חדשות היום

מפעל חכם, עכשיו!

עבור זיק סנסורס, חזון “תעשייה 4.0” והמפעל החכם אינם קלישאות, אלא מונחים מעשיים לגמרי. הסלוגן של זיק הוא “4.0 Now” ובהתאם, יצרנית הסנסורים העולמית הזמינה עיתונאים מרחבי העולם למתקניה בגרמניה בכדי לחוות כיצד זה עובד כבר עכשיו, הלכה-למעשה.

העגלות שגנבו את ההצגה

עשרות אלפי המבקרים שהגיעו לדוכן הענק של זיק סנסורס בתערוכת הנובר 2019 וביניהם אורחת כבוד מיוחדת – קנצלרית גרמניה, ד”ר אנגלה מרקל, ראו על מסכים גדולים, קטעי וידאו שהציגו בזמן-אמיתי נתונים ומראות של תהליכי ייצור שונים שהועברו הישר מהמפעל החכם שלה. מי שגנב שם את ההצגה היו ללא ספק עגלות תעשייתיות מסוג AGC (Automated Guided Carts). העגלות הללו, שנמנות על זן חדש של כלי רכב אוטונומיים לשימושים תעשייתיים, לא עצרו לרגע. הן התניידו במרץ ובשקט מופתי ברחבי המפעל באופן אוטונומי לחלוטין, כשהן מבצעות משימות שונות כמו איסוף ושילוח של מכלולים בשלבים שונים של הייצור. עגלות מדליקות אלה מהוות פתרון חכם ויעיל שמתחיל להיכנס כעת למפעלים חכמים בעולם והן רק חלק אחד מתוך מגוון פתרונות ותהליכים מתקדמים שמאפיינים את תקן “תעשייה 4.0”, כפי שנספר בהמשך הכתבה. כל אלה התרחשו במקביל לתערוכה בהנובר, רק שהייצור התבצע בערך 600 ק”מ מהתערוכה, במפעל החכם של זיק באזור פרייבורג וכאמור, תועדו בוידאו, כשהמטרה הייתה להראות לקהל המבקרים כיצד ניתן ליישם במפעל בהצלחה את תקן תעשייה 4.0 בהיקפי ייצור קטנים או גדולים. מי שזכה לראות במו-עיניו את העגלות הנמרצות הללו היו עשרות העיתונאים שהגיעו מרחבי העולם לאירוע העיתונות שקיימה זיק לקראת תערוכת הנובר. מפעל חדש זה שמרכיב סנסורים מסוגים שונים, אינו שדרוג של מפעל קיים אלא נולד מלכתחילה כמפעל חכם, עם קווי ייצור חכמים, עם מעט מאד עובדים ועם הרבה תהליכים אוטונומיים ותשתיות תקשורת ומידע מודרניות. שקט מופתי שורר על רצפת הייצור במפעל הזה, כל משימה או תהליך מנוטרים ומבוקרים בצורה יעילה, כל המכשור והמכונות מחוברים ביניהם והמידע זורם ללא הפסקה לעבר חדרי הבקרה וכמובן הישר לכף ידם של מקבלי ההחלטות במפעל – לטאבלט או לסמארטפון.

נפלאות האוטומציה

העגלות האוטומטיות שהוזכרו נוסעות ביעילות ובחינניות בין נקודות שונות של המפעל החכם של זיק, המהוות מעין תאי ייצור אוטומטיים (“Automated Work Cells”), בהם מתבצעים תהליכי ייצור אוטומטיים כגון ייצור והרכבה, אריזה, שינוע, וכו’. התהליכים הללו מאד הרשימו את העיתונאים שסיירו במפעל החכם של זיק, אבל, מבעד לפשטות לכאורה ולעגלות החביבות שהתרוצצו כמעט בין רגלי העיתונאים, עומד מן הסתם הרבה ידע ומחקר של שנים כפי שהסביר לעיתונאים ברנרד מולר (Bernhard Müller), סגן נשיא בכיר לתעשייה 4.0: “זה נראה כל כך פשוט, אך זו תוצאה של פיתוח ממוקד. כל כלי הרכב האוטונומיים שלנו, הרכיבים ותאי הייצור מחוברים ביניהם, ואנו מעלים את המידע לענן באופן אוטומטי. מאפייני הייצור ניתנים להתאמה ביחס להזמנות הייצור ולדרישות. אוטומציה מלאה או כמעט מלאה הייתה מרכיב חשוב בתכנון וביישום המפעל החכם. תהליכים אוטומטיים מתבצעים שם לצד עבודה ידנית של בני אדם. היתרון בשילובן של שתי השיטות מניב עבורנו יעילות בייצור”. המפעל החכם של זיק שליד פרייבורג נולד כי זיק מאמינה מאד ברעיון המפעל החכם, והדרך הטובה ביותר לשתף ולהרשים את הלקוחות הקיימים והפוטנציאליים היא ראשית-כל ליישם את החזון ואת הטכנולוגיות שבהם החברה דוגלת, במתקנים של זיק עצמה. זו הזדמנות להטמיע ולשפר תהליכים ואז להציע מוצרים ופתרונות שכבר עובדים, הלכה-למעשה. המפעל הזה אינו רק מדגים טכנולוגיה או מרכז תצוגה (אם כי נכון, שלקוחות רבים של זיק ועיתונאים מכל העולם מוזמנים מעת-לעת לראות את היכולות המרשימות), זה מפעל שמספק תפוקה נאה, ובעתיד צפוי להתרחב ואף ייקלטו בו קווי ייצור נוספים, כולם חכמים כמובן.

סנסורים, מעמודי התווך של תעשייה

ביצוע תהליכים אוטומטיים לצד עבודה ידנית של בני אדם.

4.0

כ-15 ק”מ מפרייבורג, במטה של זיק סנסורס ב- Waldkirchשבמדינת באדן-וירטמברג, שוכן מרכז המבקרים המרשים של החברה. בפורטפוליו המוצרים של זיק ישנם לא פחות מ-40 אלף פריטים שונים…אבל, באירוע העיתונות זכו העיתונאים להצצה רק בכמה מהמוצרים האחרונים בתחומים שונים כגון לוגיסטיקה, Safety, ומערכות Vision לקווי ייצור. זו גם הייתה הזדמנות בלתי-אמצעית לפגוש את מנהלי המוצר ואנשי הפיתוח של זיק – אותם אנשים שבזכותם קיימים המוצרים החדשים, שחלקם לא פחות ממהפכניים בטכנולוגיה שהם מגלמים. בין השאר, הוצגה מערכת Vision מסדרת P Inspector שבליבה מצלמה וסנסור 2D שמשמשת למגוון משימות החל מבדיקות איכות ועד יישומי אחיזה ומיון של רובוטים. המערכת מסוגלת לזהות נקודות מסוימות במהירות גבוהה ביותר. בין מוקדי התצוגה, נחשפו העיתונאים לפתרונות אחדים בסביבת תעשייה 4.0 עם התובנה המרכזית שתהליכי ייצור ולוגיסטיקה יכולים להיות מחוברים כיום לרשת, ושקיפות במידע יכולה להצמיח ערך רב למפעלים. בין הפתרונות האידיאליים למפעל החכם ולתעשייה 4.0, הציגה זיק מערכת Localization חדשה, שמאפשרת מעקב מיקום וניווט בזמן-אמיתי של עצמים שונים, בעיקר בסביבה לוגיסטית, כגון מלגזות במפעל או במחסנים, רכבים אוטונומיים וכו’.

ערכת לוקליזציה למעקב מיקום וניווט בזמן אמיתי בסביבה לוגיסטית.

מאז הקמתה מפתחת זיק סנסורים לתעשייה. לכולם כבר ברור, שסנסורים יוצרים מידע והם מעמודי התווך של תקן תעשייה 4.0; חשיבותם מכרעת למגוון תהליכים תעשייתיים וככל שהשנים חולפות, אוטומציה תעשייתית מתחילה להתבסס על סנסורים ועל רשתות. הסנסורים של זיק עברו אבולוציה שכיום נחשבת לרבולוציה של ממש – הם הפכו לחכמים! לא, זו לא קלישאה, Smart Sensors הם הדבר הבא בעולם התעשייה, ולזיק היה חשוב להראות ולהדגים זאת לעיתונאים. אמנם נכון לעכשיו, רק כ-30% מתוך פורטפוליו הסנסורים של זיק הם סנסורים חכמים, אך ברור שככל שהתעשייה תבין את יתרונותיהם, היא תאמץ אותם בהיקף שרק יעלה ומחיר שימשיך לרדת. ומה יתרונותיהם? ביכולתם לקלוט מידע מגוון ועשיר יותר מאשר בעבר, והעובדה שהם לא נזקקים לחיבור לרכיבי בקרה. המפתח ליכולות המרשימות של הסנסורים החכמים טמון בין השאר ב-MCU המשובץ בכל סנסור – הכוונה למיקרו-מעבד זעיר שיודע לבצע מגוון משימות. הסנסורים יודעים לתקשר באמצעות IO Link. בהרצאתו מול העיתונאים, היה חשוב לד”ר רוברט באאור (Dr. Robert Bauer), מנכ”ל זיק סנסורס, לספר על הסנסורים של זיק ועל תרומתם המכרעת לתעשייה 4.0. הוא הדגיש שהסנסורים מהווים תחנת ביניים חשובה בדרך להגשמת היעד. “ממש כמו שתחנת רכבת היא קודם כל תחנה, אנחנו מתמקדים בחוכמה שמספקים הסנסורים שלנו; חוכמה היא הדרך היחידה להגיע לתקן “תעשייה 4.0! אוטומציה תעשייתית ותקן ‘עשייה 4.0’ הם שני צדדים של אותו המטבע”. לדברי באאור, זיק היא ספקית מובילה של אינטגרציה תעשייתית שמטרתה להפוך את המעבר לעידן המפעל החכם למציאות של ממש”.

ניסויים, בכל מזג האוויר

לזיק סנסורס חשוב שכל מוצר שעוזב את מפעליה יהיה בעל איכות ייצור מעולה אך גם בעל יכולת טובה לעמידות לכל מזג אוויר. לצורך בדיקת הסנסורים השונים, הוקם בקיץ 2018 ליד Buchholz (עיירה שנמצאת לא הרחק מ- Waldkirch) Outdoor Technology Center, מרכז ניסויים גדול שמרבית שטחו (כ-3,500 מ”ר) ומתקניו נמצאים בחוץ, חשופים לגמרי לחום, לקור, לגשם ושלג – לכל תנאי מזג האוויר. החשיפה לתנאים שעשויים להיות קיצוניים, היא הזדמנות טובה עבור זיק לבצע ניסויים תובעניים בסנסורים חדשים או קיימים ובטכנולוגיות חדשות, כשהשאיפה היא לפתח ולייצר סנסורים אמינים שיימנעו עד כמה שניתן מקריאות-שווא. בתחומי מרכז הניסויים נבנתה תחנת רכבת אמיתית, עם רציפי העמסה ומסילות ברזל. כאן מודדים מהנדסים וטכנאים של זיק סנסורים סטטיים למשל, לזיהוי תזוזה של הולך רגל שעלול להסתכן, או אם במקרה נפלו גזעי עץ על המסילה ועלולים לסכן את תנועת הרכבות. זיהוי מצידם של הסנסורים יוצר תגובה באמצעות סירנות והבהובי אורות אזהרה. העיתונאים התרשמו מרכב אוטונומי חשמלי, שתמרן באופן אוטומטי לגמרי, במשטח אספלט סלול ותחום, בקצה אחר של מרכז הניסויים. משטח זה מהווה אזור ניסויים לכלי רכב אוטונומיים (שאמנם זיק אינה מייצרת, אך בהחלט מפתחת ומוכרת ציוד מגוון שכבר מצוי בכלי רכב שכאלה). הרכב עמוס אמצעי זיהוי מגוונים מתוך הפורטפוליו של זיק, כמו ראדארים, סנסורים על-קוליים, סורקי לייזר דו ותלת-ממדיים (2d, 3d) וגם מקלט GPS ואנטנות תקשורת. בדיוק כמו בעגלות האוטונומיות שבמפעל החכם, גם במקרה הנ”ל, כל המידע עולה לענן ומועבר בזמן-אמיתי למהנדסים שמנטרים את המידע ובודקים את יעילות הסנסורים ושאר הציוד שמותקן עליו, כשהמטרה, כבר הוזכרה: שיפור מתמיד של איכות הסנסורים וכמו כן, המשך פיתוחם של מכלולים מתקדמים בסביבת תעשייה 4.0, וגם כאן, העיתונאים זכו לראות בעיניהם, שלא מדובר בכלל בסיסמאות, הסנסורים והציוד של זיק פונים ליישומים אמיתיים שעובדים בהצלחה כבר היום, ויכולים לעבוד בהצלחה מחר בכל מקום בעולם, גם בישראל.

מערכת ניו-טק מגזינים.

תגובות סגורות