มองหาการประกบที่สมบูรณ์แบบ
Daimler AG ให้ความไว้วางใจใน Innovmetric และ Leica สำหรับการ fitting งานของเขา
Daimler AG มีผลิตภัณฑ์ที่โดดเด่นเช่น micro-cars, performance coupes, sedans และ station wagons, versatile vans, และรถยนต์ชั้นนำในตลาดอีกมากมาย. โรงงานผลิต Daimler AG ที่ใหญ่เป็นอันดับสองในประเทศเยอรมัน คือ โรงงาน Bremen ที่มีพนักงานกว่า 14,000 คน และมีพื้นที่ในการผลิตกว่า 850,000 ตารางเมตร มีรถเปิดประทุน ทั้ง SL และ SLK, รวมถึงอีกหลายเวอร์ชั่นของ C-Class ของรถ sedan, station wagon, coupe และ convertible) ก็ผลิตที่นี่เช่นกัน
สิ่งแรกที่คุณจะสังเกตุได้จากที่นี่คือเมือคุณเดินเข้าไปใน AG คุณจะรู้สึกว่าตลอดทางเดินที่ไม่มีสิ้นสุดของ AG จะรายล้อมไปด้วยความแปลกตาของรถ, โรงงาน Bremen ค่อนข้างจะล้ำสมัย และแทบจะมองหาพนักงานไม่ได้ เพราะมีหุ่นยนยต์กว่าร้อยเครื่องที่ทำงานแทนคน ไม่ว่าจะเป็นงานด้านความละเอียดแม่นยำ, การนำงานเหล็กแผ่นเข้าและออกจากตำแหน่ง, การเชื่อมเหล็กเข้าด้วยกัน, การย้ายงานที่เชื่อมแล้วออกจากจุดเชื่อมไปยังจุดใหม่ จากนั้นเคลื่อนย้ายชิ้นงานที่เสร็จสมบูรณ์แล้วส่งต่อไปยังพื้นที่ที่จะใช้ประโยชน์ต่อไป. จากการมองระยะไกล, จะเห็นว่ามีหุ่นยนต์ทำงานเหมือนกำลังเต้นกันเต็มไปหมด เราจะเห็นพนักงานบ้างคือพนักงานจะขี่จักรยานคันเก่า ๆ ขี่ไประหว่างโรงงานถึงโรงงานการผลิต : การผสมผสานของ เทคโนโลยีชั้นยอด และ เทคโนโลยีทั่วไปสามารถอยู่ร่วมกันได้อย่างดี ณ ที่แห่งนี้
ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีในกระบวนการผลิต มีความหมายในเรื่องของการที่จะสามารถทำให้การผลิตชิ้นงานกระโดดออกจากกระดานเขียนแบบของพนักงานออกแบบ หรือดีไซน์เนอร์เข้าไปในไลน์การผลิต ที่ผ่านมา รถที่ผลิตขึ้นมาจะมีรูปทรงเรียบง่ายและไม่ซับซ้อน, เป็นรูปทรงสี่เหลี่ยม, มีการยึดชิ้นงานเข้าหากันแบบตรง ๆ ตามการเดินไลน์การผลิต ในทางกลับกัน, รถที่ทันสมัยขึ้นก็จะมีรูปทรงที่ยากขึ้นและซับซ้อนมากขึ้นกว่าในอดีตมาก และงานด้านการตรวจสอบว่างานเหล่านี้ตรงตามที่ออกแบบไว้หรือไม่ก็มีความยุ่งยากและซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน
นี่เป็นงานหน้าที่ของแผนกที่เป็นผู้นำเสนอกระบวนการของ The Body-In-White (BIW) หรือ โครงตัวถังรถเปล่าๆ ที่ยังไม่ได้ทำสี หรือก่อนที่จะเริ่มกระบวนการทำสีในโรงงาน : มันเป็นความรับผิดชอบของเราที่ต้องตรวจสอบว่าชิ้นส่วนทั้งหมดบนโครงรถนั้นประกอบเข้าหากันและกันได้พอดีแล้วหรือไม่ ยิ่งสำคัญไปกว่านั้นคือ ผลตอบรับบนพื้นฐานการวัดของพวกเขานั้นจะต้องถูกส่งไปยังฝ่ายผลิต และปรับค่าตามที่ตรวจสอบออกมา.
Dirk Noffke, เจ้าหน้าที่ด้านการวัดงานของ Daimler AG Bremen, ตรวจสอบค่าความแม่นยำของขนาดและระยะของบังโคลนด้านซ้ายของ Mercedes SLK ในขั้นตอนของ Body-in-White. (โครงตัวถังรถเปล่าๆ ที่ยังไม่ได้ทำสี) การเปรียบเทียบระหว่างค่าที่ได้จากงานจริงเทียบกับ CAD ไฟล์ สามารถแสดงออกมาให้เห็นได้จริงในซอฟต์แวร์ PolyWorks Inspector.
ความท้าทาย
นาย Henning Siemers นักวิศวกรฝ่ายปฏิบัติการ เป็นผู้หนึ่งในทีมของการวัดโครงสร้างรถที่ประกอบ และมีหน้าทีในการตรวจสอบทั้งหมด เขาอธิบายว่า "งานของเราคือการยืนยันว่า ขนาดและระยะของโครงสร้างประกอบทั้งหมดนั้นมีความถูกต้องแม่นยำ และแน่นอนว่า BIW นั้นประกอบไปด้วยชิ้นงานเดี่ยวหลาย ๆ ชิ้นประกบเข้าด้วยกัน และพวกมันต้องประกอบกันอย่างพอดีและสมบูรณ์ งานหลักของเรา คือ การตรวจสอบ BIW ทั้งหมด ทั้งชิ้นส่วนแยกแต่ละชิ้น และงานที่ประกอบเป็นตัวรถทั้งหมด, รวมไปถึงระยะห่างของ panel จากนั้นวิเคราะห์ข้อมูลที่เราได้มา และจากการวิเคราะห์บนพื้นฐานที่เราทำ จากนั้นเรารายงานกลับไปที่กระบวนการผลิต และทำการปรับเครื่องมือให้ผลิตให้ได้ตามการประกอบรถของแต่ละชิ้นส่วนรถให้ได้อย่างสมบูรณ์ไม่มีที่ติ หรือข้อผิดพลาด"
ความสลับซับซ้อนของรูปทรงรถยนต์ในปัจจุบัน และ การเพิ่มค่ากำหนด tolerance ทำให้อุปกรณ์เครื่องมือวัดเกิดขีดจำกัดในการตรวจสอบ
ในอดีต, แผนกของ Mr. Siemers ใช้เครื่องมือวัดด้วยมือทั้งหมด "มองย้อนกลับไปในครั้งก่อน รถยนต์ส่วนใหญ่ทำมาจากรูปร่างที่เป็นสี่เหลี่ยม ซึ่งใช้ในการประกอบชิ้นงานเข้าด้วยกันโดยไม่ค่อยเกิดความยุ่งยากนัก แต่ในปัจจุบันนี้, รูปทรงรถยนต์มีการเปลี่ยนแปลงไปมาก มีลักษณะโค้ง มีความกลมที่เปลี่ยนรูปร่างจากเดิม มีเส้นและองศาในการประกอบเข้ามาเกี่ยวข้อง อีกทั้งยังมีความต้องการที่จะประกอบงานแต่ละชิ้นเข้าด้วยกันโดยกำหนดบังคับควบคุม tolerance มากขึ้นกว่าเดิม" กล่าวโดยนาย Henning Siemers, วิศวกรฝ่ายปฏิบัติการ
วิธีแก้ไข
ด้วยเพราะการเปลี่ยนรูปทรงของรถให้มีความซับซ้อนมากขึ้น Siemers และทีมงานของเขาจึงมองหาเทคโนโลยีใหม่ ๆ ที่จะตอบโจทย์ข้อนี้ได้, นาย Siemers กล่าวต่อว่า "ในแต่ละปี, วิศวกรฝ่ายควบคุมคุณภาพของเรา, Karl-Heinz Boecker, จะเข้าร่วมงาน CONTROL trade show ที่จัดขึ้นใน Sinsheim, ประเทศเยอรมัน ที่ที่ซึ่งเราเจอกับ Leica T-Scan System ที่ยังเป็นเครื่องมือต้นแบบเมื่อหลายปีก่อน ดูจากคุณสมบัติพื้นฐานของเครื่อง เราพบว่าสิ่งนี้สามารถช่วยเราได้ แต่เราต้องการรอจนกว่าเครื่องมือนี้จะพร้อมออกสู่ตลาดจริง ๆ ประเด็นแรกที่เราเห็น Leica T-Scan เมื่อเทียบกับเครื่องสแกนอื่น ๆ คือซอฟต์แวร์ไม่สามารถทำงานควบคู่กันกับฮาร์ดแวร์ได้ดีพอ การเก็บข้อมูลสแกนไม่ใช่เรื่องยากสำหรับซอฟต์แวร์โดยทั่วไป แต่สิ่งที่ยากคือหลังจากได้ข้อมูลสแกนมาแล้วทำยังไงต่อ? เราทำงานภายใต้ความกดดันที่หลาย ๆ ผู้ผลิตไม่ได้คำนึงถึงซอฟต์แวร์มากไปกว่าฮาร์ดแวร์ที่ใช้" หลายเดือนต่อมา ทีมงานของ Mr. Boecker ได้เลือกใช้เครื่อง Leica Geosystems ที่ออกมาแสดง คือ Leica LTD840 Laser Tracker ซึ่งเป็นตัวใช้งาน T-Probe กับ Leica T-Scan ร่วมกัน เป็นการรวมตัวกันแบบขั้นสุดยอด. และจากนั้น ระบบของ Leica ก็ถูกนำมาใช้
ค่าความต่างของข้อมูลจาก CAD จะถูกแสดงออกมาให้เห็นโดยผ่านทางซอฟต์แวร์ PolyWorks Inspector, ซึ่งจะแสดงให้เห็นทั้งภาพสีและลูกศรแสดงทิศทางของค่าที่ผิดพลาดว่าไปทางใด. ข้อมูลจะถูกวิเคราะห์เพื่อให้เกิดการแก้ไขคำสั่งของเครื่องมือในการผลิตให้ถูกต้องต่อไป.
การรวมตัวกันอย่างทรงพลังของเครื่อง Leica T-Scan และ PolyWorks® Software!
เรารู้แล้วว่าเครื่อง Leica T-Scan เป็นเครื่องเซ็นเซอร์ที่ยอดเยี่ยมมาก และเราก็ทราบดีว่า ซอฟต์แวร์ PolyWorks เหมาะและคู่ควรกับเครื่องมือนี้อย่างมาก ซอฟต์แวร์นี้มีประสิทธิภาพมาก เรารู้ว่าเรากำลังเดินไปถูกทางอย่างแน่นอน." กล่าวโดยนาย Siemers.
การเปลี่ยนแปลงคือสิ่งที่ดี
ตั้งแต่มีการนำเครื่อง Leica T-Probe / T-Scan เข้ามาใช้, เหนือสิ่งอื่นใด, ทำให้มีการวัดช่องว่างระหว่าง panel รถยนต์, ทดสอบความโค้งของชิ้นส่วนรถยนต์, ตรวจสอบรูและจุดประกอบตามจุดอ้างอิงต่าง ๆ ได้เป็นอย่างดี. Siemers เองยังคงยุ่งอยู่กับการทดสอบหลายๆ ด้านโดยตรวจสอบด้วยระบบของ Leica T-Scan System. "หนึ่งในเรื่องของโปรแกรมการใช้งานที่เราพบคือการสอบเทียบมาตรฐานภายในตัวมันเอง" ในอดีต, BIWs จะถูกตรวจสอบโดยการใส่ grid station เข้าไปด้านใน และวัดโดยการใช้เครื่อง CMM ตั้งโต๊ะทั่วไป และเมื่อคุณได้ถึง 150 pallet และต้องการที่จะวัดด้วยการใส่ค่าควบคุม Tolerance ให้สูงขึ้น คุณจะถึงจุดขีดจำกัดอย่างรวดเร็วด้วยวิธีเดิม ๆ และคุณไม่สามารถวัดต่อได้ นั่นคือเหตุผลว่าทำไมเราถึงต้องการที่จะสามารถวัดงานภายในให้ได้ทั้ง pallet และ tools ในคราวเดียวกัน และนี่คือสิ่งที่ Leica T-Scan system จะตอบโจทย์ของเรา อีกหนึ่งความน่าสนใจของระบบนี้คือ เราสามารถตรวจสอบวัดการเดิน ของหุ่นยนต์ได้ทั้งหมด และนี่คือสิ่งหนึ่งที่เราวางแผนที่จะทำในอนาคตอันใกล้นี้."
ผลประโยชน์ที่ได้รับ
ถามเกี่ยวกับความเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นหลังจากที่มีการนำ Leica T-Scan system และ PolyWorks Software มาใช้. นาย Siemers กล่าวอย่างเจาะจงว่า "การที่เราเชื่อในการสแกนเก็บข้อมูล ทำให้ผมเหมือนได้ความรู้และข้อมูลที่มีประโยชน์อย่างมหาศาล" คุณภาพของการวิเคราะห์ชิ้นงานพัฒนาขึ้น, เราสามารถที่จะรับรู้ถึงต้นตอของปัญหาได้อย่างรวดเร็ว ดังนั้น เราจึงตอบโจทย์เหล่านี้ด้วยการใช้ซอฟต์แวร์ PolyWorks ตัวอย่างเช่นการเจาะการใช้เครื่องมือแต่ละจุด, การเปลี่ยนพารามิเตอร์ของโปรแกรมบนพื้นฐานของผลลัพธ์ที่ได้ในซอฟต์แวร์ PolyWorks.
ผลประโยชน์ที่ได้จากการใช้ Leica T-Probe / T-Scan ร่วมกันซอฟต์แวร์ PolyWorks ยังมีอีกหลากหลาย "เราค่อนข้างพอใจกับการที่เราสามารถเคลื่อนย้ายเครื่องสแกนของเราได้. ด้วยอุปกรณ์และระบบของ Leica Geosystems, ผมสามารถสแกนเก็บข้อมูลที่ผมต้องการได้ภายในระยะเวลาแค่ 2-3 ชั่วโมงเท่านั้น จากนั้นค่อยเอาข้อมูลเหล่านี้ไปทำการวิเคราะห์. การทำแบบนี้ ทำให้ผมไม่เป็นอุปสรรคในการหยุดเครื่องการผลิตนานนัก เพราะระบบจะยอมให้เราทำงานแบบคู่ขนานกันไป คือ: ขณะที่คนหนึ่งทำการวัด, อีกคนหนึ่งก็สามารถทำงานได้โดยจัดลำดับบนผลลัพธ์ที่ได้ในทันที"
Leica T-Probe/T-Scan combo สามารถวัดงานได้ภายในระยะ 15 เมตร, ช่วยให้เจ้าหน้าที่เทคนิคสามารถเก็บข้อมูลรอบด้านได้ถึง 30 เมตรในครั้งเดียว สิ่งนี้ช่วยให้ Henning Siermers และทีมงานของเขารู้สึกสบายใจว่า ในอนาคตหากมีการเปลี่ยนแปลงเรื่องคำสั่งค่าวัดใด ๆ เขาจะมีข้อมูลเพียงพอที่จะปรับค่าวัดของ BIWs ได้ในครั้งเดียว.
ตามความเป็นจริงแล้ว การแยกของ probe กับ scan มีความสำคัญอย่างมากกับทีมงานของ Seimers. "เราซื้อ Leica T-Probe พร้อมๆ กับซื้อ Leica T-Scan. การวัดโดยใช้การสัมผัสแบบไร้สายเป็นสิ่งที่ยอดเยี่ยมมากสำหรับเราเมื่อเราต้องวัดงานที่สามารถหมุนและบิดตัวได้ง่ายอย่างฝากระโปรงรถ. เราทำการวัดอย่างรวดเร็วด้วย Leica T-Probe เพื่อเก็บข้อมูลคร่าว ๆ ของชิ้นงาน ถ้าเราเริ่มใช้ scan ในทันทีเลยนั้นจะทำให้ใช้เวลานานมากในการวิเคราะว่าฝากระโปรงนั้นบิด การใช้ Leica T-Probe จะเป็นการเก็บข้อมูลเป็นบางจุด ซึ่งเพียงพอที่จะบอกเราได้แล้วว่าเราต้องทำอย่างไรต่อไปกับผลลัพธ์ที่ได้จาก probe. และทั้งหมดนี้เราทำได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ PolyWorks ในการสลับเปลี่ยนการใช้ระหว่าง Leica T-Probe และ Leica T-Scan ไปมา.
ขอบคุณสำหรับระบบของ Leica T-Scan system ที่ช่วยในเรื่องการเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ที่สามารถเก็บได้ในระยะ 15 เมตร และทำให้สามารถวัดโครงประกอบของรถ (body-in-white) ได้ในทีเดียว โดยไม่ต้องย้ายตำแหน่งของ Leica Laser Tracker แต่อย่างใด. มีเพียงคนวัดที่ย้ายตำแหน่งการวัดไปด้านหน้าและด้านหลังรถยนต์บ่อยครั้ง และตัว Leica Laser Tracker ก็ยังคงล๊อคตำแหน่งของ Leica T-Probe/T-Scan ควบคุมไว้ให้อยู่ในค่าวัดทั้งหมด.
