, dass eindeutig nachgewiesen werden muss, was gemacht wurde, wer es gemacht hat und wann es passiert ist.
Papierprotokolle machen das schwierig. Die Handschrift verblasst, Ausweise werden übersehen und Formulare ändern sich im Laufe der Zeit. Wenn ein Prüfer nach Aufzeichnungen fragt, kann das zu einem Gedränge werden.
Digitale Schweißprotokolle nehmen viel von diesem Druck ab. Sie:
Erfassen Sie Stromstärke, Spannung und Gasfluss direkt aus dem Prozess
Zeitstempel und Betreibernamen automatisch hinzufügen
Sperren Sie den Datensatz, sobald er fertig ist, damit er später nicht mehr geändert werden kann.
Erlauben Sie elektronische Freigaben für die Rechenschaftspflicht
Bewahren Sie alle Schweißdaten an einem Ort auf, der sich leicht durchsuchen und überprüfen lässt.
Für Geschäfte, die nach strengen Standards arbeiten, geht es bei dieser Art von System nicht darum, das Leben einfacher zu machen, sondern darum, Chaos zu vermeiden, wenn Fragen auftauchen. Wenn jemand einen Beweis sehen möchte, können Sie ihn schnell finden und wissen, dass er richtig ist.
Zukünftige Trends: KI und Vision in der Schweißnahtqualität
Bei der nächsten Welle der Schweißqualität geht es nicht nur um das Sammeln von Daten. Es geht darum, sie sinnvoll zu nutzen.
KI und Computervision beginnen hier Fuß zu fassen. Einige Werke fügen diese Tools zu ihren bestehenden digitalen Schweißprotokollen hinzu, um Probleme früher zu erkennen, Nacharbeit zu reduzieren und Probleme zu entdecken, die sonst unbemerkt bleiben würden.
Hier sehen Sie, wie das in der Praxis aussieht:
Bildverarbeitungssysteme für die prozessbegleitende Prüfung
Montierte Kameras, die mit KI-Modellen trainiert wurden, können Dinge wie unvollständige Schweißnähte, Porosität oder Ausrichtungsfehler erkennen, ohne die Produktion zu unterbrechen. Defekte werden sofort erkannt und nicht erst, wenn das Teil bereits in der Endkontrolle ist.
KI-gestützte Fehlerklassifizierung
Anstatt jedes Problem von Hand zu markieren, können KI-Tools Schweißdaten wie Stromstärke, Gasfluss und Bedienerhistorie untersuchen und mögliche Ursachen vorschlagen. Das ersetzt zwar nicht das menschliche Urteilsvermögen, aber es verkürzt die Untersuchungszeit erheblich.
Nutzung von Trends für die Qualitätsvorhersage
Sobald Sie genügend digitale Schweißdaten gesammelt haben, kann die KI die Punkte miteinander verbinden. Vielleicht führt eine bestimmte Einstellung, ein bestimmter Füllstoff oder eine bestimmte Maschinenkonfiguration zu einer höheren Fehlerquote. Das System kann dies erkennen, bevor es sich zu einem größeren Problem entwickelt.
Feedback an die Bediener in Echtzeit
Durch die Verknüpfung von KI mit digitalen Arbeitsanweisungen erhalten Schweißer ein Live-Feedback in Form von kleinen Hinweisen oder Korrekturen auf der Grundlage von Sensor- oder Kameraeingaben, während die Schweißung noch läuft.
Diese Werkzeuge ersetzen keine Schweißer. Sie machen die handwerkliche Arbeit konsistenter und leichter überprüfbar. Und da KI- und Bildverarbeitungstools jetzt ohne ein komplettes IT-Projekt eingesetzt werden können, werden sie nicht mehr nur in der Forschung und Entwicklung, sondern auch an echten Produktionslinien verwendet.
Die Quintessenz
Bei der Automatisierung von Schweißprotokollen geht es nicht darum, Papier loszuwerden, sondern darum, den Prozess straffer und vertrauenswürdiger zu gestalten. Digitale Aufzeichnungen bieten Ihnen eine nachweisbare Rückverfolgbarkeit, tatsächlich verwertbare Daten und Audits, die die Produktion nicht zum Erliegen bringen.
Mit Tools wie Tulip können Sie das System selbst aufbauen, d.h. Sie müssen nicht kodieren und nicht auf die IT-Abteilung warten. Fangen Sie klein an, wenn Sie müssen. Manuelle Eingabe heute, Sensoren oder KI später. Wichtig ist, dass Sie zuverlässige Daten an der Quelle haben.
Ein gutes digitales Schweißprotokoll wird zu einem Teil der Arbeitserledigung. Es vermeidet Nacharbeit, verkürzt die Feedbackschleifen und gibt sowohl den Bedienern als auch den Qualitätsteams den gleichen Überblick über die Vorgänge in Echtzeit. Daraus ergeben sich die wahren Gewinne.
So fangen Sie an
Sie können kostenlos versuchen, ein automatisiertes Schweißprotokoll in Tulip zu erstellen. Hier sehen Sie ein Beispiel für ein Formular, mit dem die Bediener Details zu jeder einzelnen Schweißnaht hinzufügen können.
Sie können die App selbst erstellen und dann eine schreibgeschützte Version für Bediener und Inspektoren freigeben. Sobald die Bediener die App verwenden, können Sie die Daten mit Führungskräften und anderen Ingenieuren teilen.
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Halten Sie sich an strukturierte Daten wie JSON, XML oder SQL-Tabellen. Sie halten stand, wenn Sie sie abfragen oder mit anderen Systemen verbinden müssen. PDFs und Kalkulationstabellen sehen gut aus, bis Sie versuchen, sie zu prüfen. Dann müssen Sie blättern, anstatt zu suchen.
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Sicher. Sie können ganz einfach anfangen. Lassen Sie die Bediener Daten über Dropdowns oder Barcode-Scans eingeben. Fügen Sie später Sensordaten hinzu, sobald Ihre Einrichtung stabil ist. Wenn das System OPC-UA oder edge devices unterstützt, können Sie es problemlos einbinden, wenn Sie bereit sind.
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Bei digitalen Protokollen verwenden alle dasselbe Format. Das bedeutet, dass Sie Daten zwischen Anlagen oder Linien vergleichen können, ohne sie vorher zu bereinigen. Auch die Speicherung in der Cloud ist hilfreich, denn die Aufzeichnungen werden automatisch synchronisiert, anstatt auf lokalen Laufwerken zu liegen.
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Halten Sie die Kontrolle fest. Bediener geben ein und zeichnen ab. Vorgesetzte oder Ingenieure bearbeiten die Änderungen. So bleibt die Spur sauber und revisionssicher
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Das hängt davon ab, was Sie bauen. In der Luft- und Raumfahrt und in medizinischen Betrieben werden sie normalerweise zehn Jahre oder länger aufbewahrt. Mit digitaler Speicherung ist das nicht schwer, da die Aufzeichnungen nicht verblassen oder in den Aktenordnern von jemandem verschwinden.
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Behalten Sie das Nötigste:
Operator-Name und Zeitstempel
Schweißparameter (Stromstärke, Spannung, Gasfluss)
Auftrags- oder Teilenummer
Bestanden/Falsch
Maschinen-ID
Fügen Sie Extras wie Fotos oder Fehlercodes hinzu, wenn Sie eine bessere Rückverfolgbarkeit wünschen. Eine saubere Vorlage spart Zeit, wenn ein Audit ansteht.
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