50 років EMO – Від криволінійного управління до ШІ

Цього року EMO святкує 50-річчя. Від першої виставки в 1975 році виставка пережила багато епох. Нижче наведено огляд від початку в Парижі до сьогодні.

6580
Футуристично представлене: На EMO 2001 компанія Mori Seiki представила систему CNC керування MAPPS з візуалізацією на основі браузера та сучасним інтерфейсом. Фото: Прес-агентство Fecht/ChatGPT

У червні 1975 року майже весь Париж мріє про любов – à l’électronique. Поки новий електронно керований швидкісний поїзд RER починає свій шлях, в центрі міста з'являється Центр Помпіду з кольоровими трубами та електронними будівельними технологіями. Одночасно міжнародна промисловість верстатів святкує на Парку виставок Порт де Версаль прем'єру "Всесвітньої виставки верстатів" – скорочено EMO. Спільний знаменник трьох подій: вони знаменують початок світового переходу в нову еру, в якій електроніка поступово бере на себе командування. Огляд від технічного журналіста та свідка подій Ніколауса Фехта.

Прощавай, EWA – так кажуть у 1975 році в Парижі, а два роки потому і в Ганновері. EMO успадковує «Європейську виставку верстатів», яка з 1951 року проходила по черзі в Бельгії, Італії, Франції та Німеччині. З континентальної галузевої виставки це стає міжнародною подією, до якої європейська асоціація верстатобудівників Cecimo по черзі запрошує до Мілана, Парижа та Ганновера.

Числове керування: кривошипна пластина та кулачковий вал в минулому

1977 року галузь верстатобудування вперше представила себе на світовій арені в Ганновері – через два роки після Парижа. Фото: Німецька виставка

Вперше європейська промисловість верстатів представляється на виставці з постійно міжнародними амбіціями. Особливо один імпульс з США викликає сенсацію на початку 1970-х років: числове керування (NC). На зміну кривошипам, кулачковим валам і механічним копіювальним пристроям приходять програмовані системи управління, за допомогою яких вперше можна гнучко визначати рухи через програмне забезпечення. Але це лише початок, пророкує тоді німецький спеціалізований журнал: «Перший світовий конгрес верстатів завершується дискусією про майбутній розвиток системи управління верстатами у зв'язку з використанням комп'ютера». Проте до цього ще далеко, адже на сцені все ще домінують перфокарти – класичний носій інформації для числово керованих машин.

Наступний крок до CNC – «Комп'ютеризоване числове управління» – я вивчаю як студент на виробництві в середині 1970-х років у великій навчальній майстерні Thyssen у Касселі. Однак з цією технологією спочатку потрібно навчитися працювати: «Тримайся подалі, це не для новачків!», – зауважує майстер, коли майбутній електроінженер зацікавлено оглядає свою першу CNC-машину: понад триметрова CNC-інструментальна машина – обладнана раннім контролером від Siemens. Студент дивиться на систему введення, що підтримується магнітною стрічкою, яка світиться янтарним кольором.

Наступ з Японії: Кожен четвертий токарний верстат має ЧПУ-систему.

Фото: Німецька виставка

Не дивно, що новачок мене захоплює – адже ЧПУ в середині 1970-х років ще є технічною винятковістю. У Сполучених Штатах, за даними Національного бюро економічних досліджень, Кембридж (США), менше п'яти відсотків машин керуються ЧПУ, а в Федеративній Республіці Німеччина навіть лише близько двох відсотків. Лише Японія значно випереджає: у 1975 році вже кожен четвертий експортований токарний верстат має систему ЧПУ – тенденція різко зростає.

З яскравими очима фахівці з виробництва розглядають комп'ютерні рішення з Далекого Сходу або США, але існує тривала стримуюча скептичність: до них належу і я. Під час свого першого візиту на EMO у 1987 році в Мілані я, як фаховий редактор, знайомлюся з високими технологіями з Далекого Сходу: Mitsubishi представляє CNC-систему, яка, як стверджується, працює в п'ять разів швидше, ніж звичайні 16-бітні системи, і завдяки штучному інтелекту навіть автоматично оптимізує обробку. Для мене, як пишучого інженера, починається нова ера, яку я в фаховій пресі називаю «CIMsalabim» – жартівливе натяк на «Computer Integrated Manufacturing» (CIM), де роботи, верстати, конвеєри, вимірювальні місця та комп'ютери зливаються в комп'ютерно інтегровану фабрику.

Сухе оброблення з HSC: Обробка з високою швидкістю без охолоджувальних рідин – те, що на початку 21 століття починалося як експеримент, стає символом ресурсозберігаючого виробництва. Фото: Прес-агентство Фехт

Слідуючи цифровим трендам, незабаром з'являться й екологічні теми – спочатку їх висміювали, потім підтримували, а зрештою вимагали. Ключову роль відіграла так звана високо-швидкісна обробка (HSC). Цей процес дозволяє надзвичайно швидке оброблення при одночасно високій якості поверхні – і це з дуже малою або зовсім без охолоджувальних мастил. На EMO Hannover 2001 компанія Getrag Ford Transmission GmbH демонструє, як HSC та мінімальна подача мастила можуть бути ресурсозберігаюче поєднані. Так я дізнаюся під час репортажу на місці для прес-служби EMO:

„Один келих Kölsch достатній для обробки 90 корпусів трансмісій“ – раніше це вимагало 220 літрів емульсії. Також VDW рано визнав потенціал. HSC стала підтримуваною ключовою технологією, підкріпленою екологічними проектами та ініціативою Blue Competence. Щонайпізніше на EMO 2011 стало зрозуміло: енергоефективність більше не є другорядною темою.

Індустрія 4.0: Від етикетки до еволюції

Кілька років потому нова концепція надає додаткові імпульси: Індустрія 4.0 представляє собою ідею з'єднання виробничих систем за допомогою потужних комп'ютерів, сенсорів та інтерфейсів так, щоб їх можна було контролювати та аналізувати в режимі реального часу – бажано навіть за допомогою смартфона. «Смартфон для виробництва», - побажав один із розробників у 2017 році з усмішкою на EMO Hannover.

Індустрія 4.0 під власним контролем: Машинобудівна фабрика Heller вже багато років реалізує у клієнтів гасло EMO 2017 «З'єднання систем для інтелектуального виробництва» з власними, мережевими виробничими лініями. Фото: Heller

По-перше, необхідно інтелектуально з'єднати системи. Під головною темою "З'єднання систем для інтелектуального виробництва" EMO робить чіткий знак для цифрової мережі у виробничій техніці. У 2019 році у Ганновері відбудеться прем'єра umati (універсальний інтерфейс машинних технологій) – всесвітньої ініціативи, ініційованої VDW, для відкритих комунікаційних інтерфейсів для машинобудівної промисловості та її клієнтів на основі інформаційних моделей OPC UA.

Відтоді umati постійно розвивається: міжнародна спільнота сьогодні під егідою VDW та VDMA забезпечує стандартизовані інформаційні моделі для численних застосувань, пропонує платформу для обміну досвідом, створює видимість на ринку та дозволяє практичну демонстрацію переваг. Тепер існують відкриті інтерфейси не лише для верстатів, а й для компонентів, програмних рішень та багатьох інших технологій виробництва – це вирішальний внесок у безперебійну співпрацю різних систем у мережевому виробництві.

Рік 2020 стане випробуванням: за короткий час встановлюється віртуальна комунікація – заміна для контактних обмежень, пов'язаних з коронавірусом. Компанії переходять на віддалене обслуговування, цифрові формати для клієнтів і гнучку логістику. У 2022 році, після припинення постачання російського газу, відбуваються нові коригування – від енергоефективності до переорієнтації глобальних ланцюгів постачання. Індустрія 4.0 стає повсякденною практикою. Віртуальні послуги, такі як дистанційне обслуговування, віддалена діагностика та онлайн-навчання, у багатьох випадках замінюють виїзди на місце. Цифрові інструменти підтримують контакти з клієнтами, хмарні платформи...
форми дозволяють проводити навчання та підтримку незалежно від місця та часу.

Ефективна комунікація незважаючи на карантинні обмеження через коронавірус.

Безконтактна комунікація працює ефективно, я спостерігаю під час дослідження для тексту: «Цифровізація проявляє свою силу, перш за все, у взаємодії з онлайн-комунікацією. Йдеться про усунення аварій, телесервіс та дистанційну діагностику, гнучкість яких багато компаній оцінили в кризові часи». Отже, пандемія стає каталізатором для цифровізації – у сервісі та взаємодії. Ці досвіди досі формують нашу сервісну структуру. Дехто запитує, чи фізичні виставки взагалі ще необхідні – адже віртуальні...
Комунікація, зрештою, виявилася досить хорошою.

Корона навчила організаторів виставок VDW у роки коронавірусу новим шляхам комунікації – тут на першій онлайн-пресконференції. Фото: VDW

Віртуальна комунікація залишається – але наступний технологічний стрибок вже готовий. Незабаром після цифрового зростання, викликаного пандемією, знову в центрі уваги опиняється старий знайомий: штучний інтелект. Поки Азія та Америка вже інвестують, професор Йорг Крюгер з Інституту Фраунгофера з виробничих установок і конструкційної техніки IPK у Берліні попереджає: «Без ШІ скоро нокаут» – і радить поєднувати доменне знання працівників з нейронними мережами.

Дані є «цифровим золотим пилом» виробництва, з якого можуть виникнути нові бізнес-моделі. На EMO 2023 ця вимога стає відчутною: Trumpf представляє систему асистента на базі ШІ для автоматичного сортування металевих деталей, J.G. Weisser демонструє прогнозне обслуговування на основі навчальних алгоритмів. Також Mapal, Ceratizit та Fraunhofer IPT демонструють, як ШІ оптимізує виробничі процеси, скорочує час перевірок і робить машини більш інтелектуальними. ШІ на шляху від модного слова до стандарту – це видно на все більшій кількості стендів EMO.

З моменту EXPO 2000 фахівці заходять на виставковий майданчик Ганновера через північний вхід 1 під виразним дерев'яним дахом. Широкопросторова конструкція з клеєного дерева символізує те, що буде представлено на EMO: технічна точність, інноваційний дизайн та стійкі підходи в виробничій техніці. Фото: Прес-агентство Фехт

І все ж саме EMO 2023 показала, що зв'язок не замінює особистий обмін, а навпаки, збагачує його. Під гаслом «Інновації у виробництві» VDW привернув понад 90 000 фахівців з усього світу до Ганновера – приблизно половина з-за кордону. Виставка вражаюче довела: цифровізація сприяє діалогу. Таким чином, у Ганновері для мене замкнувся коло, адже 50 років тому я, будучи допитливим студентом, стояв біля свого першого ЧПУ-станка – а сьогодні, як технічний репортер, згадую півстолітнього досвіду EMO. Моє захоплююче питання: А як далі?

Дослідження показує: на EMO 2025 знову в центрі уваги цифровізація, автоматизація та сталий розвиток – доповнені новими застосуваннями ШІ. DMG MORI разом з Siemens демонструє безперервний цифровий двійник. Sandvik Coromant представляє розумні тримачі інструментів з моніторингом в реальному часі. Supfina презентує нову концепцію машин для обробки поверхонь, а VibroCut представляє ультразвукову підтримку для обробки. MAPAL також нагадує: класичні інструментальні рішення все ще мають своє місце. Голова VDW Франц-Хавер Бернард підсумовує: «Майбутнє виробництва виникає там, де інновації зустрічаються з досвідом – і саме це є силою EMO.»

Автор: Фехт

Контакт:

emo-hannover.de