回顧用于離散制造業(yè)的新傳感器技術(shù)，我們一直懷疑終端用戶會只是簡單地替換舊技術(shù)還是戰(zhàn)略性采用新型傳感器為制造智能化收集更多的數(shù)據(jù)。下面將會馬上為你揭開這一問題的答案。

　　最新一代傳感器的商業(yè)智能功能與其改進(jìn)的精確度同等重要。“該功能能夠使終端用戶從生產(chǎn)線獲取至更多的產(chǎn)品信息，還可以應(yīng)用這些信息來優(yōu)化生產(chǎn)流程。”康耐視前應(yīng)用工程師及現(xiàn)任產(chǎn)品銷售經(jīng)理BobTremblay表示，“采用這些信息，他們就可能實(shí)現(xiàn)更高的投資回報率(ROI)。”康耐視是全球著名的機(jī)器視覺和激光位移傳感器供應(yīng)商。

　　盡管Tremblay并沒有量化潛在或真實(shí)的回報，但他表示，在開始使用傳感器幾周后就能夠?qū)崿F(xiàn)RIO。其它傳感器的新應(yīng)用還包括基于傳感器智能的生產(chǎn)精細(xì)度調(diào)諧，如新型激光位移傳感器。

　　在凹凸不平的表面進(jìn)行操作時，激光位移傳感器的單純測量和智能采集功能可以直接連接，一般應(yīng)用于需要檢查產(chǎn)品表面點(diǎn)蝕或粗糙度的汽車和醫(yī)療設(shè)備行業(yè)。

　　通常平整度是由一個坐標(biāo)測量機(jī)(CMM)在線下抽查。“制造商已經(jīng)在這個問題上糾結(jié)了好長時間了。”Tremblay表示，“但是細(xì)究到微小特性，如0.5到1.0毫米的高度(平整度變量)，這些就很難控制。”

　　因此，監(jiān)控這些特性的變化需要花費(fèi)大量時間。“如果你幸運(yùn)的話，采用CMM抽查一個樣品可能花費(fèi)數(shù)小時，”Tremblay說道。平面產(chǎn)品的樣品一旦從產(chǎn)品線出來就會移到CMM，夾緊固定后開始分析。隨后，這個過程會反過來。然而，由于過程中對產(chǎn)品的接觸，線下操作可能會影響物體表面的平整度。

　　激光位移傳感器的自動3D功能改變了這一狀況。“該技術(shù)可確保無接觸無創(chuàng)性抽樣檢查。”Tremblay強(qiáng)調(diào)，由于新技術(shù)可以提供持續(xù)在線抽樣檢查，終端用戶可以始終看到樣品。如果需要，任何在5微米以下范圍內(nèi)與規(guī)格不符之處都可以被發(fā)現(xiàn)。

　　該新型傳感器技術(shù)還可應(yīng)用于電子行業(yè)。在電子行業(yè)，零件經(jīng)常在各個程序之間傳輸，待傳輸完之后，就可以使用激光位移傳感器檢查某個零件的邊角是否有磨損。

　　新技術(shù)還適用于測量同時在接受檢查和測試的零件。Tremblay表示，“你可能需要在其應(yīng)用環(huán)境中測量某個設(shè)備，例如一個醫(yī)療設(shè)備。在測試中或測試后，我們可以知道該設(shè)備有無變化。”

　　嚴(yán)峻環(huán)境，特殊需求

　　有焊接作業(yè)的制造商可能需要確定焊接的準(zhǔn)線和高度。在這種嚴(yán)峻的環(huán)境中，Turck公司最新改進(jìn)的WeldGuard電感式接近傳感器就可以派上大用場，它既可以作為同步傳感器也可以作為商業(yè)智能設(shè)備使用。“汽車制造商會在車身、動力傳動系、子裝配線和裝配線上使用大量的傳感器。”Turck移動設(shè)備市場汽車業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理BrainTorbox表示，“最嚴(yán)峻的是焊接操作，這些傳感器會暴露在焊渣、高溫和物理損壞中。”

　　嚴(yán)峻環(huán)境中傳感器的使用意味著像Turck一樣的供應(yīng)商必須找到延長感應(yīng)卡壽命的新方法。“我們的傳感器都是通過改裝后的標(biāo)準(zhǔn)傳感器，完全能夠承受焊接和裝配的嚴(yán)峻環(huán)境，”Torbox稱。這些改進(jìn)點(diǎn)包括在裝配和快速連接過程中采用不銹鋼或聚四氟乙烯(PTFE)電纜桶和套管。

　　Torbox聲稱“如果標(biāo)準(zhǔn)傳感器可以在嚴(yán)峻的焊接環(huán)境中運(yùn)行一天，我們可以將其壽命延長到一個月。或著如果標(biāo)準(zhǔn)傳感器能夠運(yùn)行一周，我們就可以將其延長到6到8周。”這表明RTF應(yīng)用設(shè)備的操作員和經(jīng)理都不需要再反復(fù)應(yīng)對傳感器失效引起的停工問題。相反，他們可以在傳感卡即將失效前合理計劃并為最小化生產(chǎn)停頓做好準(zhǔn)備。

　　Torobox基于終端用戶的數(shù)據(jù)估測，每次傳感器失效損失在500美元左右。這些損失主要是由于停產(chǎn)造成。“如果制造商整個工廠中每天有50個傳感器失效，累計的損失就很慘重。”

　　先發(fā)制人的指示功能

　　頻繁的生產(chǎn)停頓以及如何處理這一問題牽動著每個制造商的神經(jīng)。“為了解決這一問題，Sick公司改進(jìn)了其現(xiàn)有的FX3Flexi軟模安全控制器，以提供更多診斷和自動配置功能。”Sick安全部門經(jīng)理SteveAamodt表示，“該控制器可作為公司安全系統(tǒng)的中樞，為機(jī)器提供邏輯。”

　　該安全控制器的新型自動恢復(fù)功能可以從故障診斷的角度來幫助解決這一問題。如果系統(tǒng)癱瘓，程序重啟和重新安裝所花費(fèi)的時間可以從數(shù)小時縮短到數(shù)分鐘，而且診斷還可以分析出故障原因。

　　在許多工廠，員工們通過在車間來回巡邏尋找閃爍的紅色指示燈來發(fā)現(xiàn)問題。但是，現(xiàn)在有了更智能的設(shè)備，這項工作就可以直接省去。例如，如果一個安全掃描儀從受污生產(chǎn)線獲取到數(shù)據(jù)，終端用戶就可以利用連接到該掃描儀的機(jī)器人確認(rèn)受污的電子設(shè)備然后進(jìn)行清潔，而不是將問題遺留到最后。

　　這種先發(fā)制人的指示功能可以視為一種預(yù)防維護(hù)的能力。Aamodt表示，“有了傳感器的預(yù)防功能，我們提供給中樞站的信息越多，員工才可以基于更多的信息做出明智的應(yīng)對決定。”

　　Aamodt還補(bǔ)充道，假如他是一個尋求新傳感器技術(shù)確保安全操作的制造商，他會有四個選擇標(biāo)準(zhǔn)。“我希望采用一種不影響生產(chǎn)、通過安全認(rèn)證、不影響設(shè)備運(yùn)行、并能提供機(jī)器及其性能信息的技術(shù)。”