Thử nghiệm trình tự gia công đầu ống chỉ sẵn sàng để vận hành khi quá trình quay của phôi, nhận dạng dụng cụ đã chọn, điều kiện tiếp cận, rút phôi và trạng thái cuối cùng được kiểm tra vẫn có thể theo dõi được như một trình tự thống nhất. Chuyển động đã chỉnh sửa có thể thể hiện thứ tự và sự phối hợp, nhưng nó không thể xác định một thao tác không nhìn thấy được hoặc chứng nhận kích thước và độ hoàn thiện nếu không có chương trình thực tế, danh sách dụng cụ và hồ sơ kiểm tra.
EVST gọi ranh giới này là Phương pháp tiếp cận công cụ và bản đồ trạng thái cuối cùngTài liệu này được viết cho các kỹ sư sản xuất, nhằm phối hợp việc kẹp phôi quay với nhiều dụng cụ cắt đầu ống. Biểu đồ không công bố tốc độ, dung sai, kết quả bề mặt hoặc chu kỳ chung. Các giá trị đó phụ thuộc vào ống thực tế, hệ thống kẹp phôi, bộ dụng cụ, chương trình vận hành, môi trường gia công và phương pháp đo lường đã được thống nhất.
Thử nghiệm trình tự dụng cụ đầu ống bắt đầu với hai trạng thái cuối đã được xác định.
Trạng thái đầu vào mô tả ống trước khi bất kỳ dụng cụ nào tiếp cận. Ghi lại đường kính, độ dày thành, hình dạng đầu ống, chiều dài, vật liệu, điều kiện bề mặt, đặc điểm định vị, tiếp xúc kẹp phôi, độ lệch tâm cho phép, hướng quay và mã số chi tiết. Nếu có nhiều biến thể cùng sử dụng trạm gia công, hãy nêu rõ cách bộ điều khiển phân biệt chúng và trình tự gia công nào thuộc về từng biến thể.
Trạng thái đầu ra mô tả những gì có thể được kiểm tra sau chuỗi thao tác. Nó có thể bao gồm tư thế ống, sự thay đổi trạng thái cuối cùng có thể nhìn thấy, loại dụng cụ được sử dụng ở mỗi bước, kích thước đo được, yêu cầu bề mặt và kết quả. Cần tách biệt “sự thay đổi có thể nhìn thấy” với “kết quả đã được xác minh”. Hình ảnh từ camera hoặc đoạn video đã chỉnh sửa có thể cho thấy phần cuối trông khác; chỉ có phương pháp kiểm tra được chỉ định mới có thể quyết định liệu yêu cầu thực sự đã được đáp ứng hay chưa.
Bản đồ này cũng lưu giữ sự không chắc chắn. Khi trạm không thể xác minh công cụ đang hoạt động, điểm chuẩn kẹp phôi, kết quả thao tác hoặc danh tính của ống, đầu ra sẽ không được xác định chứ không được chấp nhận. Các ống không xác định cần một lộ trình kiểm tra hoặc giữ phôi được xác định trước khi công cụ tiếp theo hoặc thao tác tiếp theo có thể sử dụng chúng.
Cần thực hiện thao tác kẹp phôi và xoay phôi trước khi đưa bất kỳ dụng cụ nào vào.
Hệ thống kẹp phôi xoay có hai nhiệm vụ: xác định vị trí chuẩn của ống và giữ nguyên vị trí chuẩn đó dưới tác động của lực quay và lực tiếp xúc của dụng cụ. Xác nhận tình trạng của hàm kẹp hoặc bộ định vị, trạng thái kẹp, độ khít của ống, độ nhô ra cho phép, độ lệch tâm và khoảng cách an toàn với mọi dụng cụ gần đó. Chỉ riêng lệnh kẹp không phải là bằng chứng cho thấy ống đã đạt đến mặt định vị hoặc vẫn ổn định sau khi tăng tốc.
Quyền xoay phải tuân theo trạng thái vật lý đã được khai báo. Kiểm tra các điều kiện bảo vệ và truy cập, hướng đã chọn, phạm vi tốc độ cho phép, khả năng giữ ống, việc rút dụng cụ và bất kỳ sự sẵn sàng nào của môi chất xử lý cần thiết cho hoạt động thực tế. Nếu tín hiệu bị lỗi, mâu thuẫn hoặc bị mất sau khi khởi động lại, hãy tạm dừng xoay cho đến khi trạng thái vật lý được thiết lập lại.
Hãy thử thách sự kết hợp giữa ống và thiết bị kẹp phôi có điều kiện bất lợi nhất. Độ nhô ra quá lớn, thành mỏng, nhiễm bẩn bề mặt, bề mặt tiếp xúc bị mòn, chiều dài không chính xác hoặc điểm chuẩn bị dịch chuyển có thể làm thay đổi độ lệch tâm và độ thẳng hàng khi tiếp cận. Phạm vi chấp nhận được nên được gắn liền với các ống đại diện và điều kiện đo đạc thực tế, chứ không phải chỉ dựa vào một mẫu thử ổn định về mặt thị giác.
Sử dụng phương pháp tiếp cận công cụ và bản đồ trạng thái cuối cùng như một bảng quyết định.
Mỗi công cụ sẽ có một dòng riêng trong hồ sơ nghiệm thu. Đặt tên công cụ theo chương trình và danh sách công cụ, không phải bằng cách phỏng đoán trực quan. Ghi lại trạng thái phôi được phép, vùng cuối hoạt động, hướng tiếp cận, bằng chứng căn chỉnh, mối quan hệ với chuyển động quay, quyền thực hiện thao tác, bằng chứng rút lui và thay đổi kiểm tra dự kiến.
| Điểm quyết định | Cần có bằng chứng | Phản hồi khi thiếu bằng chứng |
|---|---|---|
| Ống và chuẩn bị sẵn | Nhận dạng chi tiết, tiếp xúc kẹp phôi, xác nhận kẹp, ranh giới độ lệch tâm | Giữ nguyên tư thế xoay và tiếp cận công cụ |
| Công cụ đã được chọn sẵn sàng | Nhận dạng công cụ, tình trạng, vị trí ban đầu hoặc vị trí đã biết, khả năng sẵn sàng phục vụ | Ức chế trình tự và xác định công cụ chưa được giải quyết. |
| Được phép tiếp cận | Công cụ trước đó đã được rút lại, khu vực mục tiêu cuối cùng đã được dọn sạch, mối quan hệ căn chỉnh và xoay hợp lệ. | Giữ dụng cụ bên ngoài khu vực hoạt động. |
| Hoàn tất tác vụ | Trạng thái chương trình, phản hồi của công cụ, tín hiệu quy trình đã khai báo, có thể rút thiết bị an toàn. | Bảo quản ống ở trạng thái hoạt động không chắc chắn. |
| Trạng thái cuối cùng có thể kiểm tra được | Thông tin nhận dạng ống, thứ tự dụng cụ thực tế, lộ trình đo, khả năng lưu trữ kết quả. | Dẫn ống đến vị trí giữ hoặc kiểm tra có kiểm soát. |
Bộ hẹn giờ có thể hỗ trợ ổn định hoặc chẩn đoán sau khi biết được trạng thái vật lý. Nó không nên trở thành lý do duy nhất khiến công cụ đi vào, phôi bắt đầu quay hoặc bước tiếp theo bắt đầu. Cần trì hoãn các tín hiệu và tín hiệu mâu thuẫn để bản đồ chứng minh quyền nào bị loại bỏ và trình tự khôi phục như thế nào.
Kiểm tra sự thẳng hàng mà không cần sử dụng đầu ống làm điểm định vị.
Vị trí tâm dụng cụ chỉ là một phần của quá trình căn chỉnh. Ống có thể bị lệch tâm, điểm chuẩn kẹp phôi có thể bị dịch chuyển, bàn trượt có thể bị mòn, hoặc dụng cụ được chọn có thể có tâm hiệu dụng khác. Hãy xác định hình học nào quan trọng đối với hoạt động thực tế và cách trạm gia công phát hiện điều kiện nằm ngoài phạm vi tiếp cận hữu ích của nó.
Khi sử dụng phương pháp tuân thủ hoặc nhập liệu có hướng dẫn, hãy ghi lại những biến đổi mà phương pháp đó có thể chấp nhận và những biến đổi mà nó phải loại bỏ. Phương pháp tuân thủ phải giảm thiểu tải trọng phụ gây hại trong phạm vi đã công bố; nó không được che giấu một ống không chính xác, một dụng cụ sai hoặc một điểm chuẩn bị mất. Kiểm tra các giới hạn hướng tâm và góc bằng các bộ phận đại diện trong khi quan sát cả quá trình tiếp cận và rút lui.
Việc rút lui là một quyền hạn, không phải là chi tiết hoạt ảnh. Công cụ tiếp theo phải được giữ ở trạng thái bị vô hiệu hóa cho đến khi công cụ đang hoạt động rời khỏi vùng chia sẻ và đạt đến trạng thái xác định. Trong trường hợp các công cụ, thanh trượt, tấm chắn hoặc phôi có thể lưu giữ chuyển động đã lưu, hãy xác định xác nhận cần thiết trước khi thay đổi điều kiện xoay hoặc truy cập.
Coi tình trạng dụng cụ và môi trường xử lý là các yếu tố đầu vào được kiểm soát.
Bộ dụng cụ có thể bao gồm máy cắt, các bộ phận tạo hình, bàn chải, dụng cụ bôi, đầu dò, thanh trượt, cảm biến, thiết bị điều khiển chất lỏng, thiết bị hút, tấm chắn và thiết bị kiểm tra. Danh sách chính xác được lấy từ chương trình vận hành trạm và tài liệu kỹ thuật. Ghi lại thông tin nhận dạng thiết bị đã lắp đặt, tình trạng sử dụng, giới hạn dịch vụ, hiệu chuẩn (nếu có) và cách xử lý sự không khớp.
Mảnh vụn, cặn bẩn, chất làm mát, chất bôi trơn, không khí hoặc môi trường khác có thể làm thay đổi sự tiếp xúc và cảm biến. Hãy định nghĩa việc chứa đựng, hút, lọc, bổ sung và làm sạch theo hoạt động cụ thể. Việc bộ đếm thời gian hoàn tất không chứng minh rằng dữ liệu đã sạch, môi trường đã đạt đến mục tiêu hoặc dụng cụ vẫn còn trong tình trạng hoạt động tốt.
Kiểm tra sự tiếp xúc giữa phôi và dụng cụ cắt trong một lần chạy thử điển hình. Nếu quy trình phụ thuộc vào việc làm sạch, xác nhận bằng đầu dò, bộ đếm tuổi thọ dụng cụ hoặc sự sẵn có của môi chất, hãy buộc mất từng đầu vào và xác minh rằng trình tự đi vào điểm dừng đã được ghi lại thay vì tiếp tục với một giả định không được hỗ trợ.
Khắc phục các trạng thái sai công cụ, mất căn chỉnh và kết quả không xác định.
Tập hợp lỗi bắt buộc tối thiểu bao gồm việc chọn sai dụng cụ cho khu vực cuối hoạt động, căn chỉnh phương pháp tiếp cận nằm ngoài phạm vi đã khai báo, việc rút dụng cụ trước đó không được xác nhận và dữ liệu kiểm tra không thể liên kết với trình tự thực tế. Thêm vào đó là sự không phù hợp về kẹp phôi, mất nhận dạng ống, lỗi quay, cảnh báo tình trạng dụng cụ, kiểm tra bị chặn và gián đoạn nguồn điện nếu có khả năng xảy ra.
Đối với mỗi sự kiện, hãy ghi lại vị trí ống, trạng thái quay, vị trí dụng cụ đang hoạt động, năng lượng dự trữ còn lại, điều kiện môi chất xử lý, chế độ truy cập an toàn, chuyển động tự động được cho phép và kết quả xử lý. Quá trình phục hồi bắt đầu từ trạng thái vật lý quan sát được. Không được giả định rằng bộ đếm chương trình mô tả chính xác những gì đã xảy ra trước khi dừng.
Việc thử lại tự động chỉ được chấp nhận khi việc thử lại không gây hư hại cho ống, dụng cụ, đồ gá hoặc hồ sơ kiểm tra. Giới hạn số lần thử lại và ghi lại nguyên nhân. Nếu một thao tác có thể đã bắt đầu nhưng kết quả không có sẵn, hãy gửi ống đến quy trình kiểm tra hoặc giữ lại được xác định trong dự án thay vì thực hiện lại thao tác một cách mù quáng.
Xây dựng các biện pháp bảo vệ xung quanh việc xoay vòng, sử dụng công cụ và tiếp cận phục hồi.
Các mối nguy hiểm liên quan bao gồm phôi quay, tiếp xúc tại điểm vận hành, phoi vụn, đầu ống sắc nhọn, gãy dụng cụ, chuyển động tích trữ, tiếp xúc với chất lỏng, điểm kẹp và sự xâm nhập của con người trong quá trình kiểm tra hoặc phục hồi. Việc đánh giá bao gồm vận hành tự động, thiết lập, hướng dẫn, thay dụng cụ, làm sạch, đo mẫu, xử lý kẹt và bảo trì.
Hướng dẫn về bảo vệ máy móc của OSHA đề cập đến các vấn đề về điểm vận hành, bộ phận quay, mảnh vụn, tia lửa và các biện pháp an toàn. Hướng dẫn về robot của OSHA bổ sung thêm ranh giới hệ thống robot khi robot hoặc thiết bị xử lý tự động là một phần của trạm làm việc. Thiết kế cuối cùng vẫn cần hướng dẫn của nhà sản xuất thiết bị, các quy định địa phương hiện hành và việc xác nhận các biện pháp an toàn thực tế và kiến trúc điều khiển.
Kiểm tra việc dừng, thiết lập lại, khả năng hiển thị, ngăn ngừa khởi động lại đột ngột, lựa chọn chế độ, truy cập an toàn và cách ly năng lượng nguy hiểm bằng các công cụ ở vị trí đáng tin cậy. Không nên coi một bit “an toàn” cấp cao là đủ trừ khi ý nghĩa vật lý, hành vi chẩn đoán và trách nhiệm xác thực của nó được ghi lại.
Đo trình tự hoạt động của các công cụ chứ không phải chỉ một chuyển động đơn lẻ của robot.
Phân đoạn chu trình quan sát được thành các bước: nhận dạng, định vị, kẹp, kích hoạt xoay, chọn dụng cụ, tiếp cận, căn chỉnh, thực hiện, rút ra, thay dụng cụ, kiểm tra, thả, dỡ tải và xử lý sự cố. Ghi lại riêng biệt thời gian chờ, thời gian xoay, từng thao tác của dụng cụ, phép đo, hoạt động bảo dưỡng và quá trình xử lý sự cố bất thường. Phân đoạn giới hạn có thể không phải là tốc độ của robot.
Sử dụng các biến thể ống, điều kiện kẹp phôi, vị trí tuổi thọ dụng cụ, thay đổi phôi và các sự kiện phục hồi tiêu biểu. Báo cáo một chu trình giới hạn với phương pháp đã nêu. Đoạn phim đã chỉnh sửa không thiết lập được tốc độ sản xuất, và một lần chạy thành công không thể đại diện cho toàn bộ phạm vi hoạt động của trạm.
Lập bản đồ trước khi tối ưu hóa trình tự.
Chiến dịch nghiệm thu cần bao gồm phạm vi ống đã công bố, giới hạn kẹp phôi và độ lệch tâm, mã số nhận dạng của từng dụng cụ, sự căn chỉnh tiếp cận, mối quan hệ quay, xác nhận rút dụng cụ, thay đổi trạng thái cuối cùng có thể nhìn thấy, kiểm tra kích thước hoặc bề mặt, lỗi tín hiệu, biện pháp bảo vệ, phục hồi và khởi động lại. Lưu giữ mã số nhận dạng chi tiết, phiên bản chương trình và danh sách dụng cụ, cấu hình kẹp phôi, điều kiện môi trường xử lý, các phép đo và tình trạng xử lý.
Cung cấp EVST:
- bản vẽ ống và các đặc điểm đầu cuối
- Điểm chuẩn kẹp phôi, hướng quay và độ lệch tâm cho phép
- danh sách công cụ, trình tự, hướng tiếp cận và trạng thái chương trình
- thông tin về môi trường xử lý, chiết xuất, bảo vệ và truy cập
- phương pháp kiểm tra, mẫu đại diện và các lĩnh vực kết quả
- chu kỳ mục tiêu, chuyển đổi, lỗi và quy tắc phục hồi
Việc xem xét ứng dụng có thể kết nối các thông tin đầu vào đó với phạm vi hoạt động, công cụ, giao diện, biện pháp bảo vệ, logic trình tự, kiểm tra và các trường hợp thử nghiệm. Các chi tiết vận hành chưa biết vẫn là những câu hỏi cần được giải đáp cho đến khi chủ sở hữu chương trình và kế hoạch kiểm tra trả lời chúng; chỉ riêng chuyển động thôi thì không thể lấp đầy khoảng trống đó.
Các câu hỏi thường gặp
Có thể xác định chính xác hoạt động của đầu ống từ video này không?
Không đáng tin cậy. Chuyển động có thể thể hiện sự quay của phôi, thứ tự dụng cụ, tiếp cận và rút lui. Tên thao tác phụ thuộc vào dụng cụ được lắp đặt, chương trình, môi trường xử lý, đặc điểm ống và thay đổi kiểm tra dự kiến. Hãy sử dụng các bản ghi đó trước khi mô tả quy trình công khai hoặc phát hành nó về mặt kỹ thuật.
Điều gì chứng minh rằng một công cụ đã hoàn thành công việc trước khi công cụ tiếp theo đến?
Sử dụng trạng thái chương trình đã khai báo cùng với bằng chứng rút lui vật lý hoặc vị trí đã biết. Quá trình tiếp cận tiếp theo vẫn bị hạn chế khi danh tính, vị trí hoặc việc rút lui không chắc chắn. Có thể có độ trễ thời gian sau khi xác nhận, nhưng chỉ riêng thời gian trôi qua không đủ để cấp quyền truy cập vào vùng hoạt động chung.
Liệu sự thay đổi bề mặt có thể nhìn thấy được có đủ để chấp nhận đầu ống hay không?
Không. Nó có thể hỗ trợ một quan sát, nhưng kích thước, độ hoàn thiện, độ đồng tâm, hình học hoặc yêu cầu dự án khác cần phương pháp kiểm tra cụ thể. Liên kết kết quả đo được với thông tin nhận dạng ống, trình tự công cụ thực tế, phiên bản chương trình và trạng thái xử lý.
Có thể sử dụng đoạn video này để ước tính thời gian chu kỳ sản xuất không?
Không. Phương pháp này không xác định được sự thay đổi thực tế của ống, bảo dưỡng dụng cụ, kiểm tra kẹp phôi, thời gian môi chất xử lý, kiểm tra, thay đổi thiết bị hoặc khắc phục sự cố. Hãy đo toàn bộ trình tự với các điều kiện đại diện và báo cáo phương pháp cũng như các giả định.
Kết luận
Việc gia công đầu ống được kiểm soát khi quá trình xoay, kẹp phôi, nhận dạng dụng cụ đã chọn, tiếp cận, rút lui và kiểm tra đều thống nhất trong một bản đồ. Chia sẻ thông tin về ống, điểm chuẩn, danh sách dụng cụ, chương trình, môi trường xử lý, an toàn, đo lường và phục hồi với EVST. Kết quả phải là một bản ghi trình tự có thể kiểm chứng được, chứ không phải là tên quy trình hoặc lời hứa về hiệu suất được suy ra từ chuyển động đã chỉnh sửa.
Tài liệu liên quan đến EVST
- Lập kế hoạch ứng dụng robot cộng tác
- Kiến trúc và phạm vi ứng dụng của robot công nghiệp
- lựa chọn tải trọng, tầm với và loại robot
dự án
- Quy định chung về an toàn máy móc theo tiêu chuẩn OSHA — được sử dụng cho các vấn đề liên quan đến điểm vận hành, bộ phận quay, mảnh vụn, tia lửa điện và các biện pháp an toàn.
- Khung đánh giá hiệu năng của NIST dành cho hệ thống robot — được sử dụng cho các yêu cầu về hiệu suất, số liệu, phương pháp thử nghiệm và xác minh lặp lại.
- Sổ tay kỹ thuật OSHA: Hệ thống robot công nghiệp và an toàn hệ thống — được sử dụng cho các thành phần ứng dụng robot, các mối nguy hiểm, đánh giá rủi ro, giảm thiểu rủi ro và đánh giá hệ thống an toàn.
- Các chỉ số hiệu suất và phương pháp kiểm thử lắp ráp của NIST — được sử dụng để đo lường hiệu suất lắp ráp và phát triển phương pháp thử nghiệm.