Endüstri 4.0 için Metroloji 4.0 Kalite Kontrol Vizyonu Orkun Yalçın
Karmaşıklık derecesi Endüstri 4.0 Gelişimi İlk programlanabilir kontrol, Modicon 084 1969 4. Sanayi Devrimi Cyber-Physical sistemlerin baz alınması Endüstri 4.0 İlk montaj hattı Cincinnati deki kesim tesisleri 1870 3. Sanayi Devrimi Elektronik ve bilişim teknolojilerinin üretimin ileri otomatizasyonunda kullanılması Endüstri 3.0 İlk mekanik dokuma tezgahı 1784 2. Sanayi Devrimi Elektrik enerjisi yardımıyla iş bölümlü seri üretimin uygulamaya konması Endüstri 2.0 1. Sanayi Devrimi Su ve buhar gücüyle çalışan mekanik üretim hatlarının uygulamaya konması Endüstri 1.0 18nci yüzyıl sonları 20nci yüzyıl başları 1970li yılların başı GÜNÜMÜZ Quelle: DFKI 2011 2 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Endüstri 4.0 ağ tabanlı fabrika Dördüncü sanayi devrimi,sadece fabrikadaki sevkiyat sürecini değil aynı zamanda, fabrikanın kapıları dışındaki dünyayı da değiştirdi. Tüm üretim mantığı değişmektedir. Bu sebeple akıllı makineler ve ürünler; depolama sistemleri ve araçları bilişim sistemleri aracılığıyla; lojistikten üretime - pazarlamadan servise tüm tedarik zinciri boyunca birbirine bağlanmıştır. 3 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Daha özgün, daha esnek, daha hızlı Mevcut vizyon göstermektedir ki, Endüstri 4.0, üretim sistemleri ve makineleri üzerinde tamamıyla yepyeni talepler oluşturacaktır. Tüm makineler, yeni ürün ve üretimlere hızlıca adaptasyon gösterebilir nitelikte esnek olmalıdır. Yeni Çalışma Yenilikçi İş Modeli Yüksek Rekabet Direnci Esnek Üretim Sonuç: Üretim daha özgün, daha esnek, daha hızlı bir halde bürünmelidir. Özgün Üretim Dördüncü sanayi devrimi mevcut ekonomiye ve sosyal zorluklara hakim olma potansiyeli sunmaktadır. Endüstri 4.0 için 5 argüman 4 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Ağ tabanlı, Akıllı fabrika : SMAHRT FABRİKA Quelle: http://www.reinhausen.com 5 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
İletişim Hedefler ve Gereksinimler ERP Şirket seviyesi Temel koşullar Üretim işlemi içerisinde yükseltilmiş veri trafiği Endüstri 4.0 için Koşullar Bileşenler gerekli veriyi sağlayabilmelidir Sensörden internete benzersiz iletişim Veriyi tüm seviyelere taşıyacak altyapı MES SCADA PLC/SPS Network Yönetim seviyesi (İşleme) Kontrol seviyesi Kontrol seviyesi Saha seviyesi Sensörler ve Aktüatörler Sensör- Aktüatör seviyesi 6 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Endüstri 4.0 te metrolojinin başlangıç noktaları Kalite üretmek ve sabit maliyetlerin düşürülmesi 1. Bileşen olarak otomasyon Test maliyetlerinin düşürülmesi 2. Master (Birincil) ölçüm işlemleri Kalite birimi maliyetlerinin minimize edilmesi 3. Sınırsız iletişim Ağ tabanlı sistemler, Cloud Monitoring 4. Makine gözlemleme Önleyici koşul gözetimi 5. Entegre sistemler Sensör sistemli ağ tabanlı birimler 7 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
1. Bileşen olarak otomasyon Hedef: Kalite birimi maliyetlerinin minimize edilmesi Robotlu yükleme ve boşaltma, ölçüm makinelerinin üretim hattına entegrasyonu 8 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
1. Robotlu yüklemeyle otomasyon Mahr sistemleri 9 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
1. Bileşen olarak otomasyon El aletlerinin ağ tabanına entegre edilmesi 10 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Robot entegrasyonlu laser tarama ve parça modelleme 11 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
1.1 Kalite birimi maliyetlerinin minimize edilmesi Organizasyonel Entegrasyon: ERP/PPS sistemlerini kullanarak metroloji kontrolü ve ekonomik kapasitesi ERP Sistemi kullanarak ölçüm programının yönetimi (Ölçüm programının şeffaflığı kaliteyle ilgilidir!) Quelle: help.sap.com 12 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
2.1 Kontrollü ölçüm prosesi Çok eksenli ölçüm makineleriyle, otomasyon sistemi ile yüksek kesinlikte ölçüm işlemleri Operatör etkisinin minimize edilmesiyle yüksek ölçüm kesinliği SOT/SOP ile kısa süreli işlemleri ivmelendirmek için yüksek ölçüm doğruluğu Ölçümdeki basit hataların kapalı-devreyi etkilemesi Başarılı bir kapalı-devrenin ölçümün kalitesine dayanması! (Metrolojinin süreç yeterliliği) 13 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
2.2 Kontrollü ölçüm prosesi Farklı imalat adımlarına ait ölçüm değerlerinin birbirine bağlanması Proses durumunun değerlendirilmesi, kontrol istasyonu Uyarlanabilir inceleme olanağı ve/veya Test ve sabit maliyetlerin düşürülmesi hedefiyle bir sonraki üretim adımına ölçüm toleransının adapte edilmesi Ölçüm adımı 1 - n Ölçüm istasyonu 1 - n OT Nm UT OT Nm UT OT Nm UT OT Nm UT OT Nm UT Proses bilgisi 14 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
3. Sınırsız iletişim Birbiriyle iletişim içinde olan ölçüm ekipmanları, ölçümü etkileyen ve değiştiren verilere ihtiyaç duyar ve gönderir: Örneğin; parçanın ön hazırlık tolerans limitleri veya gözlem olanağı, toleransların kullanımlarına göre adapte edilir. Bulut sistemindeki veriler, kişiselleştirilmiş kontrol istasyonları ile düzenlenir. 15 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın Quelle: www.pickert.de
3. Fazla Bilgi- Nitelikli Bilgi Kullanılabilir Bilgi Tornalama M S T Frezeleme M S T 3B Baskı M S T Kontrol Merkezi Bulut Sistemi Proses verisi ve ölçüm verisi Ölçüm CAD Verisi M S T Proses kontrol Numunenin %100 kontorlü Kritik elemanların ölçümü Kritik elemanlar için tolerans parametreleri Rastgele ürünlerden gerçek etkilerin ayıklanması veriden doğru sonucun çıkarılması Kaydedilen proses verileri ortalamasına göre imalatın düzenlenmesi Ürün 16 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın Veri
4. Üretimin bir adım ötesi Önleyici durum gözleme Ölçüm eksenleri merkezi olmayan, bölgesel akıl ve öz denetime sahiptir. Karşılaştırma ile sonuçlardaki değişimleri fark ederler Ölçüm makineleri kendi ekipmanlarını tanır, Zamanında Bakım" için bağımsız olarak bilgi ister veya talep eder Ölçüm veya bakım maliyetleri ile tamir maliyetlerinin düşürülmesi, verimin arttırılması Kullanım sürelerinin optimize edilmesi Tedarikçinin satış sonrası servis hizmetindeki ve üreticinin bakım departmanındaki kaynakların optimize edilmesi 17 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
5. Gelecek: Birbirine entegre olmuş sistemler Endüstri 4.0 bilginin takas edilmesi prensibine dayanmaktadır. Çeşitli iletişim teknolojilerine sahip farklı ekipmanlar, ağ tabanlı ünitelere dönüşmektedir. Makineler, zorunlu olmayan kendi kendine kontrol işlemi için harici sensörlere sahip olabilirler. (Örneğin; çipler, ısı sensörleri vb.) Makineler, iletişim için radyo modülü ve çiplere sahiptirler. Bütün ekipmanlar birbirleriyle iletişim halindedirler ve veri paylaşırlar. Örneğin; çipli bir makine yaklaşan arızayı bildirebilir ve üretim, yedek parçanın değişimini gerçekleştirebilir. 18 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Endüstri 4.0 ın anlamı: kalite üretin, kaliteli üretin.. Endüstri 4.0 ile daha yüksek kalite Uzmanlık için tekrar kullanım ve şeffaflık Gerçek zamanlı bilgilendirme ve teslimat tarihlerine bağlılığın arttırılması. Daha hızlı ve verimli prosesler Daha yüksek kapasite ve daha kısa döngü süreleri Tedarikçi ve müşteri arasındaki işbirliğine bağlılık 19 14 Ekim 2016 Orkun Yalçın
Endüstrisi 4.0 için Metroloji 4.0 Orkun Yalçın