Matrix 4.0
Se, mitä voisi erehtyä pitämään hullun tiedemiehen luomuksena, on itse asiassa alan pelimuutos. Sandvikin Seco-yhtiössä datamatriisikoodien käyttö sen tuotteissa parantaa jäljitettävyyttä ja kestävyyttä.
Secon innovaatiolaboratoriossa Ruotsin Fagerstassa T&K-teknikko Jan Gravningsbråtenia voisi helposti luulla hulluksi tiedemieheksi, sillä hänen ympärillään on vilkkuvia punaisia lasereita, tarkkailtavien inserttien lokeroita, diagnostiikkalaitteita ja lukemattomia muita mittauslaitteita, jotka kaikki auttavat häntä jatkuvassa työssään datamatriisikoodien parissa.
“This is a game changer,” says Jan Gravningsbråten, head of R&D at Seco Tools. “It’s about optimizing the whole business.”
Gravningsbråtenin nykyinen työ sai alkunsa kolme vuotta sitten, kun hän sai idean, että jos datamatriisikoodit voitaisiin laserilla kaivertaa jokaiseen Secon valmistamaan inserttiin ja pitotyökaluun - noin 50 miljoonaan vuodessa - liiketoiminnan edut olisivat mittaamattomat jäljitettävyyden ja kestävyyden kannalta koko tuotteen elinkaaren ajan. Siirrymme kolme vuotta eteenpäin, ja hänen ideansa on toteutunut Secon suosittujen Turbo 16 -neliökantajyrsimien osalta.
T&K-toiminnan tapaan
Gravningsbråtenin idealle vihreää valoa antaneen Secon tutkimus- ja kehityspäällikön Sina Vosoughin varhaisen tuen ansiosta hän ja hänen kollegansa Micael Baudin ryhtyivät kehittämään patentoitua, tulostettavaa datamatriisikoodia, jota voitiin soveltaa Turbo 16 -neliökantajaleikkureihin. Lisäksi tiimi kehitti sisäisiä ja ulkoisia älypuhelinsovelluksia näiden koodien lukemista varten.
Meillä on nyt täysi jäljitettävyys jokaisesta Turbo 16 -kappaleesta.
Kuten tutumpi QR-koodi, datamatriisi on neliönmuotoinen kaksiulotteinen koodi, joka, kun se on kaiverrettu vapaaseen pintaan insertissä tai pitotyökalussa, on helppo lukea lasereilla ja älypuhelinkameroilla. Toisin kuin perinteisemmät viivakoodit, datamatriisikoodit ovat monipuolisempia ja voivat sisältää enemmän olennaisia tietoja tietystä osasta.
Unlike more traditional bar codes, data matrix codes are more versatile and can contain more pertinent information about the specific part, in this case inserts.
Gravningsbråten myöntää, että näiden koodien kiinnittäminen insertteihin ja työkaluihin oli kokeilu ja erehdys -prosessi, eikä hän halua paljastaa prosessin takana olevaa, nyt patentoitua "salaista kastiketta". Hän sanoo kuitenkin, että lukukelpoisuuden takaaminen asiakkaan työmaalla tapahtuvan normaalin kulumisen jälkeen oli yksi haasteista.
Gravningsbråten valitsi koodeihin 10 miljardin numeron sarjan. 120 vuoden tuotantoa", hän sanoo. Kullekin numerolle annettiin materiaalilaatua koskevia ominaisuuksia, mikä on tärkeää kierrätyksen kannalta, sekä se, missä, miten ja milloin kappale on valmistettu.
Täydellinen jäljitettävyys
Gravningsbråten avaa älypuhelimessaan Seco "How R U" -sovelluksen. Skannaamalla/valokuvaamalla insertin datamatriisikoodin - jotkut ovat vain 1,2 millimetriä leveitä - Gravningsbråten voi hakea kappaleen CAD-piirustukset ja selvittää, kuinka paljon sähköä kului kappaleen valmistuksessa, sen hiilidioksidipäästöt2 ja jopa sen, mihin kohtaan sintrausuunia kappale sijoitettiin, sillä tällä on häviävän pieni, mutta tärkeä merkitys kappaleen lopullisen suorituskyvyn kannalta.
Tieto kustakin tuotteesta on niin yksityiskohtaista, että asiakkaat voivat myös käyttää Seco Assistant -sovelluksen kautta omia prosessejaan koskevia tietoja.
"Meillä on nyt täysi jäljitettävyys jokaisesta Turbo 16 -kappaleesta tuotannossamme ja koko sen elinkaaren ajan", Gravningsbråten sanoo. "Näin ei ollut aiemmin - itse asiassa päinvastoin."
Hän selittää, että aiemmin tuotanto analysoitiin eräkohtaisesti, ja jos jotakin oli vialla, koko erä oli romutettava, mikä tuhlasi arvokkaita resursseja.
Nyt meillä on kuitenkin välineet, joilla voimme osallistua täysin tähän kiertotalouteen
"Meillä ei ollut aavistustakaan", sanoo Gravningsbråten, joka arvioi, että tuotantoprosessissa säästetään nyt vuosittain paljon resursseja, koska datamatriisikoodit tarjoavat täydellisen jäljitettävyyden. "Toisin sanoen", hän sanoo, "tuotantovirhe voidaan nyt selvittää yksilötasolla, ja nämä tiedot voidaan syöttää takaisin tutkimus- ja kehitystyöhön."
Teollisuus 4.0
R&D technician Jan Gravningsbråten
Secon tiimi harkitsee parhaillaan useita muita parannuksia, kuten inserttien kierrätystä. Näiden tietomatriisikoodien avulla insertit ja niiden eri metalliyhdisteet voidaan nopeasti lajitella vastaaviin tyyppeihin - kromi, titaani, koboltti, karbidit ja niin edelleen - vain skannaamalla koodit.
"Kuten kolikoiden erottelukone pankissa, tämä prosessi ei ollut aiemmin kustannustehokas", Gravningsbråten sanoo, "mutta nyt meillä on työkalut, joilla voimme osallistua täysin kiertotalouteen, ja kaiken tämän jäljitettävyyden ansiosta meillä on nyt ainutlaatuiset mahdollisuudet osallistua siihen, mitä kutsutaan teollisuus 4.0:ksi." Tämä on myös yksi tärkeimmistä mahdollisuuksista. Seuraava askel on ottaa se käyttöön muissa tuoteperheissä."