Erfolgreiche kontinuierlicher Verbesserungsprozess Initiativen setzen voraus, dass die Hersteller alles verstehen, was in ihren Betrieben vor sich geht. Dies erfordert erhebliche Investitionen in die Datenerfassung, um die verschiedenen Maschinen und Bedieneraktionen zu verfolgen.
In den letzten Jahren hat die vierte industrielle Revolution den Herstellern verschiedene Werkzeuge an die Hand gegeben, um mehr Einblick in ihre betrieblichenAbläufe zu erhalten. So hat beispielsweise der technologische Fortschritt in Form des industriellen Internets der Dinge (IIoT ) zur Verbreitung verschiedener Arten von Fertigungssensoren geführt.
Diese Sensoren ziehen Daten direkt von den Maschinen und Anlagen in der Werkstatt ab, so dass Bediener und Vorgesetzte mehr über die Leistung der Anlagen erfahren können. Dieser Ansatz unterscheidet sich deutlich von den traditionellen Methoden der Datenerfassung, die auf der manuellen Messung der Maschinenleistung durch die Arbeiter beruhen.
In diesem Beitrag befassen wir uns mit den verschiedenen Arten von Fertigungssensoren und ihrer wichtigen Rolle bei der Überwachung der Produktion in der Werkstatt.
Was sind Fertigungssensoren?
Fertigungssensoren sind technologische Instrumente, die zur Erfassung verschiedener Daten von Maschinen in der Fabrikhalle verwendet werden. Diese Art von Daten informiert Bediener und Aufsichtspersonal über den physischen Zustand und die Leistung der Maschinen während des Betriebs.
Moderne Sensoren geben den gesammelten Daten eine zusätzliche Kontextebene, die es Aufsichtspersonen und Managern ermöglicht, die Maschinenleistung zu überwachen. So können sie beispielsweise die typische Grundleistung der Maschine ermitteln, indem sie die Daten über einen längeren Zeitraum hinweg untersuchen.
Abweichungen von dieser Basislinie machen das Personal auf eine verminderte Maschinenleistung aufmerksam und veranlassen weitere Untersuchungen. Eine robuste Echtzeit-Analyse ermöglicht es Managern, eine vorbeugende Wartung einzuleiten und so kostspielige ungeplante Ausfallzeiten erheblich zu reduzieren.
Daher sind die meisten Sensoren in einer Produktionsumgebung internetfähig und lassen sich mit Analysetools verbinden, so dass die Hersteller umfassendere, verwertbare Erkenntnisse erhalten.
Und da Industriemaschinen unterschiedliche Betriebseigenschaften haben, installieren Unternehmen verschiedene Arten von Fertigungssensoren in der gesamten Fabrik. Dies ermöglicht einen besseren Einblick in die Abläufe in der Fertigung und erleichtert weitere Verbesserungen.
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Arten von Fertigungssensoren
Die Maschinen in der Fabrikhalle haben verschiedene physikalische Eigenschaften, wenn sie in Betrieb sind. Daher setzen die Hersteller verschiedene Fertigungssensoren ein, mit denen sie umfassende Daten von den Geräten sammeln können.
Hier finden Sie die gebräuchlichsten Arten von Fertigungssensoren:
Dreiachsige Beschleunigungssensoren: Produktionsanlagen bestehen aus mehreren beweglichen Teilen, die für eine einwandfreie Funktion unerlässlich sind. Dreiachsige Beschleunigungsmesser überwachen die Vibrationen dieser verschiedenen beweglichen Teile.
Darüber hinaus verfolgen diese Fertigungssensoren die Geschwindigkeit, die Beschleunigung und die Verschiebung und bieten so einen klaren Überblick über den Betriebszustand der Maschine. Schwankungen und Abweichungen von der Norm warnen die Aufsichtsbehörden vor möglichen Ausfällen, so dass sie die Maschine schneller warten können.
Temperatursensoren: Fabrikmaschinen erzeugen erhebliche Wärme, wenn die verschiedenen rotierenden Teile in Betrieb sind. Diese Maschinen arbeiten bei optimaler Temperatur und innerhalb bestimmter Grenzen, wenn sie normal arbeiten.
Temperatursensoren identifizieren beschädigte Abschnitte, indem sie Überhitzung oder Schwankungen von der Basislinie verfolgen. So können Bediener und Aufsichtspersonen eingreifen und Wartungsprotokolle einführen, um ungeplante Ausfallzeiten zu vermeiden.
Drucksensoren: Einige Maschinen verwenden beim Betrieb Flüssigkeiten wie Öl oder Wasser. Darüber hinaus verwenden einige Geräte Gase wie Stickstoff, um zu funktionieren. Die Hersteller setzen Drucksensoren ein, um den Flüssigkeits- und Gasstand zu überwachen und sicherzustellen, dass die Maschine ordnungsgemäß funktioniert.
Außerdem gibt es Unternehmen, die verschiedene chemische oder flüssige Produkte herstellen. Diese Hersteller verwenden Drucksensoren, um den Produktfluss durch ihre Systeme zu überwachen.
Drehmomentsensoren: Rotierende Maschinen oder Komponenten üben starke Drehkräfte aus. Bediener und Aufsichtspersonal verwenden Drehmomentsensoren, um diese Kräfte zu überwachen und so die Leistung und den Zustand der Geräte im Auge zu behalten.
Unerwartete Schwankungen in den Messwerten des Drehmomentsensors können auf den Verschleiß von Komponenten hinweisen. So kann das Wartungsteam die Maschine warten und kostspielige Ausfallzeiten vermeiden.
Mikro-elektromechanische System (MEMS) Sensoren: MEMS sind hochpräzise Sensoren, die Bewegungen innerhalb einer Fertigungsmaschine überwachen. Diese kompakten Sensoren können aufgrund ihrer Toleranz gegenüber hohen Temperaturen an verschiedenen Maschinen angebracht werden.
Darüber hinaus verwenden die Hersteller MEMS-Sensoren, weil sie den starken Vibrationen und Erschütterungen in der Fertigungsumgebung standhalten.
Verbindung von Fertigungssensoren mit einer Betriebsplattform
Wie bereits erwähnt, sind moderne Fertigungssensoren in der Lage, kontinuierlich große Mengen an Daten aus den Maschinen zu extrahieren.
Die Analyse dieser Daten liefert Erkenntnisse und potenzielle Überlegungen, die sich auf andere Bereiche des Fertigungsbetriebs auswirken können. Daher ist es unerlässlich, die Fertigungssensoren mit einer Betriebsplattform zu verknüpfen, um einen umfassenderen, umsetzbaren Überblick über die Produktionsdaten zu erhalten.
Die Verbindung von Sensoren mit Fertigungssystemen verschafft Unternehmen einen umfassenden Einblick in ihre Abläufe, so dass Aufsichtspersonen ineffiziente Bereiche leichter erkennen und Verbesserungsmöglichkeiten aufzeigen können.
Mit der Edge IO vonTulip können Hersteller analoge Sensoren mit der Frontline Operations Platform von Tulipverbinden, um Daten zu sammeln und neue Erkenntnisse über die Maschinenleistung zu gewinnen.
Im folgenden Video geben wir Ihnen einen detaillierten Überblick darüber, wie dies in der Praxis aussehen könnte:
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