Ostateczna kontrola silnika koparki: 11 punktów kontroli i zapis fotograficzny

Przegląd

Silnik opuszczający linię montażową przeznaczony na maszynę budowlaną podlega jednej kontroli – w momencie, gdy staje się częścią zapasu magazynowego. Następnie może pozostawać w magazynie przez wiele tygodni, zostać wysłany, zainstalowany w maszynie i przekazany klientowi; wówczas nikt już nie jest w stanie odtworzyć jego wyglądu w chwili ukończenia montażu.

Dziurę tę zamyka stanowisko ostatecznej inspekcji z rejestracją zdjęć. Same sprawdzenia są rutynowe: obecność poszczególnych elementów, poprawność montażu, spójność identyfikacji. Istotne jest to, że wynik każdej kontroli jest rejestrowany osobno dla każdego silnika, dzięki czemu pytanie zadane sześć miesięcy później można odpowiedzieć zdjęciem, a nie wspomnieniem.

Big Bird Industrial (dawniej Shimada Big Bird Industrial) buduje od 2001 roku systemy do czyszczenia i wygładzania komponentów napędowych pojazdów, a stacja opisana tutaj została zaprojektowana zgodnie z konfiguracją stosowaną przy montażu silników wysokoprężnych na liniach maszyn budowlanych, gdzie jedenaście kontroli odbywa się w cyklu trwającym około dziewięćdziesiąt sekund.

1. Jakie zmiany w maszynach budowlanych

Zawartość inspekcji przypomina linię silników samochodowych. Warunki eksploatacji są inne.

Mniejszy wolumen, więcej wariantów

Na linii silników maszyn budowlanych produkuje się mniej jednostek na zmianę niż na linii silników samochodowych, ale liczba konfiguracji przypadających na jedną jednostkę jest większa. Stacja zaprojektowana wyłącznie pod jeden wariant odrzuciłaby większość przedmiotów przechodzących przez nią, dlatego oczekiwany wariant musi być określony na podstawie tożsamości silnika, a nie na podstawie stałej listy.

Brud i farba są częścią powierzchni

Silniki przeznaczone na ten rynek są często malowane jeszcze przed opuszczeniem linii produkcyjnej, a pomalowana lub zakurzona powierzchnia jest trudniejsza do odczytania niż czysta. Znak wyraźny na gołym metalu może być częściowo zakryty farbą, a oznaczenie czytelne w warsztacie malarskim może zostać zakryte do czasu, gdy silnik dotrze do magazynu.

2. Jedenastokrotne sprawdzenie w jednym cyklu

Jedenaście punktów obejmuje identyfikację, wygląd, kompletność montażu oraz orientację. Są one wymienione razem, ponieważ współdzielą jedną prezentację silnika.

Lista

Kontrole obejmują: zgodność numeru tabliczki znamionowej, kodu kreskowego i wygrawerowanego numeru seryjnego; wygląd filtrów oleju i paliwa; czy wygrawerowany numer seryjny jest zakryty farbą; prawidłową i pełną instalację rury chłodnicy międzystopniowej oraz rury dolotowej; obecność śrub koła zamachowego i obudowy koła zamachowego; obecność pokrywy otworu kontrolnego pod obudową koła zamachowego; obecność korek ochronnych i zatyczek; prawidłowe związanie czujnika NOx; obecność skrzynki z częściami; obecność i kąt połączenia rury pompy wody; oraz orientację wylotu pompy wody.

Dlaczego pasują do siebie

Każda kontrola jest osobno prosta, a razem opisują one kompletny silnik. Podział ich na kilka stanowisk zwiększa liczbę manipulacji i powoduje utratę najważniejszej cechy: jednego zestawu zdjęć potwierdzającego stan całej złożonej jednostki w jednej chwili.

3. Zdjęcia jako dowód

Zapisanie zestawu obrazów w połączeniu z identyfikacją silnika przekształca inspekcję w dokumentowany zapis, a różnica staje się widoczna, gdy po kilku miesiącach zadaje się pytanie.

Odpowiadanie na pytanie z perspektywy czasu

Maszyna przybywa do dealera bez pokrywki, a pytanie brzmi, czy opuściła fabrykę w takim stanie. Przy zapisanym zestawie obrazów odpowiedź uzyskuje się w ciągu kilku minut; bez niego rozmowa przeradza się w dyskusję między dwoma firmami na temat części, której nikt nie może zobaczyć.

Co przechowywać i przez jak długo

Przechowywanie wszystkich obrazów przez cały okres gwarancji jest kosztowne pod względem pamięci, ale tanie pod względem rozstrzygania sporów. Praktycznym kompromisem jest przechowywanie pełnego zestawu przez krótki okres, odrzuconych obrazów przez dłuższy czas oraz skompresowanego przeglądu dla każdej silnicy przez okres określony w umowie z klientem.

4. Weryfikacja numeru części

Kontrole tożsamości to część stanowiska, która najczęściej pozwala zaoszczędzić pieniądze, ponieważ wykrywają one niezgodność między tym, co zostało zmontowane, a tym, co wynika z dokumentacji.

Trzy rekordy, które muszą się zgadzać

Tabliczka znamionowa, etykieta z kodem kreskowym oraz wygrawerowana liczba seryjna to trzy niezależne zapisy tego samego tożsamościowego identyfikatora. Dwa z nich mogą być poprawne, a trzeci błędny; rozbieżność przenosi się do każdego systemu niższego szczebla, który polega na tym błędnym zapisie.

Odczytywanie przez warstwę farby

Liczba wygrawerowana i wypełniona farbą charakteryzuje się niskim kontrastem oraz lekko zmienionym kształtem znaków. Kontrast przywraca oświetlenie pod małym kątem, które oświetla jedną ze ścianek wygrawerowanej rysy; odczyt powinien zostać odrzucony, a nie odgadnięty, gdy poziom pewności jest niski.

5. Integracja z magazynem

Stacja znajduje się na granicy między produkcją a magazynowaniem, a jej dane wyjściowe informują magazyn, że silnik został ukończony i zwolniony.

Ma to dwie konsekwencje. Stacja musi być w stanie przyjąć silnik, który uległ awarii, co oznacza wyznaczenie określonego miejsca kwarantanny zamiast zwykłego postoju na linii. Ponadto musi przekazać zestaw obrazów i wynik inspekcji razem, aby rekord magazynowy oraz rekord inspekcji odnosiły się do tego samego zdarzenia, a nie do dwóch znaczników czasu różniących się o godzinę.

6. Co ogranicza działanie stacji

Ograniczeniami tej klasy inspekcji są geometria i zanieczyszczenie. Element ukryty za innym elementem nie jest widoczny z żadnej pozycji aparatu, a powierzchnia pokryta kurzem lub natryskiem farby nie może zostać niezawodnie odczytana. Oba te problemy rozwiązuje się na etapie specyfikacji poprzez dobór sposobu prezentacji silnika, kolejności wykonywania kontroli oraz czyszczenia powierzchni, które należy odczytać.

Stacja, która zakłada czysty i w pełni widoczny silnik, rozczaruje już w pierwszej zmianie, podczas której będzie sprawdzany brudny silnik. Praktycznym rozwiązaniem jest umieszczenie silnika w pozycji zapewniającej, że kontrolowane powierzchnie są skierowane w stronę kamer, oraz zaakceptowanie faktu, że kilka kontroli wymaga drugiego ujęcia.

7. Czas cyklu i położenie stacji na linii

Cykl trwający około dziewięćdziesiąt sekund dla jedenaściokrotnej kontroli wynika z liczby ujęć potrzebnych do sprawdzenia silnika, a nie z szybkości przetwarzania danych; ma to bezpośredni wpływ na możliwe miejsce umieszczenia stacji.

Ujęcia zamiast kontroli

Kilka kontroli można przeprowadzić na podstawie tego samego ujęcia, dlatego czas cyklu zależy od liczby pozycji kamer, a nie od długości listy kontrolnej. Stacja wymagająca sześciu ujęć oraz robota poruszającego się między nimi spędza większość czasu cyklu na ruchu robota – dlatego prezentacja silnika ma takie samo znaczenie jak czujniki.

Bufor przed magazynem

Ponieważ uszkodzony silnik musi zostać usunięty z przepływu, a nie ponownie sprawdzony w miejscu, stacja wymaga pozycji kwarantannowej oraz pewnego bufora przed nią. Na linii produkującej kilkadziesiąt jednostek na zmianę bufor ten jest mały, a stacja może być umieszczona bezpośrednio na ścieżce zwalniania. Na szybszej linii ta sama stacja staje się wąskim gardłem, a kwarantanna wymaga osobnego obsługi.

Same kontrole również nakładają wymagania dotyczące rozmiaru, które wpływają na optykę. Brak główki śruby w obudowie koła zamachowego to cel o średnicy około 10 mm w polu widzenia obejmującym całą tylną powierzchnię, co określa gęstość pikseli, jaką musi spełniać kamera przed rozważeniem jakiegokolwiek algorytmu. Określenie tej gęstości dla każdej kontroli z osobna, a nie dla całej stacji, to praktyczny sposób doboru optyki.

Najczęściej zadawane pytania

Dlaczego jedenaście kontroli zamiast dłuższej listy?

Ponieważ lista zawiera tylko te kontrole, które można ocenić wiarygodnie na podstawie obrazów uzyskanych przy dostępnej na linii prezentacji. Dodanie kontroli, której nie da się wiarygodnie zobaczyć, zwiększa liczbę fałszywych alarmów bez dodatkowej ochrony.

Czy stacja zastępuje operatora?

Zastępuje powtarzalną część pracy operatora, pozostawiając mu podejmowanie decyzji. Na tej linii operator potwierdza wykryte nieprawidłowości zamiast sprawdzać każdy silnik od podstaw.

Jak dokładna jest kontrola identyfikacji?

Systemy kontroli montażu na czytelnej powierzchni osiągają dokładność około 98 procent w zakresie swoich sprawdzeń, a pozostałe przypadki są weryfikowane ręcznie. Wartość ta zależy w dużej mierze od jakości oświetlenia grawerunku.

Co dzieje się z silnikiem, który nie przejdzie kontroli?

Przenoszony jest do określonego obszaru kwarantanny i nie otrzymuje zgody na wprowadzenie do magazynu. Stacja, która jedynie drukuje raport, bez blokowania wydania, stanowi system monitoringu, a nie stację inspekcyjną.

Wniosek

Ostateczna stacja kontroli na linii montażu silników uzasadnia swój koszt dwukrotnie: po raz pierwszy dzięki wykryciu brakującego korka lub niewłaściwej rury przed wprowadzeniem silnika do zapasów, a po raz drugi dzięki przechowywaniu zestawu obrazów, które odpowiadają na pytania w momencie, gdy maszyna znajduje się już w eksploatacji.

W specyfikacji należy określić jedenaście kontroli, prezentację silnika, źródła tożsamości, które muszą się zgadzać, oraz okres przechowywania obrazów. Bez tego ostatniego zapis istnieje tylko do momentu wyczyszczenia dysku.