AUTOINSPECT NÂNG TẦM CHẤT LƯỢNG CHO QUY TRÌNH KIỂM ĐỊNH CÔNG NGHIỆP

Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Fraunhofer về Quang điện tử, Công nghệ Hệ thống và Khai thác Hình ảnh (IOSB) mới đây đã phát triển AutoInspect, giải pháp kết hợp nhiều phương pháp kiểm định khác nhau trong một hệ thống duy nhất và liên kết toàn bộ kết quả với nhau.

Chất lượng của quy trình sản xuất công nghiệp được đảm bảo nhờ hàng loạt các bước kiểm thử riêng lẻ bằng thiết bị cảm biến, tạo ra lượng lớn dữ liệu. Tuy nhiên, cho đến nay, thông tin từ từng cảm biến nhìn chung chỉ được xem xét riêng lẻ. Giải pháp AutoInspect của Viện Fraunhofer về Quang điện tử, Công nghệ Hệ thống và Khai thác Hình ảnh (IOSB) đã khắc phục được vấn đề này khi liên kết toàn bộ dữ liệu và tạo ra bộ dữ liệu tổng hợp. Giờ đây, lần đầu tiên, việc liên kết các giá trị đo giúp cho việc đánh giá thông minh và phát hiện các lỗi có thể có dễ dàng hơn, qua đó tăng hiệu suất và cải thiện chất lượng sản phẩm lên đáng kể.

Kiểm định chất lượng là một phần không thể thiếu trong sản xuất công nghiệp. Các cảm biến tại các trạm kiểm định đo các thuộc tính và đặc tính chất lượng của đối tượng kiểm tra. Trong ngành sản xuất ô tô, một số ví dụ có thể kể đến như các kích thước của khe hở, chất lượng của lớp sơn hay độ bền của các chi tiết nhất định. Qua một loạt các bước kiểm định bằng cả cảm biến và thủ công, sẽ có lượng lớn dữ liệu và giá trị đo hình thành, cho thông tin chính xác về các đặc tính đo theo từng trường hợp. Tuy nhiên, vấn đề là: Toàn bộ dữ liệu này thường được lưu trữ hoàn toàn tách biệt với nhau.

Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Fraunhofer về Quang điện tử, Công nghệ Hệ thống và Khai thác Hình ảnh (IOSB) mới đây đã phát triển AutoInspect, giải pháp kết hợp nhiều phương pháp kiểm định khác nhau trong một hệ thống duy nhất và liên kết toàn bộ kết quả với nhau. Các nhà nghiên cứu này đã gộp chung nhiều dòng cảm biến, giao diện và phần mềm nhằm mang đến một giải pháp all-in-one khả thi. Giám đốc dự án AutoInspect Henning Schulte cho hay: “Sự phong phú của dữ liệu hình thành từ các điểm kiểm định bằng cảm biến đã tạo nên kho tàng thông tin ẩn cực kỳ giá trị.” AutoInspect cung cấp thông tin tổng hợp và đánh giá tinh tường các dữ liệu kiểm định và giá trị đo liên quan. Theo đó, các mối quan hệ tương quan chưa nhận biết được trước kia trong quy trình sản xuất tự nhiên trở nên dễ thấy hơn. Điều này giúp ta dễ nhận biết nguyên nhân sự cố hơn, qua đó, toàn bộ quy trình sản xuất thu được hiệu quả lớn hơn nhiều. Chất lượng sản phẩm cũng nhờ thế được cải thiện lên nhiều.

Dữ Liệu Cảm Biến Và Thông Tin Vị Trí

Điểm nổi bật ở AutoInspect nằm ở khả năng kết hợp kết quả kiểm định với thông tin vị trí tương ứng: Bước một là tạo lưới mesh 3D của đối tượng kiểm tra theo các mô hình CAD sẵn có của sản phẩm. Phần mô tả này trong phần mềm chi tiết hơn nhiều so với đồ hoạ 3D thông thường của vật thể bởi mỗi giá trị đều được lưu và tham chiếu theo lưới mesh 3D, như theo vị trí chính xác của điểm đo trên đối tượng kiểm tra. Theo đó, bản sao số được hình thành, chứa toàn bộ dữ liệu cảm biến liên quan, bao gồm thông tin vị trí liên kết cùng siêu thông tin như số lô của nguyên vật liệu được sử dụng và thời gian kiểm định.

Như vậy, ta tạo được thông tin tổng quan của toàn bộ dữ liệu kiểm định, giả sử các trạm kiểm định liên quan là cố định, các thông tin này có thể bao quát toàn bộ quy trình sản xuất. Từ các quy trình kẹp tấm kim loại đầu tiên, tạo hình tấm kim loại, ghép và hàn cho đến phủ sơn. Khi liên kết các giá trị đo trong phần mềm AutoInspect, ta hoàn toàn có thể nhận biết khe hở có kích thước rất lớn tại một điểm nhất định khi vượt quá giá trị giới hạn tại mức nhiệt độ nhất định trong bước gia công trước đó. Đội ngũ kiểm định tại nhà xưởng có thể theo dõi vấn đề, phân tích nguyên nhân và cuối cùng xử lý sự cố. Điều này được phản ánh qua các dữ liệu và giá trị đo được thay đổi trong lưới mesh 3D. Với phương pháp này, công đoạn kiểm định và sản xuất được kết hợp liền mạch trong một quy trình tổng thể tối ưu và hiệu quả.

“Thông qua phương pháp này, chúng tôi giúp khách hàng trong ngành công nghiệp đạt được sự hiểu biết sâu rộng hơn về các vấn đề phức tạp liên quan đến chất lượng trong sản xuất và nắm bắt được vấn đề nhanh hơn nhờ phân tích thông minh toàn bộ dữ liệu kiểm định có liên kết xuyên suốt toàn bộ quy trình.” Schulte tổng kết lại. Yêu cầu ở đây là AutoInspect – phần mềm thu thập dữ liệu cảm biến và đánh giá dữ liệu bằng các công cụ đồ hoạ - phải được cấu hình chuẩn xác.

Giao diện Chuẩn Cho Cảm Biến

Nhóm nghiên cứu của Viện Fraunhofer IOSB phát triển và kiểm tra công nghệ này bằng các cảm biến quét 3D cũng như cảm biến đo độ lệch và đo elip. Ví dụ, cảm biến đo elip xác định độ dày của lớp phủ bề mặt qua trạng thái phân cực của ánh sáng phản xạ. Cảm biến đo độ lệch đo và kiểm tra hình dạng của các bề mặt phản xạ hay bề mặt có độ bóng cao như kim loại tấm được sơn phủ. Các kỹ thuật đo này cùng với việc phát triển chuyên sâu vẫn luôn là đối tượng nghiên cứu riêng biệt tại viện Fraunhofer IOSB trong nhiều năm nay.

Tuy nhiên, giải pháp của Fraunhofer không bó buộc cho một số dòng cảm biến cụ thể, thay vào đó, nó hoạt động trên giao diện OPC UA (tiêu chuẩn giao diện phần mềm Open Platform Communication Unified Architecture). Schulte cho biết, “Bất kỳ cảm biến hay thiết bị đo nào tương thích với chuẩn OPC UA đều có thể tích hợp với phần mềm AutoInspect qua kết nối plug-and-play.” Ngoài ra, công nhân có thể tiến hành kiểm định thủ công với sự hỗ trợ của ôcng nghệ Thực tế tăng cường (AR).

Giải Pháp Lý Tưởng Cho Kiểm Định Máy Móc Và Xe Cộ

Việc đánh giá kết quả đo không chỉ giới hạn trong quy trình sản xuất đang chạy hay vừa kết thúc. Ta có thể phân tích lịch sử dữ liệu kết quả kiểm tra trong AutoInspect ngoài quy trình sản xuất hay lô sản xuất hiện tại. Nhờ thế, ta quan sát được vòng đời sản phẩm của máy móc hay phương tiện giao thông qua các giai đoạn bảo dưỡng và kiểm định. Ví dụ, có thể xét đến dữ liệu đo từ các lần kiểm định trước đó khi kiểm tra khung gầm và lốp của tàu cao tốc để nắm được chính xác hơn các giá trị đo mới nhất.

Đặc biệt khi kiểm tra các chi tiết liên quan đến yếu tố an toàn, việc xét đến toàn bộ chu trình bảo trì, bao gồm các dữ liệu trong AutoInspect, đồng nghĩa với tìm hiểu được nguyên nhân sự cố nhanh hơn. Lý tưởng nhất là ta có thể phát hiện sự cố trước nhờ công nghệ phân tích dữ liệu qua AI và nhanh chóng khôi phục an toàn cho máy móc và nhà máy liên quan.

Viện Fraunhofer IOSB sẽ có sản phẩm demo tại gian hàng liên kết của Fraunhofer tại Hội chợ thương mại Hannover Messe 2022 diễn ra từ ngày 30/5 đến 02/06.

Nguồn: fraunhofer.de

Cập nhật thêm kiến thức về quản lý chất lượng qua tạp chí Quality Mastery: https://qualitymastery.v-proud.vn/

Tham khảo các giải pháp quản lý chất lượng tại website: v-proud.vn/sanpham và Doluongcongnghiep.vn

#AutoInspect #IOSB #inspection #sensor #cambien #kiemdinhcongnghiep #sanxuat 

• SHARE:
;