Možda zvuči kao nešto iz naučne fantastike – ali roboti i robotika transformišu proizvodni pogon. Simulacija robotike je konstantno evoluirala da bi ispratila rastuće mogućnosti industrijskih robota.
Simulacija robotike se može definisati kao digitalni alat koji se koristi za inženjering automatizovanih proizvodnih sistema zasnovanih na robotici. U suštini, robotska simulacija koristi digitalnu reprezentaciju (ili digitalnog blizanca) kako bi se omogućila dinamična interakcija sa robotskim modelima i mašinama u virtuelnom okruženju. Robotska simulacija automatizacije ima za cilj da mnogo brže dovede sisteme automatizacije u pogon i pokrene proizvodnju iz prve sa manje grešaka od konvencionalnog inženjeringa automatizacije.
Zašto nam je potrebna simulacija robotike?
DELMIA kupci koriste robotiku da pomognu u proizvodnji skoro svega. Aktivnosti uključene u svakodnevnu proizvodnju uključuju i simulaciju, a Delmia i Dassault su u potpunosti posvećeni simulaciji u virtuelnom svetu sa virtuelnim modelom. Robotska simulacija se koristi za kompletiranje radne robotske ćelije ili integraciju u robotske linije za proizvodnju krajnjeg proizvoda.
Koja veličina kompanije bi imala najviše koristi od robotike?
Robotika može da koristi širokom spektru kompanija, od malih kompanija koje koriste jednog robota do većih kompanija, kao što su OEM proizvođači (Proizvođači originalne opreme) koristeći više robota u celoj fabrici. Postoje kupci sa samo jednim robotom, do nekoliko robota u jednom pogonu pa čak i do kompletne fabrike sa desetinama robota. DELMIA Robot simulacioni alat može da uspešno simulira sve scenarije proizvodnje pre fizičke implementacije. To osigurava da sve nesmetano napreduje i proces automatizacije može uspešno da se implementira.
Kako robotska simulacija može da uštedi troškove?
Na kraju svaki biznis želi da zna kako može da uštedi novac. Jedan od načina da se to postigne je korišćenje robotske simulacije. Međutim, potrebno je uzeti u obzir neke značajne stvari, tačnije stanje u proizvodnji i vreme potrebno za proizvodnju jednog proizvoda ili set proizvoda.
Kada kompanija želi da investira u robota, žele da znaju kako to može da utiče na njihovu proizvodnju. Od suštinskog je značaja da utvrdite da li će vam ulaganje u robotiku omogućiti da obezbedite povraćaj investicije. Zato je ključno da imate duševni mir da će robotika koju instalirate moći da proizvede broj proizvoda koji očekujete, kako bi vam omogućila da dostignete svoje ciljeve produktivnosti.
Kako robotska simulacija može da poveća sposobnosti proizvodnje?
Ovde robotska simulacija igra tako značajnu ulogu. Zahvaljujući mogućnosti testiranja robotske ćelije pre nego što je fizički postavljena, i pre nego što se koristi, možemo pomoći klijentu da utvrdi da li robot može da proizvede određeni deo u tačno dostupnom vremenu.
U sadašnjosti smo u mogućnosti da se pozabavimo većinom robotičkih procesa u 3DEXPERIENCE platformi, posebno jer je mobilnost platforme nudi da svi učestvuju direktno u projektu. Tu je i ključna sposobnost koju nudi robotska simulacija. Može da se izračuna potrošnja energije robota, bilo kog uređaja ili ciklusa proizvodnje – da se nađe kompromis između potrošnje energije i performansi robota. Zahvaljujući robotskoj simulaciji, u stanju smo da procenimo i primenimo promene kako bismo osigurali drugačiji scenario ili ishod. To nam sve pomaže da isplaniramo najbolji protokol za proizvodnju!
Kako da osiguramo bezbednost robotskom simulacijom?
Alat i oprema dizajnirana oko robota ili robota nikada nije jedino razmatranje vezano za bezbednost. Možda postoji i alat ispred radnika i neki „griperi“ za delove kojima se manipuliše. Ovo je kompleksna oprema, i moramo biti sigurni da se, kada je u pokretu, oprema ne sudara.
Scenario mora biti jasno i korektno osmišljen kako bi se osiguralo da ne dođe do bilo kakvog sudara između opreme. To uključuje incidente između proizvoda koji se proizvodi, radnika i proizvodne linije. Postoji način da se osigura da ne dođe do sudara - a to je validacija dizajna alata i procesa rada pre nego što ga proizvedete.
Simulacija pruža dodatni pogled za otkrivanje bilo kakvih propusta u konstrukciji. Pošto imate opciju da testirate robota pre nego je i proizveden, imate šansu da validirate konstrukciju u što više oblasti pre nego što proizvodnja opreme i integracija u proizvodne linije uz optimizaciju rasporeda robota, počne.
Zašto je optimizacija rasporeda robota važna?
Kada govorimo o rasporedu, govorimo o različitim uređajima u radnoj ćeliji. Ovde možete da odlučite: gde će biti robot? Hoće li biti alat pred radnikom? Znatno je lakše i efikasnije pomeriti robota 10 ili 20 metara unazad tokom virtuelnog testiranja simulacije nego da radnik otkrije da je tokom fizičkog scenarija u realnom vremenu robot predaleko ili preblizu za posao koji treba da obavi!
Šta je Point Cloud i kako može da poboljša efikasnost robotske simulacije?
DELMIA takođe može da radi sa skeniranim Point Cloud podacima, tako da možemo skenirani model ubaciti u DELMIA i imati dostupne point Cloud podatke koji će se koristiti za naše robotske simulacije. Point Cloud skeniranje se dobija iz 3D laserskih skenera za hvatanje različitih tačaka, mereći određenu oblast. Tim za simulaciju robota može brzo da generiše Point Cloud sa mobilnim uređajima za mapiranje kako bi uhvatio dimenzije, veličinu i podatke oko rasporeda postojeće opreme.
Pošto je potrebno previše vremena za modeliranje u 3D parametarskom okruženju, ove Point Cloud informacije se mogu upotrebiti direktno-bez dorada- kako bi se utvrdilo da li ima dovoljno prostora da radi u postojećem podešavanju i šire, bez dodatnog 3D modeliranja.
Ova sposobnost je veoma jednostavna za korišćenje. Možda će biti moguće zadržati osnovni dizajn, ili ćete morati sve da redizajnirate ili da prođete kroz različite robotske modele da biste videli koji je najbolji za konkretan zadatak. Možete to da uradite za manje od pola sata preko mobilnog telefona. Pomoću Point Cloud-a možete da koristite informacije prikupljene u skenovima da biste testirali dalje od onoga što je već dizajnirano.
Šta je Virtuelno puštanje u rad (Virtual Commissioning)?
Virtuelno puštanje u rad je sposobnost za puštanja u rad sistema koristeći robotsku simulaciju. Na primer, koristi se za pronalaženje tačke koja povezuje razne elemente opreme kako bi se osiguralo da oprema i cela linija nesmetano funkcionišu zajedno. To se radi na računaru upravljanjem kompletnom radnom ćelijom. Moguće je pustiti u rad svaki deo „robotizovane“ opreme uključujući PLC. Ovo obezbeđuje potpunu validaciju i potpunu sigurnost u izvedbu.
Ako se u radnoj ćeliji otkrije nešto novo, moći ćemo da potvrdimo da li dobro funkcioniše.
Ljudi ne mogu sve da potvrde u stvarnom fizičkom okruženju, tako da je simulacija racionalan zahtev. Sa tim možemo da potvrdimo sve kako bismo osigurali da svaki pokret na svakoj mašini oko robota bude ispravno izveden. To takođe omogućava rani početak proizvodnje jer je moguće kreirati ceo program radnih ćelija kao i PLC program, a pri tom sva ova oprema je dostupna u virtuelnoj radnoj ćeliji. Takođe je kritično proveriti sve trajektorije robota.
Sve što ste osmislili u vezi sa kretanjem dostupno je direktno iz virtuelnog blizanca. Ovo se radi da bi se izbegao fizički sudar. Ako bi se napravila greška u PLC programu, to bi najverovatnije izazvalo neku vrstu sudara. U stvarnom svetu, to bi rezultiralo povredom na radu i potencijalno ozbiljnom štetom na opremi, što može imati značajne implikacije na troškove, kašnjenja i padove proizvodnje zbog potrebne za popravkama. Ovu vrstu problema možemo da izbegnemo u okviru virtuelne simulacije tako što ćemo sprečiti sudar i oštećenja.
Koliko je trening važan u robotskoj simulaciji?
Virtuelno puštanje u rad omogućava da se DELMIA Simulacija robotike koristi za obuku operatera da reaguje – da upravlja mašinom kada sve ide glatko, ali i da reaguje u slučaju kvara. Sve ove scenarije možemo da rešavamo različitim vrstama obuke.
Ovo je još jedna važna mogućnost robotske simulacije – obezbeđivanje ciljane obuke za operatera pre nego što oprema bude dostupna i pokrenuta. DELMIA ostaje na licu mesta do početka proizvodnje, procenjujući i pomažući u obuci tamo gde je to neophodno.
Drugo razmatranje je, na primer, novi proizvodi u proizvodnoj liniji ili integrisanje novih opcija bez naknadnih smetnji u proizvodnji, kako bi se utvrdilo da li je moguće integrisati ovu novu vrednost u proizvod ili proizvodni proces. Sada je trend stalno poboljšanje robotskih ćelija bez da morate da prekidate proizvodnju. Ovde je velika korist od simuliranog scenarija. Ako proizvodnja može da se poboljša, to možete uraditi kasnije kod realnog robota sve dok je poboljšanje provereno pre simulacije.
Za šta se može koristiti robotska simulacija?
Postoji toliko potencijala u vezi sa tim šta roboti mogu da postignu i koliko efikasna simulacija može da bude. Neki od najvažnijih robotskih procesa uključuju pick&place, podizanje materijala na linijama, razno mašinsko manipulisanje, kao i zavarivanje (lučno i tačkasto) i korišćenje robota za farbanje, poliranje, uklanjanje ivica... Fascinantno je posmatrati precizan proces farbanja kako bi se osiguralo da svaka površina bude pravilno ofarbana i savršene pokrivenosti. Simulacija se takođe može koristiti u površinskoj zaštiti (sačmarenje površine).
Svi ovi procesi se mogu postići simulacijom u virtuelnom svetu. Među njima su neki veoma složeni procesi. Izuzetnu efektivnost DELMIA softvera za robotiku već su dokazali mnogi kupci širom sveta. Međutim, ovo je samo vrh ledenog brega - postoji još mnogo neverovatnih aplikacija i napredovanja u budućnosti.
Kako možete da pratite informacije o DELMIA aplikacijama?
U DELMIA poseban akcenat je stavljen na svu neophodnu podršku, obuku i smernice za korisnike. Za obilje informacija i saveta i da budete u toku sa svim našim uzbudljivim najnovijim dešavanjima, obavezno pratite naš sajt https://solfins.com/sve-aplikacije-za-proizvodnju i pridružite se ekskluzivnoj DELMIA Virtual Factory & Robotics Zajednici, gde možete da komunicirate, postavljate pitanja ili čak delite savete i trikove sa Delmia korisnicima iz celog sveta. Ovde ćete prvi otkriti nove proizvode, funkcionalnosti i mogućnosti.