Giải pháp thông minh cho phép đo tọa độ

Metrology News’ gần đây đã trao đổi với Tiến sĩ Heike Wenzel, Tổng giám đốc điều hành của Tập đoàn WENZEL, về vai trò tương lai của phép đo tọa độ ba chiều trong kỷ nguyên mới của các nhà máy thông minh và quy trình sản xuất tích hợp liền mạch.

H: Kỷ nguyên sản xuất thông minh đã bắt đầu. Theo ông, vai trò của CMM sẽ thay đổi như thế nào khi sản xuất thích ứng với Quality4.0?

TL: Theo quan điểm của chúng tôi, sản xuất thông minh được đặc trưng chủ yếu bởi việc sử dụng linh hoạt mọi nguồn lực có sẵn và việc sử dụng mở rộng mọi dữ liệu có sẵn để giao tiếp nội bộ và bên ngoài. Là một trong những công ty đi đầu về chất lượng trong sản xuất máy đo tọa độ linh hoạt và có độ chính xác cao, WENZEL cảm thấy rất thoải mái trong lĩnh vực Chất lượng 4.0 và thấy được tầm quan trọng ngày càng tăng của nó. Hệ thống của chúng tôi giúp khách hàng kiểm tra đầu vào, trực tiếp tại xưởng hoặc trong phòng đo. Chúng tôi cung cấp sự ổn định của quy trình và cho phép mọi cấp độ đảm bảo chất lượng từ kiểm tra tốt/xấu đơn giản đến phân tích sâu hơn về dung sai hình dạng và vị trí. CMM của WENZEL hỗ trợ kiểm tra sản phẩm đầu tiên, kiểm tra SPC, chu kỳ đo nhanh, phân tích toàn bộ chi tiết bằng cách quét toàn bộ phôi và cung cấp dữ liệu so sánh cho các mô hình CAD. Chúng tôi thấy nhiều cơ hội từ sự phát triển của sản xuất thông minh, đòi hỏi tính linh hoạt cao hơn của mọi quy trình, máy móc và con người liên quan – các giải pháp CMM của chúng tôi như hệ thống đo lường phổ quát hỗ trợ các yêu cầu về tính linh hoạt này.

H: Công nghệ cảm biến đo lường đã phát triển từ xúc giác sang quang học trong thập kỷ qua. Ông có thấy xu hướng này sẽ tăng tốc trong tương lai không và Wenzel đang điều chỉnh sản phẩm của mình như thế nào để phù hợp với sự thay đổi quang học?

TL: Công nghệ cảm biến đo lường quang học đã trở nên phổ biến trong những năm gần đây đối với các ứng dụng công nghệ đo tọa độ và ngày càng trở nên quan trọng. Không thể đánh giá thấp thị phần mà phép đo xúc giác vẫn đang nắm giữ hiện nay và theo quan điểm của chúng tôi, sẽ nắm giữ trong tương lai. Chúng tôi tại WENZEL có vị thế rộng rãi để cung cấp cho khách hàng các máy đo đa cảm biến đáp ứng các yêu cầu cụ thể của họ. Chúng tôi cung cấp các giải pháp quang học 100% như máy quét cầm tay MSCAN hoặc CORE của chúng tôi, được trang bị cảm biến ánh sáng trắng độc quyền để đo không tiếp xúc và rất nhanh. Vòng đời của CMM WENZEL có thể dễ dàng kéo dài 20-30 năm, vì vậy chúng tôi tập trung vào việc cung cấp nhiều loại cảm biến quang học cho máy móc của mình. Điều này cho phép khách hàng của chúng tôi chuyển sang các giải pháp quang học khi họ thấy cần thiết. Ngoài các cảm biến của riêng mình, chúng tôi còn hợp tác với các chuyên gia như NIKON và KREON để cung cấp cho khách hàng nhiều lựa chọn tại đây. Tuy nhiên, chúng tôi cũng thấy rằng nhiều khách hàng muốn đo rất nhanh hoặc cần mật độ dữ liệu cao – hệ thống quang học được định sẵn cho mục đích này – nhưng cũng không thể thiếu độ chính xác. Với hệ thống đo lường 5 trục REVO của Renishaw, WENZEL cung cấp một công cụ năng suất tuyệt vời có thể đo cực kỳ nhanh, với mật độ dữ liệu cao và độ chính xác trong một giải pháp.

H: Những hạn chế về mặt công nghệ của CMM hiện tại cần được giải quyết để CMM có thể hoàn thành vai trò của mình trong các nhà máy dữ liệu trong tương lai là gì?

TL: Tôi không thấy bất kỳ hạn chế về mặt công nghệ nào vào lúc này, mà là quá nhiều giải pháp riêng biệt về trao đổi dữ liệu và giao tiếp M2M. Chúng ta cần các tiêu chuẩn mở, chúng ta cần các tiêu chuẩn được triển khai bởi tất cả các đối tác trong chuỗi dữ liệu sản xuất để trao đổi dữ liệu nhanh chóng và an toàn, nhưng trên hết chúng ta cần một cách diễn giải tương đương về dữ liệu có sẵn. WENZEL đang hợp tác với nhiều đối tác khác với VDMA về một tiêu chuẩn công nghiệp dựa trên OPC UA, đây chắc chắn là bước đầu tiên. Những nỗ lực này sẽ chỉ thực sự đơm hoa kết trái và phát huy tác dụng khi ngành công nghiệp không còn cho phép áp dụng các tiêu chuẩn của nhà sản xuất thay vì các tiêu chuẩn mở.

H: Chụp cắt lớp vi tính ngày càng trở nên quan trọng đối với thử nghiệm không phá hủy và kiểm tra kích thước các bộ phận và cụm lắp ráp. Bạn có thấy máy quét CT bắt đầu làm suy yếu vai trò của CMM truyền thống không? Công nghệ CT có phù hợp hơn với một số ngành công nghiệp nhất định không? Bạn có thấy kiểm tra CT trực tuyến trở nên phổ biến hơn không?

TL: Chụp cắt lớp vi tính đã xuất hiện trong ngành đo lường! Đây là một điều tốt và là một chặng đường dài. Trước hết, WENZEL rất vui khi thấy các ứng dụng CT 3D công nghiệp được chấp nhận trong thế giới sản xuất, vì chúng tôi đã làm việc trong lĩnh vực này từ năm 2008 và đã đi được một chặng đường dài. Kinh nghiệm của chúng tôi đã dạy chúng tôi rằng CT sẽ không thay thế CMM cổ điển trong hầu hết các trường hợp, nhưng sẽ bổ sung cụ thể cho chúng; trọng tâm của phép đo là các cấu trúc bên trong, nơi mà CMM cổ điển không thể được sử dụng. Trong một số lĩnh vực – đặc biệt là đo lường nội tuyến – công nghệ CT cạnh tranh với các ô đo quang học; vài năm tới sẽ cho thấy công nghệ này sẽ được ứng dụng trong những lĩnh vực nào. CT ngày càng được sử dụng nhiều trong mọi ngành công nghiệp, nhưng hiện tại trọng tâm chắc chắn là kiểm tra nhựa, vật liệu composite đa vật liệu, các thành phần quan trọng trong ngành hàng không vũ trụ, công nghệ y tế và các bộ phận được sản xuất bằng quy trình sản xuất bồi đắp.

H: CMM cánh tay ngang từng là "ngựa thồ" của quá trình kiểm tra kim loại tấm trong ngành công nghiệp ô tô. Cánh tay di động là công cụ đầu tiên thách thức CMM ngang và trong những năm gần đây, robot 6 trục có chức năng quét quang học đã tạo ra tác động lớn hơn nữa. Bạn nghĩ cánh tay di động CMM ngang sẽ đóng vai trò gì trong mười năm tới?

TL: Đã có nhiều thay đổi trong lĩnh vực kiểm tra kim loại tấm trong ngành công nghiệp ô tô trong những năm gần đây. Và đúng vậy, nhiều công nghệ khác nhau đã phát triển và thách thức các cánh tay đo ngang cổ điển. Hiện tại, chúng tôi đang chứng kiến ​​nhu cầu về CMM cánh tay ngang tăng đáng kể. Nhu cầu hiện tại này đến từ cả khách hàng truyền thống của chúng tôi trong lĩnh vực này, nhưng đặc biệt là từ môi trường phát triển và sản xuất ô tô điện, điều này cho thấy CMM ngang hiện đại của chúng tôi sẽ tiếp tục có chỗ đứng trong tương lai. Cánh tay ngang của WENZEL tại đây thường kết hợp cảm biến xúc giác và quang học, mang lại độ chính xác đáng kể và lợi thế ổn định lâu dài so với các giải pháp dựa trên robot. Chúng tôi không thực sự coi cánh tay di động là đối thủ cạnh tranh ở đây; để sử dụng nhanh chóng và linh hoạt, cánh tay di động rất phù hợp, nhưng để xác minh lặp lại trong sản xuất hàng loạt, có quá nhiều nguồn lỗi để chỉ dựa vào dữ liệu từ cánh tay đo di động.

H: Wenzel gần đây đã quay trở lại thị trường đo lường bánh răng và tung ra một loạt sản phẩm và giải pháp phần mềm mới. Động lực thúc đẩy sáng kiến ​​kinh doanh này là gì?

TL: Việc từ bỏ mảng kinh doanh bánh răng là một sự nhượng bộ khi công ty được chia cho các thành viên trong gia đình. Tuy nhiên, WENZEL vẫn hoạt động trên thị trường với tư cách là nhà cung cấp hệ thống công nghệ bánh răng Liebherr. Về mặt chiến lược, chúng tôi không bao giờ muốn rút lui khỏi thị trường này và tôi rất vui vì chúng tôi đã quay trở lại. WENZEL hiện có giải pháp phần cứng và phần mềm hoàn toàn mới. Chúng tôi tin rằng với giải pháp phần cứng và phần mềm được tích hợp và phối hợp hoàn toàn, chúng tôi có một giải pháp tuyệt vời cho thị trường hộp số ngày nay. Một động lực khác là chúng tôi có thể đo lường và đánh giá bánh răng bằng toàn bộ danh mục sản phẩm của mình. WENZEL là nhà sản xuất duy nhất có thể phân tích bánh răng không chỉ trên máy kiểm tra bánh răng đặc biệt mà còn trên CMM “thông thường” có hoặc không có bàn quay và sử dụng máy chụp cắt lớp vi tính.

Tôi tự hào nói rằng với dòng GT mới của mình, chúng tôi không chỉ sử dụng WM | Bánh răng và WM | Phần mềm cắt bánh răng Gear Analyzer, cũng như phần mềm đo lường phổ quát WM | Quartis của chúng tôi để đo các thành phần khác. Một lợi thế lớn cho khách hàng của chúng tôi!

Về mặt kỹ thuật, bạn có thể nói rằng thiết bị đo bánh răng dòng WENZEL GT là hệ thống đo 3D được chứng nhận đầy đủ đầu tiên cho các bộ phận đối xứng quay. Đây là một ví dụ khác về cách chúng tôi cố gắng tạo ra giá trị gia tăng cho khách hàng, thông qua tích hợp theo chiều ngang – ví dụ: phân tích bánh răng trên tất cả các loại máy – hoặc thông qua tích hợp theo chiều dọc – kết hợp bánh răng và khả năng CMM thực trên một thiết bị kiểm tra bánh răng. Và cùng một nền tảng phần mềm được sử dụng cho tất cả các giải pháp.

H: Ngoài danh mục các sản phẩm theo danh mục tiêu chuẩn, Wenzel có thể cung cấp các giải pháp đo lường tùy chỉnh. Bạn có thấy xu hướng hướng tới các giải pháp đo lường tùy chỉnh đang gia tăng khi các hệ thống đo lường ngày càng được tích hợp vào sản xuất không?

TL: Có. Chúng tôi cảm thấy điều này mỗi ngày và chúng tôi cũng triển khai nhiều dự án cá nhân rất thú vị tại đây. Đặc biệt trong sản xuất, các giải pháp đo lường phải được đồng bộ hóa với các máy gia công theo cách mà kích thước của thể tích đo phù hợp với các thành phần, thời gian đo phù hợp với thời gian chu kỳ sản xuất và chúng tôi tích hợp máy móc của mình một cách liền mạch vào khái niệm tự động hóa của khách hàng nếu cần. Với khả năng rất riêng của chúng tôi với CMM “cổ điển”, nhưng cũng với các máy móc đặc biệt của chúng tôi dành cho khu vực ổ trục (“dòng SF”), WENZEL luôn tìm ra câu trả lời phù hợp cho các yêu cầu của khách hàng.

Nhìn chung, phạm vi sản xuất theo chiều dọc cao của chúng tôi đang chứng tỏ là một lợi thế lớn. Chúng tôi có thể triển khai các giải pháp linh hoạt tốt hơn hầu hết các đối thủ cạnh tranh và cũng không bị ảnh hưởng bởi tình trạng tắc nghẽn giao hàng, vì chúng tôi tự sản xuất nhiều bộ phận, điều này hiện có tác động rất tích cực đến thời gian giao hàng.

H: Tất cả chúng tôi đều đang nỗ lực hết mình để giảm thiểu dấu chân môi trường của mình. Wenzel là một trong số ít nhà sản xuất CMM tiếp tục truyền thống sản xuất CMM bằng đá granit. Ông đánh giá dấu chân carbon của CMM bằng đá granit như thế nào so với đối tác có cấu trúc bằng nhôm?

TL: Thành thật mà nói, chúng tôi đã quyết định xây dựng bằng đá granit từ lâu trước khi có cuộc tranh luận về dấu chân carbon. Chúng tôi tin chắc – và các nhà phát triển của chúng tôi tiếp tục kiểm tra điều này theo các khoảng thời gian đều đặn với các phân tích chi tiết – rằng đá granit hiện vẫn là điểm khởi đầu tốt nhất cho CMM linh hoạt, có độ chính xác cao. Quy trình gia công tinh xảo và quy trình mài thủ công tại WENZEL đảm bảo độ chính xác cơ bản rất cao và trên hết là bền bỉ cho máy móc của chúng tôi. Nhưng bây giờ đến dấu chân CO2: tất nhiên, khai thác và vận chuyển đá granit cũng gây ra khí thải CO2, đây là một trong những lý do tại sao chúng tôi sử dụng đá granit địa phương từ đó trong sản xuất của mình tại Trung Quốc, hướng đến thị trường châu Á. Nhưng tôi nghĩ không thể phủ nhận rằng CMM có cấu trúc nhôm để lại dấu chân carbon lớn hơn nhiều so với CMM của chúng tôi. Thiết kế tổng thể của máy móc và độ chính xác của quá trình mài hướng dẫn cho phép máy móc của chúng tôi hoạt động với khe hở không khí giảm đáng kể và do đó có mức tiêu thụ không khí thấp hơn – chắc chắn là một cân nhắc cho khách hàng đang tìm kiếm các hệ thống tiết kiệm cũng giúp họ tiết kiệm năng lượng. Nhìn chung, đây chắc chắn sẽ là một cuộc thảo luận thú vị trên thị trường trong những năm tới vì khách hàng đo lường cần xem xét tác động của vật liệu được sử dụng, mức tiêu thụ năng lượng và tài nguyên cũng như máy móc trong bảng cân đối kế toán chung của họ. Về mặt này, chúng tôi cảm thấy mình đang ở vị thế rất tốt.

H: Wenzel có vẻ độc đáo ở chỗ đây là một trong số ít công ty CMM toàn cầu vẫn là một doanh nghiệp gia đình tư nhân. Những thách thức chính của thị trường mà ông phải đối mặt với tư cách là CEO khi kỷ nguyên đại dịch trong sản xuất kết thúc là gì?

TL: Tôi đã tiếp quản WENZEL từ cha tôi là Werner Wenzel. Cha tôi là một doanh nhân đầy nhiệt huyết, người luôn mong muốn một điều: chế tạo thiết bị đo lường chất lượng tốt nhất trên thế giới và do đó tạo ra mối quan hệ đối tác lâu dài với khách hàng. Những giá trị này – chất lượng lâu dài và quan hệ đối tác – đảm bảo rằng chúng tôi không thể luôn cung cấp những máy móc rẻ nhất, nhưng nếu bạn nhìn vào TCO (Tổng chi phí sở hữu), bạn có thể thấy rằng điều đó cũng xứng đáng với khách hàng của Wenzel.

Chúng tôi tại Wenzel vẫn trung thành với niềm đam mê này và đặc biệt là một doanh nghiệp gia đình có thời gian quản lý rất dài và đội ngũ nhân viên có trình độ cao, chúng tôi rất thành công trong việc truyền đạt những giá trị này cho tất cả 600 nhân viên của mình trên toàn thế giới, xây dựng trên DNA này và cùng nhau hiện thực hóa chất lượng. Thách thức sau Corona sẽ là tiếp tục con đường thành công của chúng tôi và đảm bảo rằng chúng tôi tiếp cận tất cả các khách hàng tiềm năng hiện tại và mới theo cách cho phép chúng tôi chứng minh giá trị đặc biệt của CMM do WENZEL và tất cả các dòng sản phẩm khác chế tạo.

Tất nhiên, thị trường đang thay đổi, chúng đang thay đổi ngày càng nhanh hơn và trở nên kỹ thuật số hơn. Ở đây, với tư cách là một công ty vừa, chúng tôi nhanh hơn và linh hoạt hơn so với các đối thủ cạnh tranh lớn. Chúng tôi mong chờ vài năm tới và hy vọng rằng một ngày nào đó chúng tôi có thể liên lạc với bạn, người đọc cuộc phỏng vấn này, để chứng minh hệ thống của chúng tôi trong thực tế.