Қолмен дәнекерлеу әдістерінен Компьютерлік сандық басқару (CNC) жүйелеріне ауысу дәлдікті дәнекерлеу жұмыстарындағы негізгі қадам болып табылады. Жұмыс орындары осындай автоматтандырылған жүйелерді енгізгенде, әдетте, қолмен дәнекерлеу кезінде адамдар жіберетін кіші қателерді азайта отырып, дәнекерлеу нүктелерінде дәлдікті арттырады. Автоматтандыру аспектісі әрбір дәнекерлеу біркелкі дәл орындалатынын білдіреді, бұл өндірушілердің қазіргі уақытта сапалы мақсаттарына жетуі үшін өте қажет. CNC дәнекерлеу дәстүрлі әдістерге қарағанда өндірісті біршама жылдамдатады. Бұны өнеркәсіптік есептер де растайды, онда CNC технологиясына ауысқан жұмыс орындары өндірістің жылдамдауын және жалпы сапаның артуын бақылайды, өйткені әрбір дәнекерлеу үлкен партиялар бойынша шамамен бірдей болып келеді. Әсіресе авиация немесе автомобиль өнеркәсібі сияқты салаларда, ондағы кішігірім дәлсіздіктердің өзі маңызды рөл атқарады, сонымен қатар осындай бақылау деңгейі жаппай өндіріс жолдарын сәтті басқарудың бәрін шешеді.
CNC арқылы дәнекерлеу өндірістік жұмыстар кезінде барлығын тұрақты ұстауға нақты пайда келтіреді. Компанияларға бірдей бөлшектердің мыңдаған данасын шығару қажет болған кезде, CNC жүйелері дәнекерлер арасындағы қолмен орындау кезінде пайда болатын қажетсіз ауытқуларды азайтады. Мысалы, автомобиль және әуе-кеңістік салаларын алып қарастырайық — бұл салаларда тұрақсыздыққа жол беруге болмайды, өйткені қауіпсіздік өте маңызды. Бөлшектер жұмыс істейтіндей дәл орындалуы тиіс. CNC технологиясын дәнекерлеу процесстеріне енгізу өндірісті жалпы жақсартады және соңғы өнімдер қазіргі өндірішілердің сапа бақылауы, жұмыс нәтижелілігі мен әрбір партияны шығарған сайын дәл нәтиже алу талаптарына сай келетінін қамтамасыз етеді.
Лазерлік және доғалық пісіру әдістерін қосуды зерттеу Германияның Фраунгофер институтында жасалған және Коллар процесі деп аталатын нәрсеге әкелді. Бұл әдістің ерекшелігі - әртүрлі екі тәсілді біріктіру: металл арқылы терең кесуге мүмкіндік беретін лазерлер мен бөлшектер арасындағы саңлауларды толтыратын доғалар. Нәтижесінде сапаны жоғалтпай пісірудің жылдамдығы артты. Коллар процесінің бір ерекшелігі - стандартты пісіру жабдықтарын пайдаланған кезде жиі кездесетін бұрмалануды азайтады. Дәстүрлі әдістер материалдың кейбір бөліктерін қыздырып, олардың бүгілуіне немесе бұралуына әкеледі. Жылу таралуын жақсы бақылау арқылы өндірушілер ұзақ мерзімді пісірулер алады. Бұл дәлдікті талап ететін жұқа бөлшектер немесе ауыр өнеркәсіптік материалдармен жұмыс жасайтын компаниялар үшін маңызды.
Гибридті жүйелердің әртүрлі секторларда нақты артықшылықтар әкелетінін шынайы әлемдегі сынақтар көрсетті. Мысалы, автомобиль өндірісі мен кеме жасауды алыңыз, онда компаниялар гибридтерді енгізгеннен кейін өндіріс жылдамдығының артуы мен пісіру сапасының ә существенно жақсарғаны туралы хабарлайды. Сандар да өз әңгімесін айтады – қолданылуына байланысты шығындар 15%-дан 30%-ға дейін қысқарады, ал өндіріс уақыты әлдеқайда азаяды. Бұл өз кезегінде бүкіл әлемде Industry 4.0 аясында автоматтандыруға ауысу процесстеріне сәйкес келеді. Алмасу технологиясы неліктен ақылды өндірісте оқтайтын? Ол лазерлердің жылдамдығы мен дәлдігін және дәстүрлі доғалы пісіру әдістерінің икемділігін ұштастырады. Интеграция шығындарымен байланысты әлі де кейбір қиыншылықтар болса да, көптеген өндірушілер келесі ұрпақ өндіріс кәсіпорындары үшін қажетті құрылыс блоктары ретінде осындай біріктірілген жүйелерді қабылдайды, олардың операцияларында дәлдік пен икемділікті талап етеді.
Magic Cube лазерлік дәнекерлеу машинасы неге оқшыл? Үш негізгі нәрсе – бұл жылдамдық, дәлдік және мұнай мен газ саласында жұмыс істейтін компаниялар үшін қажетті болып табылатын құбыр дәнекерлеу ерекшеліктері. Алдымен жылдамдық туралы айтсақ. Өңдеу уақытының жылдамдығы зауыттардың қосымша қызметкерлер мен жабдықтар тартпай-ақ өнімдерді тезірек шығаруына мүмкіндік береді. Бұл технологияны енгізгеннен кейін кейбір кәсіпорындар өндірістік циклдарын жартыға дейін қысқартқаны белгілі болды. Дәлдікке келсек, Magic Cube бұрынғы дәнекерлеу әдістерін түбегейлі басып тастайды. Жақсырақ дәнекер жасау ақаулардың азаюына әкеліп соғады, ал бұл кейінгі уақытта проблемаларды шешуге кететін ақша мен уақытты үнемдеу деген сөз. Ал құбыр дәнекерлеу жөнінде айтсақ, бұл машина мұнай сақтау резервуарлары мен жүк тасымалдау ыдыстарында қолданылатын қалың металдық беттермен басқаларға қарағанда жақсырақ түрде түрленеді. Көптеген жасаушылар конструкциялық тұтастықтың ең маңызды болып табылатын жұмыстарда осы машинаға сеніп жұмыс істейді. Зауыт басшыларының нақты әрі нақты кері байланысы бұл машиналар тек қана теориялық жетілдіру болып қана қоймай, сонымен қатар зауыттардың күнделікті жұмысын нәтижелерді жақсарту арқылы өзгертетінін көрсетеді.
«Магиялық куб» лазерлік дәнекерлеу машинасына IoT мүмкіндіктерін қосу әсіресе жабдықтардың үздіксіз жұмыс істеуіне қол жеткізу үшін ақылды зауыттарға қадам жасаудың маңызды қадамы болып табылады. Жүйеге тікелей орнатылған датчиктерден түсетін нақты уақыттағы деректер арқылы техниктер жабдықтағы тозу немесе ықтимал ақаулардың белгілерін нақты анықтай алады, бұл үдемелі жоспардан тыс тоқтауларды болдырмауға көмектеседі. Ескі әдістерге қарағанда, мұнда машиналардың нақты жағдайына қарамастан белгілі бір уақыт аралығында тексеріп тұратын, бұл жаңа әдіс ақшаны да, уақытты да үнемдейді. Осындай ауысуға өткен зауыттар өз өндіріс желілерінің күнделікті өнімділігін арттырғанын байқады. Сол сияқты жабдықтардың жөндеу аралығы ұзақтау болып, техникалық қызмет көрсетуге кететін бюджет азаяды. Өндірістік кәсіпорындар осындай байланыс шешімдерін қабылдаған сайын, біз бүкіл кәсіпорындардағы автоматтандыру деңгейінің одан әрі артуын күтіп отырмыз, бұл өз кезегінде 4.0 Индустриясының мақсатына сәйкес келеді – дәстүрлі өндірісті цифрлық инновациялар арқылы түрлендіру.
Автомобиль және әуе-космостық салаларда дұрыс нәтиже алу ерекше маңыздылыққа ие, сондықтан лазерлік дәнекерлеу қатаң талаптарға сай келетін өнімділікті қамтамасыз ету үшін өте маңызды болып табылады. Автокөлік шығарушылар лазерлік дәнекерлеуге ауысқан кезде нақты артықшылықтарды байқайды, себебі бұл әдіс дәнекерлеу жұмыстарын жылдамырақ және беріктей жасауға көмектеседі. Мысалы, заманауи көлік жасау жолақтарында лазерлер салмағы жеңіл материалдарды қосуға көмектеседі, соның арқасында сапа төмендемейді, бұл тікелей көліктердің жұмыс істеу барысында қаншалықты отын жағатынын анықтайды. Салалық есептер лазерлік технологияға ауысу 30% дейін өндіріс уақытын қысқартуға болатынын көрсетеді, бұл әдістің қаншалықты тиімді екенін көрсетеді. Сонымен қатар, соңғы кезде автокөлік компаниялары мен әртүрлі зертханалар арасында көптеген ынтымақтастықтар жүргізіліп жатыр. Бұл серіктестіктер ұшақ жасау саласының қажеттеріне арнап қызықты жаңалықтар жасап шығаруда, әрі ұшақтардың құрылымдық беріктігі мен ұзақ мерзімділігі бойынша қатаң қауіпсіздік стандарттарын орындауға кепілдік беруде.
Лазерлік дәнекерлеудің соңғы жетістіктері құбырлардың жасалу тәсілін өзгертіп, оларды энергияны үлкен қашықтықтарға тасымалдау үшін қауіпсіз және берік етеді. Энергетика компаниялары қазір осы жаңа дәнекерлеу әдістеріне сүйеніп, ағып кетпейтін жалғауларды жасайды. Бұл жоғары қысымды жүйелерде өте маңызды. Лазерлік дәнекерлеу ойынды өзгерткен тағы бір мысал ретінде оффшорлық мұнай платформаларын алайық. Бұл құрылыстар теңізде қатал жағдайларға кезігеді, алайда дәнекерлеу тұзды судың коррозиясына және толқындардың үнемі қозғалысына қарсы керемет ұстайды. Сандар да оқиғаны айтып тұр: дәнекерлеушілер әр біріктіруге аз уақыт жұмсайды, компаниялар жұмыс шығындарын үнемдейді, ал жақсы нәтиже алады. Қатысудың нығаюы жолдың төменгі жағында техникалық қызмет көрсету мәселелерін азайтады. Операторлар терең судағы бұрғылау және басқа да экстремалды ортада шектерін сынап отыра отырып, лазерлік дәнекерлеу энергетика саласындағы бұрын мүмкін болмаған инженерлік жетістіктерге жол аша береді.
Автоматтандырылған лазерлік пісіру жүйелерін енгізу қаншалықты ақша шығынын және қаншалықты табыс әкелетінін ойлау деген сөз. Әрине, мұндай жоғары технологиялық орнатымдарды бастау алғашында қымбатқа түседі, бірақ көптеген компаниялар ақшасын уақыт өткен сайын қайтарып алады. Зерттеулердің нәтижесінде компаниялардың кейбіреуі қалдықтардың азаюын және қателердің азаюына байланысты жұмысшыларға төленетін ақшаның кемігенін байқаған. Лазерлер өте дәл жұмыс істейтіндіктен, адамдардың әрдайым жөндеу жұмыстарын орындауына қажеттілік болмайды. Сондай-ақ, бұл машиналар күндер бойы үзіліссіз жұмыс істей алады, ал ескі жабдықтар жиі ақауға ұшыраған. Мұндай сенімділік ай сайын өндіріс көрсеткіштері мен шығын үнемдеуді есептегенде қосылады.
Лазерлік пісіру автоматтандыру өндірістік бюджеттен артық уақыт пен ақшаны алып тастайтын, әдетте пісіруден кейін қажетті қосымша сатыларды азайтады. Зауыттар осы өңдеуден кейінгі талаптарды жоя отырып, өндіріс жолдарын әлдеқайда тез қозғалысқа келтіреді, сонымен қатар еңбек шығындарын да үнемдейді. Нақтылық аспектісі де маңызды артықшылық болып табылады, себебі бұл жалпы материалдардың аз қалдыққа шығындалуын білдіреді. Егер пісіру сапасының қатаң стандарттары бастапқы кезде орындалса, кейіннен қайта өңдеу немесе түзету қажеттілігі жоғалады. Көптеген цехтар лазерлік пісіру технологиясына ауысқаннан кейін өндіріс тиімділігінің артқанын байқады. Мысалы, кейбір автомобиль зауыттары сағаттар ішінде металдық жапырақтарды алып, толық бөлшектерді жеткізе алады, ал бұрын бұл күндерді қажет ететін. Әртүрлі салалар бойынша цифрларға қарағанда, кәсіпорындар бүгінгі таңда өздерінің өндіріс алаңдарына автоматтандырылған лазерлік жүйелерге инвестиция салу себептері түсінікті болып табылады.
Дәл қазір жеткен жасанды интеллект әсерінен пісіру цехтарында үлкен өзгерістер басталып кетті. Ақылды жүйелер енді нақты пісіру барысында жиналған әртүрлі деректерден оқып, қандай металлмен жұмыс істеп жатқанына және тіпті цехтың қаншалықты ыстық екеніне сәйкес баптауларды өзгертеді. Бұл нені білдіреді? Жалпы алғанда сапалырақ пісіру және қайта жасау немесе қателерге ақша шығынының азаюы. Бұрын да кейбір қызықты машиналық оқыту әдістері пайда болып үлгерді, мысалы, роботтар әр жұмысқа қандай пісіру әдісінің ең жақсы екенін өзі анықтайтын бағдарламалар. Саладағы мамандар келесі бірнеше жыл ішінде пісіру автоматтандыруы бойынша маңызды секіріс болатынына сенімді. Әлі де бүкіл әлемдегі зауыттарда осы технологиялар стандарт болып табылғанша шешілетін көптеген мәселелер бар болса да, ерте қабылдаушылар операцияларындағы үлкен жақсаруларды байқап үлгерді.
NASA Орегон мемлекеттік университетіндегі ғалымдармен бірлесіп микрогравитациялық ортада пісірудің жолдарын зерттеп жатыр, бұл ұзақ ғарыштық миссиялар кезінде нәрселерді салу үшін маңызды болып табылады. Пісірушілер барлығын төмен тартатын ауырлық күші болмаған жағдайда жұмыс істемекші болса, балқыған металл дұрыс ағбайтын, тек қана әуеде қалқып жүретін болғандықтан әртүрлі қиындықтарға кезігеді. Бұл мәселелерден өту үшін әртүрлі тәсілдерді сынақтан өткізіп жатыр, сонда ғарышкерлер ғарышта қалқып жүріп үй-жайларды салып, жабдықтарды жөндеуі мүмкін болады. Бұл зерттеудің қызықты жағы сонда, әзірленген тәсілдердің көпшілігі Жерге де оралуы мүмкін. Дәстүрлі әдістер жақсы жұмыс істемейтін қатаң орталарда жұмыс істейтін зауыттар туралы ойлаңыз. Бұл ғарыштағы инновациялар терең теңіз мұнай платформаларында немесе Арктикада құрылыс жүргізу орындарында өндірістік процесстерді жақсартуға көмектесуі мүмкін. NASA ғарышты зерттеудің шекараларын жылжытып жатқан сайын, біз Жердегі салаларға пайдалы болатын күтпеген жаңалықтарды көруіміз мүмкін.
