यंत्रभागाचे रीब्रोचींग टाळण्यासाठी व्हिजन तंत्र

@@NEWS_SUBHEADLINE_BLOCK@@

Dhatukam - Udyam Prakashan    27-Nov-2020   
Total Views |

वाहन उद्योगातील कमी टॉलरन्स असलेली अचूकता आवश्यक असलेल्या यंत्रभागांचे (जॉब) उच्च प्रमाणातील, अखंड उत्पादन करण्यासाठी ब्रोचिंग अत्यंत उपयुक्त असते. त्यामुळे, जागतिक स्तरावर वाहन उद्योगातील यंत्रभागांचे उत्पादक ब्रोचिंग मशीनचा मोठ्या प्रमाणात वापर करतात.
 
बऱ्याच उत्पादकांशी केलेल्या संवादातून असे दिसून आले, की कार्यवस्तूचे लोडिंग/अनलोडिंग करण्यातील मानवी चुकांमुळे ब्रोचिंग प्रक्रियेच्या उत्पादकतेवर प्रतिकूल परिणाम होतो. त्याचे प्राथमिक कारण लोडिंग/अनलोडिंगमधील मानवी त्रुटी हे कसे असते, ते पुढे दिलेल्या एका प्रातिनिधिक प्रसंगातून पाहूया.
'ऑपरेटरने ब्रोचिंगचे काम पूर्ण केले. मात्र, त्याने तयार यंत्रभाग मशीनमधून बाहेर काढला नाही. थोड्या वेळाने, तयार यंत्रभाग अनलोड न करता, त्याने पुन्हा त्याच यंत्रभागाच्या यंत्रणाचे आवर्तन (मशीनिंग सायकल) चालू केले. जेव्हा हा भाग दुसऱ्यांदा ब्रोच केला गेला, तेव्हा त्यातून आणखी काही धातू काढून टाकण्यात आला. नंतर तो यंत्रभाग अनलोड करून पुढील यंत्रभाग लोड केला गेला. चित्र क्र. 1 मध्ये दाखविलेल्या चित्रामध्ये अधिक धातू काढून टाकल्यामुळे अनलोड केलेला भाग भूमितीय टॉलरन्सच्या बाहेर आहे.'


1 _1  H x W: 0
ऑपरेटर किंवा निरीक्षक सामान्यत: अशा रीब्रोचिंगच्या घटना पकडू शकत नाहीत, कारण रीब्रोचिंग दरम्यान यंत्रभागाच्या संरेखनातील बदल (रोटेशन) सामान्यत: खूपच लहान असतो आणि म्हणूनच उघड्या डोळ्यांना फॉर्ममधील फरक दिसू शकत नाही. चित्र क्र. 2 मध्ये रीब्रोचिंगचा यंत्रभागाच्या भूमितीवर होणारा प्रभाव दर्शविला आहे.


2 _1  H x W: 0

समस्या

रीब्रोचिंग ही एक गंभीर समस्या आहे, कारण रीब्रोचिंग झाल्यानंतर ते शोधणे फार क्लिष्ट आहे आणि त्याची साध्या डोळ्यांनी तपासणी करणे जवळजवळ अशक्य आहे. असा यंत्रभाग नेहमीच्या सर्व तपासणी टप्प्यांमधून पास होऊन पुढे जाईल आणि त्यातील दोष फक्त वाहन अॅसेम्ब्लीदरम्यान किंवा सर्वात वाईट परिस्थितीत म्हणजे वास्तविक उत्पाद/वाहन वापरतानाच लक्षात येईल. रीब्रोचिंग हे उत्पादकांसाठी एक चिंतेचे कारण आहे. त्यांच्याकडून दोषपूर्ण यंत्रभाग ग्राहकाकडे पाठविले गेले तर फार मोठा खर्च आणि दंड (लाखो रुपयांमध्ये) सोसावा लागतो आणि कंपनीची प्रतिमा धोक्यात येते ती वेगळीच. यामुळे गुणवत्तेसाठी मोठी किंमत (कॉस्ट ऑफ क्वालिटी) कशी मोजायला लागते ते पुढे दिले आहे.
⦁ संपूर्ण पुरवठा साखळीत दोनदा ब्रोचिंग केलेले यंत्रभाग नाहीत, याची खात्री करण्यासाठी योग्य चाचणी पध्दतीचा वापर करून कंपनीच्या बाहेरील जागतिक पुरवठा शृंखलेतील अॅसेम्ब्लीच्या स्थानापर्यंत वेगवेगळ्या ठिकाणी सर्व यंत्रभागांच्या पुनर्तपासणीची किंमत.
⦁ या दोषांमुळे अॅसेम्ब्ली ऑपरेशनच्या अनुत्पादक वेळेची किंमत.
यानंतर 'पोकायोके'सारख्या एका तंत्राचा शोध सुरू झाला. ब्रोचिंग पूर्ण झालेला यंत्रभाग मशीनवरून अनलोड न केल्याने त्या यंत्रभागाचे दुसऱ्यांदा ब्रोचिंग होते. यातील साधी मानवी चूक टाळण्याचा उपाय पोकायोके तंत्रातून मिळू शकतो. दरम्यान, हे दोषपूर्ण यंत्रभाग शोधण्यासाठी भरपूर पैसा आणि वेळ खर्च करून मॅन्युअल तपासणीच्या फेऱ्या केल्या जात होत्या आणि तरीही दोषमुक्त वितरण करण्याची खात्री देता येत नव्हती.

आव्हाने
ओंकार मशीनिंग या आमच्या ग्राहकाला या समस्येचा सामना करावा लागत होता. सामान्यतः अशा प्रकारच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी पोकायोकेची संपर्क पद्धत वापरली जाते. यामध्ये ऑपरेटर यंत्रण केलेले (ब्रोच केलेले) यंत्रभाग लोड करू शकत नाही, अशी खात्रीशीर व्यवस्था असते. परंतु या रीब्रोचिंगच्या समस्येसाठी हा उपाय पुरेसा नव्हता कारण यात एकदा ब्रोचिंग झालेला यंत्रभाग पुन्हा ब्रोच केला जात होता. काही इतर पद्धतीदेखील शोधून काढल्या गेल्या, परंतु कोणतीही खात्रीशीर पद्धत प्रस्थापित होऊ शकली नाही आणि ही समस्या आमच्याकडे म्हणजे eMaestro टेक्नॉलॉजीजकडे संदर्भित करण्यात आली.
आम्ही, इंडस्ट्री 4.0 ने ऑफर केलेल्या विविध तंत्रज्ञानांचा वापर करून, भारतीय उत्पादकांसाठी तपासणी प्रक्रियेच्या डिजिटल रूपांतरणासाठी परिपूर्ण उपाययोजना (एंड टू एंड सोल्यूशन) तयार करण्यावर आपले लक्ष केंद्रित केले आहे. आम्ही उपरोक्त आव्हान स्वीकारले, एक उपाययोजना विकसित केली आणि ती यशस्वीपणे ब्रोचिंग मशीनवर राबविली. राबविलेल्या उपाययोजनेचा तपशील पुढे दिला आहे.

इंडस्ट्रियल व्हिजनचा वापर मशीन व्हिजन, व्हिजन सेन्सर (कॅमेरा) आणि त्याच्यासोबत कृत्रिम बुध्दिमत्तेचा वापर करणे उत्पादकांसाठी अतिशय प्रभावी ठरत आहे. यंत्रण, अॅसेम्ब्ली आणि डिस्पॅच या उत्पादन प्रक्रियेच्या प्रत्येक चरणात विविधप्रकारे याचा उपयोग केल्याची उदाहरणे आहेत. प्रक्रियेदरम्यान येणारे दोष टाळण्यासाठी किंवा प्रक्रियेनंतर दोष शोधण्यासाठी ते वापरले जाऊ शकते. याचा उपयोग मानवी तपासणीला हातभार लावण्यासाठी केला जाऊ शकतो किंवा हे मानवी तपासणीचा परिपूर्ण पर्याय म्हणून इंडस्ट्रियल व्हिजनच्या सोबतीने एक स्वयंचलित व्हिज्युअल इन्स्पेक्शन (दृश्य तपासणी) करू शकते.

उपाय
मशीनद्वारे स्वयंचलितपणे रीब्रोचिंग ऑपरेशन शोधले जावे आणि त्याचे यंत्रण सुरू होण्यापूर्वी मशीनचे आवर्तन ताबडतोब थांबवावे, हे सुनिश्चित करण्यासाठी, आम्ही iSCOUT 4.0 व्हिजन सोल्यूशनचा प्रस्ताव दिला.
आम्ही मशीनच्या कार्यक्षेत्रात एक कॅमेरा बसविला. त्याद्वारे ब्रोचिंगसाठी ठेवलेल्या यंत्रभागाचे स्पष्ट दृश्य मिळू लागले. ऑपरेटरने आवर्तन प्रारंभ (सायकल स्टार्ट) केल्याचा संदेश समजू शकेल, असा एक स्थानिक नियंत्रक मशीनला जोडला. संदेश मिळाल्यावर नियंत्रक त्या यंत्रभागाची प्रतिमा टिपतो, त्याचे विश्लेषण करतो आणि यंत्रभाग आधी ब्रोच झाला आहे की नाही, हे निर्धारित करतो. जर उत्तर होय असेल, तर मग मशीन कंट्रोलरला (PLC) आवर्तन समाप्त करायला आणि धोक्याची सूचना द्यायला सांगितले जाते. जर उत्तर नाही असेल तर PLC ला आवर्तन पुढे चालविण्याची सूचना देण्यात येते. ही प्रक्रिया अतिशय जलद पूर्ण होते आणि ऑपरेटरद्वारे कोणत्याही अतिरिक्त कृतीची आवश्यकता नसते.


३ _1  H x W: 0

चुकीचा, आधीपासून प्रक्रिया केलेला किंवा चुकीच्या पद्धतीने ठेवलेला यंत्रभाग शोधण्यासाठी ही उपाययोजना यशस्वीपणे राबविण्यात आली आहे. ही उपाययोजना धोक्याची सूचना देते आणि मशीन आवर्तन थांबवून रीब्रोचिंग होणार नाही, ते सुनिश्चित करते. ही पद्धत आता दोषांना यशस्वीपणे रोखत आहे.
या उपाययोजनेच्या अंमलबजावणीसह, रीब्रोचिंग यशस्वीपणे थांबविले गेले आहे.


4 _1  H x W: 0

अंमलबजावणीमधील आव्हाने
कार्यक्षेत्रातील कठोर वातावरणात लाइव्ह तपासणी केली जाणे आवश्यक असल्याने, काही उल्लेखनीय आव्हाने समोर आली.
 
 
⦁ कार्यक्षेत्रातील त्रासदायक वातावरण : ब्रोचिंग मशीनच्या आतील कार्यक्षेत्रात धुके, तेल, यंत्रभागांच्या आणि कामाच्या टेबलच्या साफसफाईसाठी वापरलेली कॉम्प्रेस्ड् हवा आणि त्या हवेमुळे इतस्ततः उडणारे धातूचे कण असतात. आत ठेवलेल्या कॅमेऱ्यासाठी हे एक त्रासदायक वातावरण आहे. त्याव्यतिरिक्त, आतील मर्यादित जागेमुळे जिथे प्रत्यक्ष ब्रोचिंग होते त्या क्षेत्राच्या अगदी जवळ कॅमेरा ठेवणे आवश्यक आहे. आम्ही या समस्येवर विचार केला आणि या कार्यक्षेत्रात काम करण्यासाठी एक विशेष कॅमेरा हाउसिंग विकसित केले.

5 _1  H x W: 0  
 
⦁ मशीनच्या मेकमधील विविधता : ब्रोचिंग मशीन आणि त्यांचे नियंत्रक विविध मेकचे असतात. त्यामुळे अशा विविध मशीन नियंत्रकाबरोबर संवाद साधण्यास आमच्या प्रणालीला अडचण येते. ही विविधता हाताळण्यासाठी आणि नियंत्रकांबरोबर सुलभतेने संवाद करण्यासाठी सोपे पर्याय तयार केले गेले आहेत.
⦁ खराब प्रकाशयोजना : धातूचा चमकणारा यंत्रभाग आणि कार्यशाळेतील प्रकाशयोजनेत दिवसा आणि रात्री होणारे अनियंत्रित बदल, यांच्यामुळे ब्रोचिंग क्षेत्रात स्पष्ट प्रतिमा मिळविणे आव्हानात्मक असते. यावर मात करण्यासाठी आम्ही आमच्या उपाययोजनेमध्ये काही विशिष्ट तंत्रे वापरली आहेत.
⦁ यंत्रभागांची विविधता : ही उपाययोजना एका यंत्रभागासाठी व्यवस्थित चालली, तरी सामान्यत: मशीनवर विविध यंत्रभागांवर प्रक्रिया केली जाते. म्हणूनच उपाययोजना अशी असली पाहिजे, की मशीनवर विविध यंत्रभाग चालविता येतील आणि त्यांची दृश्य तपासणी करता येईल. ही उपाययोजना अनेक यंत्रभागांसाठी उपयुक्त करण्यासाठी तिला प्रशिक्षित करता येते. जर मशीनवरील यंत्रभाग बदलायचा असेल, तर पुढील अनुक्रमाने कामे होतात.
⦁ दृश्य तपासणी उपाययोजनेला यंत्रभाग बदलांविषयी सतर्क करणे आवश्यक आहे. त्यासाठी मोबाइल अॅपवर मशीनवरील चालू यंत्रभाग बदलण्याचा पर्याय दिलेला आहे.

6 _1  H x W: 0


⦁ यंत्रभागाचा हा बदल अधिकृत पर्यवेक्षक किंवा ऑपरेटर यांनीच करणे आवश्यक आहे. प्रत्येक मशीनसाठी विशिष्ट ऑपरेटर/पर्यवेक्षक नियुक्त केले जाऊ शकतात.
⦁ एकदा बदल झाल्यावर, तपासणीदरम्यान, आमची उपाययोजना मशीनवर लावलेला यंत्रभाग ओळखते आणि त्यानंतर त्यानुसार यंत्रभागाची तपासणी करते.
⦁ चुकीचा भाग आढळल्यास, मशीन नियंत्रकाद्वारे योग्य इशारा तयार केला जातो आणि मशीन आवर्तन रद्द केले जाते.

7 _1  H x W: 0

अतिरिक्त वैशिष्ट्ये
ही उपाययोजना eMaestro च्या उत्पादनातील ऑपरेशनच्या डिजिटल रूपांतरणाच्या iSCOUT 4.0 मंचावर विकसित केली गेली आहे. या मंचावर पुढील अतिरिक्त वैशिष्ट्ये रीब्रोचिंग प्रिव्हेन्शन सोल्यूशनच्या वापरकर्त्यांना वैकल्पिकरित्या उपलब्ध आहेत.
⦁ मशीन वापर आणि डाउन टाइम विश्लेषणाचे संनियंत्रण करण्यासाठी एक मोबाइल अॅप्लिकेशन.
⦁ थांबविण्यात आलेल्या रीब्रोचिंग घटनांचा प्रत्यक्ष प्रतिमांसह लॉग ठेवला जातो, जो उत्पादकाने ठेवणे काही ठिकाणी अनिवार्य असते.

8 _1  H x W: 0

⦁ उत्पादनातील स्वीकार्य यंत्रभागांची संख्या आणि थांबविण्यात आलेल्या रीब्रोचिंगची संख्या यांचा मागोवा. तक्त्याच्या स्वरूपातील ही माहिती अपेक्षित आणि वर्तमान यंत्रभागांच्या संख्येसह मोबाइलवर उपलब्ध आहे.
⦁ ब्रोचिंग ऑपरेशनचे दूरस्थ आणि स्वायत्त रिअल टाइम संनियंत्रण
⦁ एकाच मशीनवर अनेक यंत्रभागांची प्रक्रिया हाताळण्याची क्षमता
⦁ क्लाउडवर माहिती एकत्रित करणे आणि त्याचे विश्लेषण करण्यासाठी एकत्रीकृत (इंटिग्रेटेड) IIoT सेवा आणि संबंधित अधिकाऱ्यांना सूचना पाठविण्याची क्षमता.
⦁ उपाययोजना अतिशय जलद अंमलात आणता येते.

ओंकार मशीनिंग येथे उपाययोजनेची अंमलबजावणी
चाकण येथील ओंकार मशीनिंग या जागतिक वाहन उद्योगातील OEM ना यंत्रभाग पुरवठा करणाऱ्या कंपनीमध्ये वरील रीब्रोचिंग प्रिव्हेन्शन सोल्यूशन अंमलात आणले गेले आहे.
पंचवीसहून अधिक सी.एन.सी. आणि एस.पी.एम. असलेल्या दोन कारखान्यात त्यांचे उत्पादन केले जाते. या कारखान्यांचे मालक बाळासाहेब दशरथ आणि मोहन भोसले या उपाययोजनेद्वारे मिळालेल्या फायद्यांमुळे खूश आहेत. त्यांची स्पर्धात्मकता वाढविण्यासाठी आणि भारताला जागतिक उत्पादनक्षेत्रात अग्रणी स्थान मिळण्यात सकारात्मक योगदान देण्यासाठी, ते इंडस्ट्रियल व्हिजनवर आधारित अन्य उपाययोजनांमध्ये अधिक गुंतवणूक करण्यास कटिबद्ध आहेत.

निष्कर्ष

ब्रोचिंग ऑपरेशन करणाऱ्या उत्पादकांसाठी चुकीने होणारे रीब्रोचिंग ही एक तापदायक बाब आहे, कारण प्रक्रियेदरम्यान ते शोधण्याचा आणि थांबविण्याचा कोणताही मार्ग उपलब्ध नव्हता. परंतु इंडस्ट्रियल व्हिजन आपल्या मशीन ऑपरेशनमध्ये सहजपणे प्लग-इन करण्याचा, कमी किंमतीचे व्हिजन सेन्सर आणि कृत्रिम बुद्धिमत्ता यांच्यावर आधारित असलेला, एक मार्ग प्रदान करते आहे. eMaestro टेक्नॉलॉजीजची इंडस्ट्रियल व्हिजन उपाययोजना रीब्रोचिंग पूर्णपणे टाळू शकते.
उत्पादन क्षेत्रातील दोष शोधण्यासाठी आणि टाळण्यासाठी उपयोगी पडतील अशी अनेक प्रकारची अॅप्लिकेशन इंडस्ट्रियल व्हिजनकडे आहेत, परंतु उद्योगक्षेत्राद्वारे त्यांचा अवलंब करण्याचे प्रमाण खूपच कमी आहे, असे आपल्याला दिसते. भारतीय उत्पादक या लेखामध्ये वर्णन केलेल्या उपाययोजना वापरण्यास सुरुवात करून स्वतःचा फायदा करून घेऊ शकतात.
 

8 _1  H x W: 0  
 सुनील आव्हाड,
 सहसंस्थापक, संचालक
 eMaestro टेक्नॉलॉजीज् प्रा. लि.
 9822018285
 [email protected]
eMaestro टेक्नॉलॉजीज् प्रा. लि. कंपनीचे सह संस्थापक आणि संचालक आहेत. यापूर्वी ते कॅप जेमिनीबरोबर उत्तर अमेरिकेसाठी डिजिटल इनोव्हेशन लीडर म्हणून काम करत होते. जगभरातील अग्रगण्य निर्मात्यांसह विविध भूमिकांमध्ये काम करण्याचा त्यांचा 30 वर्षांचा अनुभव आहे.
@@AUTHORINFO_V1@@