Nell'ambito del grande progetto di ricerca X-Forge (Everything as a Service) finanziato dal Land del Baden-Württemberg, il produttore di utensili MAPAL è il leader del consorzio per l'area Productivity as a Service (ProdaaS). MAPAL collabora con il costruttore di macchine F. Zimmermann e lo specialista in metrologia Blum, per offrire soluzioni integrate ai clienti. Un altro partner di progetto, il Fraunhofer IPA, ha il compito di mediare il modello di business sottostante tra i partner e di determinare una valutazione del valore per il cliente. Un primo progetto pilota è stato completato dopo un totale di tre anni. A partire da questo, l'offerta di servizi digitali dovrebbe essere gradualmente ampliata nei prossimi anni.
I membri del consorzio di lavoro monitorano già i processi attraverso molti sensori che forniscono i dati corrispondenti. Tuttavia, i sistemi esistenti offrono solo una visione limitata del sistema complessivo composto da macchina, utensile e pezzo. Anche se a disposizione dell'operatore ci sono sistemi esperti altamente complessi sulla macchina, questi singoli componenti non sono integrati tra loro. Metterli insieme è praticamente impossibile. Di conseguenza, è difficile analizzare i problemi emersi in seguito o ottimizzare i processi in corso.
Base di conoscenza strutturata per la pianificazione dei processi
Una pianificazione del processo CAM con selezione degli utensili, pianificazione del percorso e scelta dei parametri di processo è un elemento fondamentale per aumentare la produttività. Durante l'entrata in funzione di un componente, è spesso necessaria una ulteriore regolazione sulla macchina per ottenere risultati ottimali. Oggi, l'area della pianificazione è fortemente scollegata dalla lavorazione. Le conoscenze acquisite sulla macchina non vengono automaticamente restituite alla pianificazione del processo. Il feedback insufficiente ostacola gli effetti di apprendimento e fa sì che l'operatore della macchina debba ricominciare da capo nel prossimo processo di foratura pianificato. Alla pianificazione del processo CAM manca semplicemente una base di conoscenza strutturata derivante dall'applicazione pratica.
Per l'offerta di 'Productivity-as-a-Service' per processi di lavorazione stabili ed efficienti, i partner di progetto forniscono diverse informazioni. La valutazione dello stato di usura degli utensili è rilevante per comprendere in quale stato, ad esempio, è stata realizzata una foratura. Fornisce anche informazioni sul tempo di utilizzo attuale dell'utensile e consente previsioni sui tempi di utilizzo.
Blum estrae i dati corrispondenti in un servizio software dedicato e li rende utilizzabili. Questi dati di misurazione vengono confrontati con un database di conoscenze di MAPAL per verificare in una valutazione del processo se i parametri impostati sulla macchina corrispondono alle specifiche del produttore. Parallelamente, la valutazione dello stato della macchina da parte di F. Zimmermann è inclusa e fornisce informazioni sullo stato dell'albero motore. Un componente software sovraordinato mette infine in relazione le diverse fonti e fornisce informazioni in modo strutturato. In caso di valutazioni di stato anomalo, l'utente può identificare le cause premendo un pulsante.
Progetto pilota Tool Performance Optimizer
Nel progetto pilota, che si è svolto presso Karl Walter Formenbau, si trattava di un Tool Performance Optimizer. L'utente è riuscito a correggere l'impostazione dei parametri di processo per la foratura in caso di deviazioni, al fine di ridurre i tempi di inattività dovuti a rotture o cambi utensile non pianificati. Inoltre, con il database è possibile anche pianificare nuove applicazioni sconosciute fin dall'inizio, utilizzando la ricerca di somiglianze su esperienze strutturate, metodologicamente raccolte e valutate del passato. Il Tool Performance Optimizer sarà commercializzato attraverso due canali di vendita. Oltre al classico business delle soluzioni con un'offerta integrata, sarà disponibile anche su una grande piattaforma che si basa su Gaia-X come ecosistema di dati.
L'obiettivo del prossimo passo di sviluppo è catturare le deviazioni che si verificano in un sistema di assistenza e avvisare l'utente durante il funzionamento con un sistema semaforico. Negli anni a venire, sono previsti anche servizi auto-apprendenti per l'ottimizzazione autonoma dei parametri e la pianificazione intelligente dei processi CAM. Infine, a partire dal 2029, dovrebbe essere possibile anche un'automazione continua dal disegno al componente finito.
Contatto:
