Diagnostisering på verkstaden
Givare möjliggör tillståndsbaserat underhåll
IVECO är en global tillverkare av exempelvis lastbilar och nyttofordon. Vid anläggningen i Suzzara, i närheten av Mantova i norra Italien, rullar 250 nya skåpbilar av modellen ”Daily” ut varje dag. I karossfabriken monteras pressade stålstycken ihop till en kaross med hjälp av svetsrobotar. Varje kaross måste gå igenom en 100 meter lång produktionslinje. Ett känsligt ställe, eftersom ett stillestånd här skulle stoppa hela produktionen. Därför har IVECO installerat ett omfattande diagnostiksystem tillsammans med ifm:s automationsexperter, vilket möjliggör tillståndsbaserat underhåll och därmed också förhindrar oavsiktliga produktionsförluster på ett effektivt sätt.
En initial analys utfördes för att fastställa vilka delar som var känsligast för mekaniskt slitage och fel. Transportband eller lyftplattformar: eller snarare deras lager är de delar som måste utstå den mest intensiva mekaniska påfrestningen. Skador på den utrustningen i anläggningen skulle leda till omfattande produktionsstopp.
Amodio Cioffi, Maintenance Engineering Robot IVECO SPA: ”Vi har bestämt oss för att implementera tillståndsbaserat underhåll vid den viktigaste body-in-white delen eftersom alla transportfordonstyper produceras där. Vid denna produktionslinje transporteras sidopanelerna till produktionen för underredet. Sedan fixeras tvärbalkarna, och slutligen sätts taket fast. Transporten till svetsstationerna sker helt automatiskt. Därefter skickas de olika karosstyperna vidare för ytterligare bearbetning.”
För att säkerställa maximal drifttid för systemet måste framtida slitage hos maskinkomponenterna detekteras i ett tidigt skede. Fabio Piccinelli, WCM Plant Support IVECO SPA: ”Vi letar hela tiden efter ny teknik som kan leda till kontinuerlig förbättring för att öka effektiviteten och produktiviteten. Vad gäller underhåll har vi gått från cykelbaserat underhåll till tillståndsbaserat underhåll vilket innebär stora kostnadsbesparingar.”
Vibrationsdiagnostik
Rent praktiskt innebär detta: vibrationsgivare från ifm installerades på alla mekaniska systemdelar. De cylindriska givarna av typen VSA skruvas fast direkt i höljet för respektive lager eller växel. De separata VSE-utvärderingsenheterna analyserar ständigt vibrationernas karaktär. De detekterar potentiella skador på grund av obalans och skickar en tidig varning. Guiseppe Sotira, Body Shop Technical Engineering IVECO SPA: ”Givarna hjälper våra underhållstekniker både att detektera slitage på varje komponent i realtid, och att sätta igång med nödvändigt underhållsarbete innan riktiga skador uppstår.”
Övervakning av vätskor
Tillståndsbaserat underhåll innefattar däremot mycket mer än enbart övervakning av mekaniska komponenter. Ett exempel är övervakning av kylvattnet i svetspistoler. Möjliga felkällor är igentäppta filter eller läckage. Flödesgivare från ifm av typen SBY för små flödesmängder övervakar flödet och tryckgivare av typen PN övervakar trycket i rören.
Det centrala kylkretssystemet övervakas av SM-flödesgivaren. Tryckluftssystemet övervakas på ett tillförlitligt sätt av en SD-givare. Även mycket små läckage detekteras med stor tillförlitlighet.
Elektronisk flödesövervakning i den centrala kylkretsen.
Alla givare överför sina mätvärden digitalt via IO-Link. Roberto Militello, Body Shop Maintenance IVECO SPA: ”IO-Link överför datan digitalt för en tillförlitlig processtyrning. Mätvärdet konverteras till digitala data i givaren och skickas vidare. Dessutom kan vi programmera givarens kopplingspunkter för tidiga varningar och larm direkt från servern utan att behöva vara i närheten av givaren. Vi kan se givaren i servern och kalibrera den. Programmering efter byte av givare behövs inte längre.”
Som mjukvara används LINERECORDER AGENT. Programmet samlar ihop och sparar alla givardata i en Microsoft SQL-databas. SMARTOBSERVER analyserar och visar denna data. Guiseppe Sotira igen: ”Mjukvaran SMARTOBSERVER från ifm övervakar och administrerar mätdatan från alla givare. Parameterdisplayen visar en tydlig bild av hela produktionsanläggningen. Varje resultat visas på ett tydligt sätt. Systemet skickar både tidiga varningar och larm via e-post.” Detta säkerställer tillståndsbaserat underhåll vilket lämpar sig väl när det kommer till konceptet Industri 4.0.
SMARTOBSERVER erbjuder transparens ända till insidan av varje enskild givare.
Slutförande
ifm installerade systemet för IVECO under pågående drift utan att tillverkningen behövde stoppas. Det nya systemet kunde testas utförligt under parallell drift.
Slutsats: Det har visat sitt värde. Framtida skada detekteras nu i ett tidigt skede och elimineras utan något stillestånd i tillverkningen. Guiseppe Sotira sammanfattar allt i ett nötskal: ”Tack vare detta samarbete med ifm är IVECO fullkomligt redo för Industri 4.0.”