hirdetés
hirdetés

Évtizedes tapasztalat a termelésinformatikában

Ipar 4.0 megoldásközpont Győrben

Az ipar számára szolgáltató mintalaboratóriumban kutatók, egyetemi oktatók és hallgatók dolgoznak együtt, válaszokat adva az iparban felmerülő, termeléssel kapcsolatos kérdésekre.

hirdetés

Az MTA SZTAKI győri telephelyén – a Széchenyi Egyetem (SZE) Új Tudástér épületében – működik az „Ipar 4.0 kutatási és innovációs kiválósági központ”, ahol robotikai, érzékelő és logisztikai eszközök segítségével ipar 4.0 megoldásokat magukban foglaló csúcstechnológiai területeken zajlik a kutatás.

A kutatólaboratóriumban az erőforrás-hatékony, robusztus termeléstervezés és -irányítás, kooperatív és adaptív termelési és logisztikai hálózatok, energiahatékony és fenntartható gyártási koncepciók, valamint felhőalapú termelésinformatikai szolgáltatások fejlesztése folyik. Ezenfelül a kiválósági központ jelentős szerepet vállal az Ipar 4.0 Nemzeti Technológiai Platform munkájában és a kapcsolódó nemzetközi k+f+i-tevékenységekben is.

Mobil robot a győri laborban
Mobil robot a győri laborban

Viszont nemcsak a célul kitűzött kutatásokon dolgoznak, hanem ipari együttműködések keretében kísérletezési, tesztelési és demonstrációs környezetet biztosítanak a magyar vállalatoknak. A korszerű informatikai megoldások révén ezek ráadásul elérhetővé tehetők a kis- és középvállalatok számára. „Leghangsúlyosabb feladatunk az, hogy megtaláljuk a megoldásokat a hazai gyártócégek számára a gyakorlatban felmerülő igényeikre a kiber-fizikai gyártórendszereken belül. Az itt kifejlesztett megoldások nagy előnye, hogy rövid úton felhasználást nyernek, így jelentősen hozzájárulnak a hazai vállalatok versenyképességének növeléséhez, többek között csökkentve az egyik legégetőbb kihívást, a munkaerőhiányt” – mondta dr. Nacsa János, az MTA SZTAKI intézet Mérnöki és Üzleti Intelligencia Kutatólaboratórium tudományos főmunkatársa.

Gyors válasz a felmerülő ipari igényekre

A kiber-fizikai termelési rendszerek kiemelkedő, európai tudásközpontjának létesítésére, amelyet a Fraunhofer Társaság alkalmazott kutatási intézethálózatával együttműködésben valósítottak meg EPIC Kiválósági Központ néven, egyrészt elnyerték az EU stratégiai, hét évre szóló támogatását a Horizon 2020 Widening Teaming program keretében, másrészt a létesítéséhez megkövetelt nemzeti támogatás egy részét a Ginop pályázat, illetve az MTA SZTAKI biztosította. A hétéves finanszírozási időszak ráadásul stabilitást, így szakmailag is nyugodt légkört biztosít az innovációs munkának.

Bár az ipari hasznosítást eddig is nagyban támogatta, hogy az MTA SZTAKI több éve sikeresen együttműködik a németországi Fraunhofer Társasággal (természetesen nem csak a gyártástechnológia területén), a projekt keretében létrejött az MTA SZTAKI és a Fraunhofer Kutatóhálózat közös projektvállalata, az EPIC InnoLabs Kft., amely a már említett évtizedes együttműködésre és tapasztalatra támaszkodva teszi még inkább elérhetővé a termelésinformatika területén kifejlesztett megoldásokat. „A gazdasági társasággal kötött együttműködés keretében már lehetőségünk van a gyors átfutású projektekben rövid idő leforgása alatt választ adni a felmerülő ipari igényekre” – tette hozzá dr. Nacsa János.

Mi viszi az ipart a laborba?

Automatizálni leginkább olyan munkafolyamatokat érdemes, amelyek mechanikusak, unalmasak, nehezek vagy éppen túl finom mozgást igényelnek. „Kérdés, lehet-e egyáltalán automatizálni? Olyan háttér-technológiák létrehozásán dolgozunk, amelyek az emberi rugalmasságot és a problémamegoldó képességet kombinálják a robotok precizitásával és kitartásával. Érdemes hozzánk fordulni, ha egy meglévő rendszer nem működik jól. Ha egy cég nem tud megoldani valamit, vagy ha nem tudja, hogy egyáltalán megoldható-e a feladat, szintén tudunk segíteni – mondta a szakember. – Ma már bármit meg lehet nézni okostelefonon. Miért ne lehetnének a gyárban lévő gépeknek hasonlóan sokoldalú funkciói? Éppen ezért ipari digitalizációs projektek stratégiájának kialakítását, szisztematikus adatgyűjtő és elemző munkát is végzünk. Bonyolult termelési és logisztikai rendszerek optimalizálásával, ütemezésével, felhőalapú szolgáltatásokkal is foglalkozunk. A legfontosabb a valós gyártási problémákra reagálni, amennyiben az eredmények nem bizalmasak, az további fejlesztéseket szülhet. Sőt, egyes innovációk magát a labor fejlődését is elősegítik. A kis részmegoldásokból pedig tovább lehet építkezni.”

Automatizált gyártósor a győri laborban
Automatizált gyártósor a győri laborban

Az ipar számára szolgáltató mintalaboratóriumban kutatók, egyetemi oktatók és hallgatók dolgoznak együtt, válaszokat adva az iparban felmerülő, termeléssel kapcsolatos kérdésekre.

Külfölddel ellentétben, ahol a cégek érdekeltek a berendezéseiket a kutatólaborokba vinni, a győri laborban a pályázati összegből és a támogatási keretből beszerzett infrastruktúra áll a rendelkezésre. A legújabb technológiákkal felszerelt labor magában foglalja a SZE Járműgyártási Tanszékének demonstrációs mini gyártó- és logisztikai rendszerét is, amivel PLC-programozást tanítanak az egyetemen, így az ipar 4.0 előtti Festo és Fanuc berendezéseket is bevonják a fejlesztésekbe.

Kiből lehet megrendelő?

Jelenleg már több ipari céggel dolgoznak együtt konkrét esettanulmányokon. Mindazonáltal, széles a spektruma azoknak a területeknek, amelyeket a hazai ipar szerelőtevékenységekkel lát el. Mivel a robotok és manipulátorok rendkívüli szerepet töltenek be, fontos az ember-robot együttműködés támogatása, a szenzortechnológia, a robotprogramozás, az optimalizálási technikák és egyéb biztonsági technikák, amelyek ma még nem elérhetők. „Miután megismertük az adott cég problémáját, adunk hozzá technológiát, szakmai háttértudást, tehetséges egyetemistákat, és akár nagyon rövid távú kísérletekkel teszteljük, ellenőrizzük a különböző ipari ötletek életképességét” – mondta dr. Nacsa János.

„Szakmailag elsősorban ember-robot kooperációra, robotizált szerelésre koncentrálunk, gyártókomponensekkel, belső logisztikával, szenzorrendszerrel, komoly IT-háttérrel és hálózattal – amit egy modern gyár felszereltségében tudhat, azt megvalósítjuk” – tette hozzá. Volt olyan cég, amely a beruházás előtt szerette volna tudni, gyorsabb lesz-e a robotja, mint a dolgozója. Ehhez a szakemberek felvették a pontokat, amelyeket a robotnak be kellett járnia, számítottak egy optimális utat, lemodellezték, felépítették a cellát nagy vonalakban, majd bemutatták a megbízónak. Kiderült, hogy a beruházás megéri, amivel ki tudott váltani a megbízó egy munkahelyet. Volt olyan ügyfelük is, aki arra kérte a kutatókat, menjenek végig a gyáron, és adjanak ötleteket az ipar 4.0-s lehetőségekre. Bár az EU-ban sok az újrahasznosítással kapcsolatos automatizálási igény, hazánkban egyelőre nincs nagy piaca.

A fejlesztési irányoknak a fantázia szab határt

Bármilyen méretű vállalat megkeresheti őket, területet tekintve diszkrét gyártással foglalkoznak, de számos olyan eszközük is van, amelyek más módon és más területre is adnak inspirációt.

Belső helymeghatározási rendszert tesztelnek, amely nemcsak megmondja a szenzorintegráció révén, hogy hol van egy eszköz (például AGV, automatikus irányítási jármű), hanem navigálni is képes azt. Nagy gyártócsarnokban már sikeresen működik a projekt.

A laborban többek között szerelőkészülék segítségével gömbcsapszerelésről is fut demó, amely több, nehezen megfogható alkatrészt (például különböző méretű tömítőgyűrű) foglal magában. A projekt célja olyan tevékenységek robotizálása, amelyek egy embernek egyszerűnek, ám egy robotkarnak kifejezetten bonyolultnak számítanak. A további kutatásokhoz beszereztek egy leselejtezett gyártósort is, amelynek munkadarabjai mindenféle precíz palettát, úgynevezett üléket is magukban foglalnak, így tökéletesítik, finomhangolják a fejlesztéseket.

Nacsa János
Nacsa János

Azon is dolgoznak a kutatók, hogyan lehet egy alkatrésznek már a CAD-modelljéből megállapítani, hogy milyen sorrendű szerelési folyamatot igényel – kifejezetten az együttes kényszerezés szempontjából.

Egy megbízás során rendezetlen alkatrészek palettázására fejlesztettek megoldást a labor szakemberei. A sikeres projekt után sem álltak meg, jelenleg egyre bonyolultabb alkatrészekkel kísérleteznek. A megoldás képes beazonosítani az egyes alkatrészeket, és különválogatva a megfelelő helyzetben elhelyezni a palettára.

A robotok szóban vagy gesztikulációval történő utasításával kapcsolatban is folyik tanulmány. Ehhez egy speciális szoftver virtualizálja a munkateret, lemodellezve az ember és a robot mozgását is, így lehetősége van az embernek karmozdulatokkal a robotot biztonsággal különféle feladatokra utasítani.

Sokan arra gondolhatnak, hogy komoly költségekbe kerül egy-egy ilyen projekt, de ez nem így van. „A konzultáció mellett a laborban a rendelkezésre álló környezetben kipróbálható minden egyes fejlesztés. Természetesen, a projekttől függ, hogy hova tud továbbmenni a megbízó. Egy lezárt problémára ma számos cég, rendszerintegrátor tud megoldást nyújtani” – mondta dr. Nacsa János.

Sós Éva
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés