Abraham Lincoln, 16. forseti Bandaríkjanna, sagði eitt sinn: "Þú getur blekkt allt fólkið stundum, og þú getur blekkt sumt fólkið allan tímann, en þú getur ekki blekkt allt fólkið allan tímann." [11Sama á við þegar fylgst er með frammistöðu leysis sem eru innbyggðir í kerfi. Í iðnaðarframleiðslu er hægt að fylgjast með öllu kerfinu í ákveðinn tíma eða hluta kerfisins allan tímann, en það er ómögulegt að fylgjast með öllu kerfinu allan tímann. Á tímum iðnaðar 4.0, það er tímum snjallframleiðslu, er mjög mikilvægt að skilja muninn á þessu tvennu.
Iðnaður 4.0 er að breyta framleiðsluaðstæðum á öllum sviðum samfélagsins. Tækniframfarir hjálpa framleiðendum að stunda iðnaðarframleiðslu skilvirkari, hraðari og snjallari. Til að beita snjallvélum á réttan hátt er nauðsynlegt að safna ýmsum gögnum, greina og sía til að bæta ferlið. Of lítil gögn munu koma í veg fyrir endurbætur á ferli, en á sama tíma geta of mikið af gögnum verið gagnkvæmt.
Laservinnslukerfi hafa sitt eigið sett af rekstrareiginleikum og skyldum málum. Of mikið af gögnum um frammistöðu leysigeisla getur verið gagnkvæmt, þar sem það getur verið yfirþyrmandi og yfirþyrmandi.
Hvenær á að mæla árangursmælingar fyrir leysir?
Það eru fjórar leiðir til að mæla frammistöðu leysis. Fyrsta aðferðin er það sem flestir leysikerfisstjórar kjósa, sem er áætlað viðhald. Í þessari nálgun eru mæligildi fyrir frammistöðu leysis mæld út frá áætlaðri niður í stöðvun leysisins, venjulega ársfjórðungslega, hálfsárs eða árlega. Á þessum tíma eru mæligildi fyrir afköst leysis mæld og borin saman við fyrri mælingar til að greina þróun leysirvinnslu.
Önnur aðferðin er að mæla meðan á ferli bilun stendur. Til dæmis, ef suðugæði minnka við leysisuðu, eða ef skurðurinn mistekst eða ekki er hægt að framkvæma meðan á leysisskurði stendur, er hægt að mæla frammistöðu leysisins til að endurheimta leysikerfið í hönnuðum rekstrarbreytum.
Þriðja og fjórða aðferðin er nákvæmlega það sem þessi grein mun fjalla um - eftirlit í ferli og eftirlit í ferli. Báðar aðferðirnar hafa sína kosti og galla. Rekstraraðilar verða að gera sér grein fyrir kostum og göllum þessara tveggja aðferða á meðan þeir ná tökum á bestu vinnsluaðferð leysisins. Að auki verða rekstraraðilar einnig að skilja hvaða leysivísar eru mikilvægir til að mæla meðan á iðnaðarframleiðslu stendur.
Hvernig vinnur leysirinn efni?
Samkvæmt miklum kröfum, sama í hvaða vinnslutækni leysirinn er notaður, verða rekstraraðilar að skilja hvernig leysirinn vinnur efni. Til dæmis, til að vita hvaða tegund leysir hentar til suðu, þarftu jafnvel að skilja hvernig leysirinn suðu hurðarkarm bifreiðar. Auðveldasta leiðin til að skilja þetta er með leysiraflsþéttleika.
Skilgreiningin á aflþéttleika vísar til leysirafls sem geislað er á flatarmálseiningu efnis. Aflþéttleiki er venjulega gefinn upp í W/cm2, þar sem "W" stendur fyrir kraft "watt". Fyrir samfellda (CW) leysira er gildi hans kraftgildið: fyrir púlsleysistæki er það meðalaflgildi þess. "cm2" táknar flatarmál leysiblettsins á vinnuplaninu. Til dæmis hefur 100 W leysir með fókus í blettstærð 100 mm aflþéttleika 1,27x103kW/cm2.
Aflþéttleiki leysis er fyrir áhrifum af breytingum á leysiorku eða ljósstærð sem beitt er á efnið. Leysarar verða að mæla, greina og skilja þessar tvær breytur til að tryggja skilvirka virkni leysiferilsins.
Mikilvægar mælingar á frammistöðu leysir
Mæling á leysiljósi er venjulega náð með kraftmæli. Aflmælir er skynjari sem safnar leysiljósi og breytir því í rafmerki, ályktar síðan um kraftinn eða orkuna sem geislinn framleiðir og gefur að lokum mælinn eða tölvu til greiningar. Þetta ferli tekur venjulega aðeins nokkrar sekúndur, en það getur verið mismunandi eftir því hvaða tækni er notuð. Þessar mælingar eru mjög mikilvægar fyrir gagnasöfnun og greiningu, sérstaklega á framleiðslustigi leysisins, vegna þess að gögnin gera notendum kleift að skilja hvernig árangur leysisins breytist og hvernig þessar breytingar hafa áhrif á beitingu leysisins í vinnsluferlinu.
Að auki þarf að mæla þvermál leysigeisla. Það eru margar leiðir til að reikna út þvermál geisla eins og D40 aðferðin, 13,5% toppaðferðin og 10/90 hnífsbrún aðferðin og útreikningsniðurstöður mismunandi aðferða eru mjög mismunandi. Fólk úr mismunandi atvinnugreinum, bakgrunni og reynslu notar samsvarandi útreikningsaðferðir í samræmi við notkunarsvið sitt.
Við útreikning á þvermál geisla þarf að hafa í huga hringleika eða sporöskjugildi geislans. Mikilvægt er að skilja lögun geislans og hvernig orkan dreifist í geislasniðinu. Er það Gaussbjálki eða flatbjálki? Þegar reynt er að skilja hvernig leysirinn er notaður í ferlinu ætti að ljúka mælingum á breytum leysigeisla með iðnaðarstöðluðu geislahjólum mælikerfi.
Til viðbótar við þvermál geisla verður einnig að huga að gæðum geisla þegar leysir er valinn, leysirforrit þróast og leysigjafi er samþætt eða kembiforrit í kerfi. Í flestum tilfellum, þegar leysir er tekinn í framleiðslu, eru geislagæði hans almennt ekki lengur greind, svo það er mjög mikilvægt að ljúka geislagæðagreiningunni áður en leysirinn fer úr verksmiðjunni.
Hægt er að gefa upp gæði geisla með M2 gildinu og M2 gildi 1.0 gefur til kynna að gæði leysigeisla séu ákjósanleg. Geislabreytuafurðin (BPP=0xw, þar sem 0 er hálft horn geisla fjar-sviðs frávikshornsins og w er mittisradíus geisla) og K gildi (1/MM2) geta einnig notað til að tjá gæði leysigeisla. Geislagæðin og skilvirkni leysigjafa hafa batnað. Þegar kemur að mismunandi vinnsluferlum hafa mismunandi leysigjafar sína eigin kosti.
Það er mikilvægt fyrir notendur að skilja breytingar á frammistöðuvísum leysisins meðan á vinnsluferlinu stendur. Mæling leysirafls, geislastærðar og hvernig og hvers vegna þeir breytast með tímanum er mikilvægt til að skilja afköst kerfisins að fullu og tryggja stöðugri afköst til langs tíma.
Vöktun í ferli vs. eftirlit í ferli
Í dag þarf gagnainnslátt eins nálægt rauntíma og hægt er. Þetta krefst tækni sem almennt er kölluð „vöktun í vinnslu“, sem felur í sér að fylgjast með mælingum á afköstum leysis á meðan leysiferlið er í gangi. Á sviði aukefnaframleiðslu er þessi tækni kölluð „vöktun á staðnum“.
Hliðstæðan við "í-ferlisvöktun" er "við-ferlisvöktun," sem mælir frammistöðu leysis milli ferla. Báðar eftirlitsaðferðirnar hafa sína kosti og galla.
n-ferlismkai
Vöktun í ferli eða vöktun á staðnum mælir hluta af frammistöðu leysisins við notkun og framleiðslu. Sérstakt prófunarundirkerfi er sett upp í leysikerfinu til að mæla aðeins frammistöðu hluta leysisins og greina það í rauntíma.
Vöktun í ferli hefur verulega kosti. Í fyrsta lagi, þar sem undirkerfið er samþætt öllu kerfinu, geta þau tvö átt samskipti auðveldlega. Rauntíma endurgjöf um frammistöðu leysis er afhent stöðugt, þannig að hægt er að gera breytingar á öllu kerfinu fljótt ef þörf krefur. Í öðru lagi eru þessi undirkerfi oft hönnuð sérstaklega fyrir kerfið sem þau eru samþætt í og eru oft einföld og veita aðeins þá endurgjöf sem viðskiptavinurinn krefst. Auðvelt er að kynna upplýsingarnar sem þeir safna á mann-vél viðmóti sem leysirstjórinn sér. Þessi gögn er einnig hægt að geyma og greina og gefa út viðvaranir byggðar á niðurstöðum greiningar til að tryggja öryggi kerfisins og notenda eða til að draga úr rusltíðni.
Helsti ókosturinn við eftirlit í vinnslu er að þessi undirkerfi geta aðeins mælt hluta af leysigeislavirkni alls leysikerfisins. Hluti af sýninu er safnað áður en leysirinn nær vinnslusvæðinu og greindur meðan á vinnslu stendur. Því miður eru mörg vandamál sem koma upp við vinnslu oft af völdum virkni niðurbrots á íhlutum nálægt vinnslusvæðinu eftir að leysimælingarsýninu hefur verið safnað. Ef hluti í kerfinu brotnar niður eða bilar við vinnslu getur sýnishornið sem notað er til leysimælinga misst af niðurbrotinu eða biluninni, sem gefur ranga endurgjöf til kerfisins.
Annar ókostur við eftirlit í vinnslu er erfiðleikarnir við að kvarða sjónmælingarhlutana. Vegna þess að undirkerfi eru samþætt heildarkerfinu er oft erfitt eða ómögulegt að fjarlægja íhluti til endurkvörðunar. Aflmælingaríhlutir verða að vera kvarðaðir oft (Ophir mælir með kvörðun á 12 mánaða fresti) til að tryggja mælingarnákvæmni.
Slík mælingarundirkerfi veita einnig viðbótar skynjunarendurgjöf til leysikerfisins til að gefa til kynna leysigeislavirkni án þess að treysta á raunverulegar mælingar á leysigeislavirkni. Til dæmis er hitamælir settur á hlífðarglerið nálægt vinnslusvæðinu til að vernda leysihlutana. Þegar of mikið vinnslu rusl er á hlífðarglerinu og ruslið gleypir leysiorkuna, sem veldur því að hitastigið hækkar, mun hitastigsskjárinn minna á leysinotendur og veita kerfinu og notendum dýrmætar upplýsingar.
Vöktun á ferli
Vöktun við vinnslu notar venjulega sérstakt sett af vörum til að taka mælingar á leysivinnslusvæðinu og greina allt leysikerfið. Þessi vöktunarkerfi geta verið samsett úr aðskildum vörum til að mæla leysiraflið, orku- og geislafæðagreiningu, eða þau geta verið samsett úr vörum sem geta prófað þessar breytur samtímis (sjá mynd 2). Þessi skoðunarkerfi geta verið innbyrðis háð eða óháð hvert öðru, samþætt inn í heildarkerfið eða hægt er að viðhalda kerfinu reglulega á milli ferla.
Svipað og vöktun á staðnum hefur eftirlit í ferli sínum kosti og galla. Helsti ávinningurinn af vöktun á ferli er fullkomnari mat á allri frammistöðu leysisins innan kerfisins. 100% af leysigeislanum er safnað fyrir afl- eða orkumælingu og einnig er hægt að greina fókusblettinn til að veita notandanum yfirgripsmikla greiningu á frammistöðu leysisins á þeim tímapunkti. Þessi gögn er hægt að vista, geyma eða skrá í gegnum kerfið og síðan fá aðgang að þeim til þróunargreiningar til að tryggja endurheimt kerfisins eftir bilun og viðhalda upprunalegri skilvirkni kerfisins. Söfnun gagna með þessari aðferð gefur notandanum á endanum heildarmynd af notkun leysisins, en það kostar sitt.
Augljósasti ókosturinn við eftirlit á ferli er niður í miðbæ. Þar sem mælingin er framkvæmd á öllum leysinum þarf að taka leysirinn úr framleiðslu til að framkvæma mælinguna. Ef leysimælingarkerfið er innbyggt í vélina er það yfirleitt ekki mikið mál, en tími er peningar. Hins vegar, þó að það sé þægilegt að samþætta leysimælingarkerfi í heildarkerfið, getur það verið kostnaðarsamt og stundum jafnvel talið óþarft. Ef það er ekki samþætt í heildarkerfið er hægt að nota leysimælingarvörur sem viðhaldsverkfæri. Hins vegar þarf að taka leysirinn úr framleiðslu til að gera mælingarnar og þegar viðhaldsstarfsmenn þekkja ekki rekstur leysitækisins eru mælingarnar mjög tímafrekar sem geta leitt til þess að mælingar eru sjaldnar eða jafnvel engar mælingar kl. allt.
Að auki eru aðrar vörur sem geta veitt notendum upplýsingar um ferlið. Til dæmis bjóða nokkur fyrirtæki vörur sem geta greint suðuferlið í rauntíma með því að nota margvíslega tækni. Þessi kerfi innleiða "fara/ekki fara" eða "fara/ekki fara" takmörk á suðuferlinu, sem gerir notendum kleift að vita hvenær kerfið gæti átt í vandræðum, tryggja framleiðslu á meiri gæðavörum og draga úr ruslhlutfalli.
Að tryggja að leysirinn virki stöðugt allan lífsferil sinn er mikilvægt til að hámarka og viðhalda samkvæmni og skilvirkni ferlisins, lengja líftíma leysisins og bæta arðsemi fjárfestingar kerfisins. Aðeins með því að mæla frammistöðu leysisins á vettvangi á vinnustað geta notendur vita nákvæmlega hvernig leysirinn virkar.
Bæði mælingaraðferðir í vinnslu og vinnslu hafa sína kosti og galla, en báðar aðferðirnar geta veitt mikilvægar upplýsingar um leysivinnslu. Vörur sem mæla frammistöðuvísa fyrir leysir eru í stöðugri þróun, verða auðveldari í notkun og endingargóðari. Með því að mæla marga lykilárangursvísa leysisins munu notendur eiga auðveldara með að skilja vinnureglu leysisins og framkvæma langtímaviðhald leysisins.
