Digitale assistent

Dankzij een digitaal assistentiesysteem van het Fraunhofer-Instituut kunnen medewerkers van de Volkswagen motorenfabriek in Salzgitter de kwaliteit van het hoonproces voor carters beter garanderen.

In productieprocessen moeten alle processtappen zonder problemen functioneren. Is ook maar het kleinste gereedschap versleten, dan moet het geproduceerde onderdeel mogelijk worden afgekeurd. Met het oog op kosten en rendement uit bedrijfsmiddelen moeten bronnen van fouten en daarmee inherent afkeur worden vermeden. Deze eis geldt ook voor het honen van carters.

Onderzoekers aan het Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung (IFF) in Magdeburg helpen de onderneming met een digitaal assistentiesysteem deze controle te verbeteren. Het systeem maakt het mogelijk de kennis over de machine over meerdere hoofden te verdelen. Alle aan de machine werkzame medewerkers moeten in staat zijn de kwaliteit van het carter te beoordelen en de hoonmachine te bewaken – en indien nodig de vereiste stappen te ondernemen, bijvoorbeeld een gereedschap verwisselen. Tot nu toe ligt de kwaliteitscontrole in handen van enkele specialisten.

Assistentiesysteem

Het digitale assistentiesysteem leidt de medewerker stap voor stap door de dagelijkse kwaliteitscontrole van de machine. Daarvoor beschikt het systeem zowel over een digitale checklist als over virtuele modellen en de ervaringskennis van experts.

De man-machine-interface is eenvoudig gehouden. Op een groot beeldscherm zien de medewerkers rechts een virtueel model van de totale installatie, links de checklist. Geeft de checklist de controle op een gereedschap aan, dan markeert het systeem dat betreffende gereedschap weer op het virtuele installatiemodel. Ook bij de controle zelf geeft het systeem aanwijzingen. Foto’s tonen de gebruiker hoe het gereedschap er in het ideale geval uitziet en welke slijtagekenmerken verder gebruik verbieden.

Ook bij de te meten parameters ondersteunt het systeem het personeel, vooral wanneer het er om gaat de verkregen data te beoordelen. Als de medewerkers een gemeten waarde in de checklist invoeren, vergelijkt het systeem deze met de toegestane toleranties.

Het doel dat de autofabrikant met het gedigitaliseerde assistentiesysteem wil bereiken is, dat elke medewerkers zelfstandig in staat moet zijn het proces te analyseren en te corrigeren. Het bedieningspersoneel moet handelen in plaats van alleen op foute productie te reageren. Ze moeten preventief ingrijpen en fouten voorkomen, lang voordat afkeur ontstaat.

Prototype

Het systeem bevindt zich nog in het prototype-status. In een volgende stap willen de onderzoekers het assistentiesysteem uitbreiden. Als een verkeerd product ontstaat, moeten de medewerkers het productieproces corrigeren. Maar wat zijn de gevolgen als bepaalde parameters worden veranderd?

De onderzoekers willen nu in het assistentiesysteem virtueel de behuizing die de machine omringt, verwijderen om de samenhangen weer te geven. Zo kan het personeel het bewerkingsproces zien en in het systeem testen welke invloed de afzonderlijke parameters op de productie hebben.