大量の注文が遅れています。チーフプログラマーが病気休暇を取る

大量の注文が遅れています。チーフプログラマーが病気休暇をとりました。あなたの最良の顧客が、先週の火曜日を期限とするオファーを求めるテキスト メッセージを送信しました。潤滑油が後ろからゆっくりと滴るのを気にする暇はありません。CNC旋盤、または横形マシニング センターから聞こえるわずかなブーンというノイズが主軸の問題を意味しているのではないかと疑問に思っていますか?
これは理解できます。誰もが忙しいですが、マシンのメンテナンスをおろそかにするのは、左後輪タイヤの空気圧が少し低いときに車で通勤するようなものではありません。CNC 機器を定期的かつ適切にメンテナンスしないと発生するコストは、避けられない予期せぬ修理コストよりもはるかに高くなります。これは、部品の精度が低下し、工具寿命が短くなり、場合によっては海外からの部品を待つ間に数週間の計画外のダウンタイムが発生する可能性があることを意味します。
それをすべて回避するには、考えられる最も単純な雑用の 1 つである、各シフトの終わりに機器を拭くことから始めます。これは、カリフォルニア州サンタフェスプリングスにあるシュバリエ・マシナリー社の製品およびサービスエンジニア、カノン・シウ氏が語ったもので、この最も基本的なハウスキーピング・プロジェクトをもっとうまくできる工作機械所有者が多すぎると嘆いた。「機械を清潔に保たないと、ほぼ確実に問題が発生します」と彼は言う。
多くの建設業者と同様に、シュバリエは自社工場にフラッシュ ホースを設置します。旋盤とマシニングセンター。これらは、圧縮空気を機械の表面にスプレーするのに適しています。後者は小さな破片や微粉をチャネル領域に吹き込む可能性があるためです。このような装置が装備されている場合は、切りくずの蓄積を避けるために、加工作業中は切りくずコンベヤーとコンベヤー ベルトを開いたままにしておく必要があります。切粉の堆積により再始動時にモーターが停止し破損する恐れがあります。オイルパンや切削液と同様に、フィルターも定期的に掃除または交換する必要があります。

「これらすべては、最終的に修理が必要になったときに、どれだけ早くマシンを再稼動させるかに大きな影響を与えます」と Shiu 氏は言います。「現場に到着して設備が汚れていたため、修理に時間がかかりました。これは、技術者が問題の診断を開始する前に、訪問の前半で患部を清掃する場合があるためです。その結果、必要なダウンタイムが発生せず、より大きなメンテナンスコストが発生する可能性があります。」
Shiu さんは、オイルスキマーを使用して、機械のオイルパンから雑多な油を除去することも推奨しています。ブレント・モーガンも同様だ。ニュージャージー州ウェインにあるカストロール ルブリカンツ社のアプリケーション エンジニアである彼は、スキミング、定期的なオイル タンクのメンテナンス、切削液の pH と濃度レベルの定期的な監視が、クーラントの寿命だけでなく、クーラントの寿命も延ばすのに役立つことに同意します。切削工具や機械まで。
ただし、モーガンはカストロール スマートコントロールと呼ばれる自動切削液メンテナンス方法も提供しています。これは、集中冷却システムに投資しようとしているワークショップの規模に影響を与える可能性があります。
同氏は、SmartControl の発売は「約 1 年」であると説明しました。産業用制御メーカーのティーフェンバッハと協力して開発されたもので、主にセントラルシステムを備えた店舗向けに設計されている。2 つのバージョンがあります。どちらも切削液を継続的に監視し、濃度、pH、導電率、温度、流量などをチェックし、いずれかに注意が必要な場合にユーザーに通知します。より高度なバージョンでは、これらの値の一部を自動的に調整できます。低濃度を読み取った場合、SmartControl は、必要に応じて緩衝液を追加して pH を調整するのと同じように、濃縮物を追加します。
「切削液のメンテナンスに伴うトラブルがないため、顧客はこれらのシステムを気に入っています」とモーガン氏は言います。「表示灯の確認のみを行い、異常がある場合には適切な処置を行ってください。インターネット接続がある場合、ユーザーはそれをリモートで監視できます。30 日間の切削液メンテナンス活動履歴を保存できるオンボード ハード ドライブもあります。」
インダストリー 4.0 と産業用モノのインターネット (IIoT) テクノロジーのトレンドを考慮すると、このような遠隔監視システムはますます一般的になってきています。たとえば、シュバリエのシウ・カノン氏は、同社のiMCS（Intelligent Machine Communication System）について言及した。このようなすべてのシステムと同様に、さまざまな製造関連の活動に関する情報を収集します。しかし、同様に重要なのは、温度、振動、さらには衝突を検出する機能であり、機械のメンテナンス担当者に貴重な情報を提供します。
Guy Parenteau は遠隔監視も得意です。マサチューセッツ州サドベリーの Methods Machine Tools Inc. のエンジニアリング マネージャーは、リモート機械監視により、製造業者と顧客は同様に運用ベースラインを確立でき、その後、人工知能ベースのアルゴリズムで電気機械の傾向を特定するために使用できると指摘しました。OEE（設備全体の効率）を向上させるテクノロジーである予知保全に参入してください。
「処理効率を理解し、最適化するために生産性監視ソフトウェアを使用するワークショップがますます増えています」とパレントー氏は言います。「次のステップは、マシンデータ内のコンポーネントの摩耗パターン、サーボ負荷の変化、温度上昇などを分析することです。これらの値を機械が新品のときの値と比較すると、モーターの故障を予測したり、スピンドルのベアリングが脱落しかかっていることを誰かに知らせることができます。」
同氏は、この分析は双方向であると指摘した。ネットワーク アクセス権があれば、販売代理店やメーカーは顧客のCNC、ファナックが ZDT (ゼロ ダウンタイム) システムを使用してロボットのリモート ヘルス チェックを実行しているのと同じです。この機能は、メーカーに潜在的な問題を警告し、製品の欠陥を特定して排除するのに役立ちます。
ファイアウォールでポートを開くことを望まない (またはサービス料金を支払う) 顧客は、自分でデータを監視することを選択できます。パレントー氏は、これには問題ないと述べたが、通常、建設業者はメンテナンスや運用上の問題を事前に特定できると付け加えた。「彼らは機械やロボットの能力を知っています。何かが事前に設定された値を超えた場合、問題が差し迫っていること、または顧客が機械を強く押しすぎている可能性があることを示すアラームを簡単にトリガーできます。」
リモートアクセスがなくても、マシンのメンテナンスは以前よりも簡単かつ技術的になりました。ノースカロライナ州シャーロットにある Okuma America Corp. の顧客サービス担当副社長、Ira Busman 氏は、新車とトラックを例に挙げています。「車のコンピューターがすべてを教えてくれます。一部のモデルでは、ディーラーとの約束さえ手配してくれます」と彼は言う。「工作機械業界はこの点では遅れていますが、同じ方向に進んでいますのでご安心ください。」
これは良いニュースです。なぜなら、この記事のためにインタビューしたほとんどの人が、ある点で同意しているからです。それは、機器を保守するという工場の仕事は通常満足のいくものではないということです。この面倒な作業に少しでも助けを求めているオークマ工作機械の所有者のために、バスマン氏は同社の App Store を指摘した。計画的なメンテナンスのリマインダー、監視および制御機能、アラーム通知などのウィジェットを提供します。ほとんどの工作機械メーカーや販売業者と同様に、オークマも製造現場での作業を可能な限りシンプルにしようとしていると彼は述べました。さらに重要なのは、Okuma がそれを「可能な限りスマート」にしたいと考えていることです。IIoT ベースのセンサーがベアリング、モーター、その他の電気機械コンポーネントに関する情報を収集することで、前述の自動車機能が製造分野で現実のものに近づきます。マシンのコンピューターはこのデータを継続的に評価し、人工知能を使用して何か問題が発生したタイミングを判断します。
ただし、他の人が指摘しているように、比較のためのベースラインを持つことが不可欠です。バスマン氏は次のように述べています。「オークマでは旋盤やマシニングセンター用のスピンドルを製造する際、スピンドルから振動、温度、振れの特性を収集します。次に、コントローラー内のアルゴリズムがこれらの値を監視し、値が所定のポイントに達すると、コントローラーは機械のオペレーターに通知するか、外部システムにアラームを送信して、技術者による緊急の処置が必要になる可能性があることを伝えます。持ち込まれた。」
オークマのアフターパーツ事業開発専門家であるマイク・ハンプトン氏は、最後の可能性である外部システムへの警告には依然として問題があると述べた。「私は、そのうちのほんのわずかな割合だけが、CNCマシンインターネットに接続されています」と彼は言いました。「業界がデータへの依存を強めているため、これは深刻な課題になるでしょう。
「5G やその他のセルラー技術の導入により状況は改善される可能性がありますが、依然として、主に顧客の IT スタッフがマシンへのリモート アクセスを許可することに非常に消極的です」とハンプトン氏は続けました。「そのため、オークマや他の企業は、より積極的な機械メンテナンス サービスを提供し、顧客とのコミュニケーションを増やしたいと考えていますが、依然として接続性が最大の障害となっています。」
その日が来る前に、ワークショップはキュースティックやレーザー校正システムを使用して機器の定期的な健康チェックを手配することで、稼働時間と部品の品質を向上させることができます。これは、イリノイ州ウェスト ダンディー レニショーの工業計測部門ゼネラル マネージャー、ダン スクラン氏が述べたものです。彼は、工作機械のライフサイクルの早い段階でベースラインを確立することが予防保守計画の重要な部分であるという、この記事のためにインタビューした他の人々に同意しています。このベースラインからの逸脱は、磨耗または損傷したコンポーネントとレベル外の状態を特定するために使用できます。「工作機械の位置精度が低下する第一の理由は、工作機械が安全に設置され、正しく水平に置かれ、定期的に検査されていないことです」とスクラン氏は述べています。「これでは、高品質のマシンのパフォーマンスが低下します。それどころか、平凡なマシンがはるかに高価なマシンのように動作するようになります。レベリングが最も費用対効果が高く、簡単に行えることは間違いありません。」
注目すべき例は、インディアナ州の工作機械ディーラーからのものです。立形マシニング センターをセットアップする際、アプリケーション エンジニアは、立形マシニング センターの位置が間違っていることに気づきました。彼は Skulan に電話しました。Skulan は、同社の QC20-W ボールバー システムの 1 つを持ってきました。
「X 軸と Y 軸は約 0.004 インチ (0.102 mm) ずれていました。レベルゲージで簡単にチェックしたところ、機械が水平ではないという私の疑いが裏付けられました」とスクラン氏は語った。ボールバーをリピートモードに設定した後、機械が完全に水平になり、位置決め精度が 0.0002 インチ (0.005 mm) 以内になるまで、2 人が順番に各エジェクタ ロッドを徐々に締めます。
ボールバーは垂直性や同様の問題の検出に非常に適していますが、容積測定機械の精度に関連する誤差補正には、レーザー干渉計または多軸キャリブレータが最適な検出方法です。レニショーでは、このようなシステムをさまざまに提供していますが、Skulan では、これらのシステムを機械の設置直後に使用し、その後は実行する処理の種類に応じて定期的に使用することをお勧めします。
「ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡用のダイヤモンド旋削部品を製造しているとします。公差を数ナノメートル以内に抑える必要があるとします。」と彼は言いました。「この場合、各カットの前にキャリブレーション チェックを実行するとよいでしょう。逆に、スケートボードのパーツをプラスマイナス5個に加工する店は、最低限のお金でやっていけます。私の意見では、マシンが安定して一定のレベルに維持されている限り、これは少なくとも年に 1 回です。」
ボールバーの使い方は簡単で、ある程度のトレーニングを積めば、ほとんどのショップではマシンでレーザー校正を実行することもできます。これは、通常 CNC の内部補償値の設定を担当する新しい機器に特に当てはまります。多数の工作機械や複数の施設を備えた作業場では、ソフトウェアでメンテナンスを追跡できます。Skulan の場合、これはレニショー セントラルであり、同社の CARTO レーザー測定ソフトウェアからデータを収集して整理します。
時間やリソースが不足している、または機械のメンテナンスをしたくないワークショップのために、オハイオ州ロレーヌにある Absolute Machine Tools Inc. の上級副社長であるヘイデン ウェルマンは、それを行うことができるチームを擁しています。多くの販売代理店と同様に、Absolute はブロンズからシルバー、ゴールドまでの幅広い予防メンテナンス プログラムを提供しています。Absolute は、ピッチ誤差補正、サーボ調整、レーザーベースのキャリブレーションとアライメントなどのシングルポイント サービスも提供します。
「予防保全計画のない作業場では、作動油の交換、空気漏れのチェック、隙間の調整、機械のレベルの確保などの日常業務を行います」とウェルマン氏は語った。「これを自社で処理するショップ向けに、投資を計画どおりに実行し続けるために必要なレーザーやその他のツールをすべて用意しています。年に一度行う人もいれば、それほど頻繁に行わない人もいますが、重要なのは頻繁に行うことです。」
ウェルマンは、オイル流量リストリクターの詰まりによる道路の損傷や、汚れた液体やシールの摩耗によるスピンドルの故障など、いくつかのひどい状況を共有しました。こうしたメンテナンスの失敗の最終結果を予測するのに、それほど想像力は必要ありません。しかし、同氏は、店主をしばしば驚かせる状況を指摘した。機械オペレーターは、メンテナンスが不十分な機械を補い、調整や精度の問題を解決するようにプログラムできるということだ。「最終的には、状況が非常に悪化して機械が機能しなくなるか、さらに悪いことにオペレーターが辞めてしまい、誰も良い部品の作り方を見つけられなくなるのです」とウィルマン氏は語った。「いずれにせよ、店舗にとっては、これまで適切なメンテナンス計画を立ててきたよりも、最終的にはより多くのコストがかかることになるでしょう。」