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Herramientas elegantes que se convierten para la fábrica de Airbus del futuro

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La fabricación y el montaje de los aviones, que implican diez de millares de pasos que se deban seguir por los operadores, y un solo error en el proceso podrían costar centenares de millares de dólares al arreglo, haciendo el cuarto para el error muy pequeño

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El adición de inteligencia a las herramientas y a los sistemas del pie de máquina ayudará a simplificar el proceso de producción y proporcionar mejore mejor la eficacia para el proceso de producción mediante el manejo y comprobando las tareas el operador está terminando. ¿Usando el sistema del NI en el módulo, podremos rápidamente al prototipo estas herramientas elegantes usando el NI? acercamiento de s al diseño de sistema.

¿Hoy? el piso aeroespacial de la fábrica de s no es nada como las instalaciones de producción agitadas, ruidosas del pasado. Las últimos técnicas, diseños, y equipo hacen la fabricación moderna eficiente, organizada, y estructurada. ¿Y qué sobre mañana? El futuro de la fábrica de los aviones es un proyecto de la investigación y de la tecnología estado dirigido para empujar tecnologías emergentes para mejorar la competitividad de los procesos de fabricación de Airbus donde están todavía predominantes las operaciones manuales hoy.

los sistemas Cyber-físicos y los datos análogos grandes permiten una producción más elegante, operador-céntrica que permita que los operadores y las máquinas colaboren en el mismo ambiente físico. La fábrica del futuro también implica el uso extenso de una plataforma modular con un de alto nivel de la abstracción basada en los módulos disponibles comerciales.

Uno de los componentes claves para mejorar eficacia en la fábrica del futuro es herramientas más elegantes. Estos dispositivos elegantes se diseñan para comunicar con una infraestructura principal o localmente con los operadores u otras herramientas pero solamente cuando se requiere proporciona conocimiento circunstancial y tome las decisiones en tiempo real basadas en inteligencia local y distribuida en la red.

En el caso de instalaciones industriales, las herramientas elegantes pueden ayudar a simplificar el proceso de producción y a mejorar eficacia quitando registros y los manuales de los datos físicos. Los operadores deben centrarse en sus tareas operacionales, durante las cuales necesitan mantener sus manos libres para usar las herramientas apropiadas. ¿La mayor parte de las iniciativas anteriores ligadas a? ¿proyectos sin papel? ¿fueron enfocados encendido? ¿supresión de papel? ¿o el reemplazo el papel por las tabletas, pero de ellos todavía consumió? ¿pasivo/absolutamente datos.? ¿Las herramientas elegantes permiten otra alternativa? ¿datos en contexto? ¿cuál se genera y se consume continuamente? ¿es decir? ¿datos vivos.?

Desarrollar un aeroplano implica diez de millares de pasos que los operadores deban seguir con muchos cheques en el lugar para asegurar calidad. Agregando inteligencia al sistema, las herramientas elegantes entienden las acciones que el operador debe realizarse después y ajustar automáticamente las herramientas a los ajustes apropiados, que simplifica la tarea para el operador. Una vez que se termina la acción, las herramientas elegantes pueden también supervisan y registran los resultados de la acción, que mejora la eficacia del proceso de producción.

Como ejemplo, un sub-ensamble parcial dado de un aeroplano tiene áspero 400.000 puntos que necesiten ser apretados abajo, que requiere sobre 1.100 herramientas de ajuste básicas en el proceso de producción actual. El operador tiene que seguir de cerca una lista de pasos y asegurar los ajustes apropiados de la ley del esfuerzo de torsión para cada localización usando la herramienta correcta. Debido a el proceso manual, el error humano agrega mucho riesgo a la producción.

Esto es significativo puesto que incluso una sola localización que era apretada abajo podría costar incorrectamente centenares de millares de dólares a largo plazo. Una herramienta de ajuste elegante entiende qué tarea está el operador a punto de realizarse usando la visión para procesar sus alrededores y automáticamente para fijar el esfuerzo de torsión. Y el dispositivo puede registrar el resultado de la tarea en una base de datos central de asegurarse que la localización fue fijada correctamente.

Con la base de datos central del sistema de la ejecución de la fabricación (MES) y la inteligencia distribuida de los dispositivos, los encargados de producción pueden establecer claramente exacto los procedimientos y los procesos que necesitan ser repasados durante control de calidad y la certificación.

Airbus está poniendo en marcha el desarrollo de tres familias elegantes de la herramienta que realicen diversos procesos de fabricación: perforando, midiendo, y registrando de datos de la calidad y apretando.

Herramienta de perforación

Alrededores de proceso con algoritmos de la visión

Verifique qué material está a punto de ser cortado a través

Ponga al día las condiciones del corte del taladro en cada capa material

Supervise la profundidad de la perforación

Registre los resultados del taladro en la localización actual

Supervise la salud del sistema

Realice los cheques automáticos/calibración

Herramienta de medición

Alrededores de proceso con algoritmos de la visión

Recupere los valores aceptables de la medida de una base de datos

Compruebe que la medida está dentro de los parámetros

Registre los resultados y proporcione las acciones de seguimiento en caso de necesidad

Realice los cheques automáticos/calibración

Herramienta de la validación de la calidad (basada en la decisión humana)

Alrededores de proceso con algoritmos de la visión

Realice la interacción nativa humana (dedo que sigue, seguimiento del ojo, el control de la voz)

Registre los resultados y proporcione las acciones de seguimiento en caso de necesidad

Ajuste de la herramienta

Alrededores de proceso con algoritmos de la visión

Fije las leyes apropiadas del esfuerzo de torsión/de la velocidad/del ángulo para la localización

Supervise el esfuerzo de torsión aplicado a los sujetadores

Registre el esfuerzo de torsión dado a una base de datos central de MES o a un sistema de planeamiento del recurso de la empresa

Realice los cheques automáticos/calibración

Probamos el SOM del NI como la plataforma de la fundación para todas estas herramientas elegantes debido a la arquitectura y el marco ubicuos que proporciona para acelerar el proceso de desarrollo de diseño a la creación de un prototipo al despliegue. Antes de convertirse en el SOM del NI, podíamos crear un prototipo basado en un regulador del NI CompactRIO (cRIO-9068) que permitió que integráramos el IP de las bibliotecas existentes de Airbus y de los algoritmos open- de la fuente para validar nuestros conceptos rápidamente.

La flexibilidad de usar la programación gráfica y textual junto con la reutilización del desarrollo de tercera persona viró hacia el lado de babor encima del Xilinx Zynq y el OS en tiempo real del linux del NI ofrece el nivel de abstracción perfecto para desarrollar estas herramientas. Podemos ahora reutilizar el código que hemos desarrollado en el SOM del NI como solución desplegada algo que teniendo que recomenzar nuestro proceso de diseño entero.

Evaluamos varios som y encajamos las computadoras single-board (SBCs), y no hay comparación al acercamiento plataforma-basado del diseño y a la integración de equipos y programas ofrecidos por el NI. ¿Estimamos que nuestra hora de entregar con el SOM del NI es una décima del tiempo usando acercamientos alternativos debido a los aumentos de la productividad del NI? acercamiento de s al diseño de sistema, particularmente con el linux del NI en tiempo real y el módulo de LabVIEW FPGA. Con el software proporcionado ya por el SOM del NI, podemos centrarnos más en las características dominantes de nuestro sistema tales como tratamiento de la imagen en FPGAs.

La fábrica del futuro en Airbus es un proyecto de largo plazo incremental de la investigación y de la tecnología que es crítico a nuestra competitividad en procesos de fabricación. El desarrollo rápido es crítico para nuestro acercamiento incremental de la nueva tecnología, de la prueba inicial del desarrollo de concepto a la difusión verdadera del objeto. Hemos planeado cuidadosamente esta iniciativa durante los últimos años, y, con tecnología del NI, podemos acelerar nuestro proceso de desarrollo y traer nuestra visión en realidad.

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