1. THÔNG BÁO TUYỂN ADMIN DIỄN ĐÀN 2013
    Tìm kiếm nhà trọ - Ở ghép
    THÔNG BÁO BÁN ÁO SPKT.NET CHO THÀNH VIÊN DIỄN ĐÀN


    HÃY TÌM KIẾM Ở ĐÂY TRƯỚC KHI ĐẶT CÂU HỎI
    {xen:phrase loading}

Kiến trúc điều khiển mở thổi luồng gió mới cho CNC

Thảo luận trong 'Gia công cơ khí-Vật liệu học.' bắt đầu bởi truongthinhs, 11 Tháng mười 2006.

  1. truongthinhs Giảng Viên

    Số bài viết: 533
    Đã được thích: 3
    Điểm thành tích: 0
    <span style="color:#FF0000"><span style="font-size:18pt;line-height:100%">Kiến trúc điều khiển mở thổi luồng gió mới cho CNC</span></span>

    <span style="color:#3366FF">(Theo Tự động hóa ngày náy)
    Đã bao giờ bạn chứng kiến hàng ngàn sàn máy có CNC ở trong tình trạng tốt về mặt cơ khí nhưng lại có hệ thống điều khiển lỗi thời nên chỉ hoạt động bằng 20% công suất so với một hệ CNC tương tự được trang bị phiên bản điều khiển tiên tiến hơn? Làm thế nào để đưa những cỗ máy này trở lại đúng với khả năng vốn có của nó với chi phí phải chăng?

    [IMG]

    Đã bao giờ bạn chứng kiến hàng ngàn sàn máy có CNC ở trong tình trạng tốt về mặt cơ khí nhưng lại có hệ thống điều khiển lỗi thời nên chỉ hoạt động bằng 20% công suất so với một hệ CNC tương tự được trang bị phiên bản điều khiển tiên tiến hơn? Với những cố máy có hệ thống lỗi thời như vậy, thì nhiều khả năng công việc chính của nó là cuốn bụi vì nó không còn hoạt động hiệu quả đúng với công suất, và ý nghĩ bán nó đi dường như cũng là một thực tế khó khăn. Làm thế nào để đưa những cỗ máy này trở lại đúng với khả năng vốn có của nó với chi phí phải chăng? Chúng ta cùng khám phá cách mà hệ điều khiển CNC kiến trúc mở đã thổi một luồng gió mới vào cỗ máy cũ với chi phí thấp nhất so với việc phải thay thế một hệ CNC mới.

    Hệ điều khiển CNC kiến trúc mở được thiết kế phục vụ mục đích mở rộng cho công nghệ CNC chuẩn bằng việc kết hợp nó với khả năng linh hoạt của PC. Những lợi ích như dễ vận hành, dễ giao tiếp, nối mạng và có thể thực hiện việc chẩn đoán hệ thống khi kết hợp CNC với PC (như hình 1). Hệ CNC kết hợp PC có thể đơn giản quá trình sử dụng công nghệ, mở rộng tính năng, giảm tần suất bảo trì và sự can thiệp của vận hành viên, tăng sản lượng trong khi đó giảm chi phí sản xuất.

    [IMG][IMG]
    Kiến trúc CNC cho phép nhà sản xuất tái cơ cấu lại hệ máy cũ và nâng cấp chúng lên mức độ tiên tiến cao hơn và mang lại năng suất lớn hơn. Sử dụng kiến trúc CNC mở cũng là giải pháp cân đối vốn đầu tư vào công nghệ, cũng như tạo ra một nền tảng có thể nâng cấp, phát triển theo kịp sự phát triển của công nghệ.

    CNC chuẩn và hệ điều khiển

    Đối với một hệ CNC chuẩn, hai yếu tố chính ảnh hưởng đến độ chính xác và năng suất hoạt động của máy là công cụ máy và hệ điều khiển. Các công cụ máy CNC ngày này được sản xuất với độ chính xác cao và có tuổi đời khoảng 5 đến 10 năm mà không cần bảo trì nhiều. Còn các hệ điều khiển độc quyền thì có thể trở nên lỗi thời chỉ trong vòng 8 đến 12 tháng vì sự thay đổi chóng mặt của công nghệ điều khiển. Như vậy đồng nghĩa rằng một công ty mua một hệ CNC mới có thể bị “lạc hậu” chỉ trong vòng 8 đến 12 tháng vì luôn xuất hiện những hệ điều khiển mới và tiên tiến hơn.

    [IMG]
    Hình 1: Những lợi ích của kiến trúc mở cho CNC

    Kiến trúc mở định hình lại thị trường

    Nhiều máy công cụ CNC vẫn được thiết lập dựa trên những nền tảng kiến trúc độc quyền và không thể thay đổi hay nâng cấp nếu không bỏ ra một khoản chi phí tốn kém. Phương pháp này giúp bảo vệ thị phần của các nhà cung cấp trong nhiều năm qua khi mà công nghệ phần mềm điều khiển có vòng đời từ 4 đến 5 năm. Nhưng giờ đây vòng đời của hệ điều khiển chỉ là 8 đến 12 tháng, thì họ nhận ra rằng thời gian để bổ sung công nghệ mới vào những chương trình độc quyền còn lâu hơn so với thời gian của vòng đời sản phẩm

    Để duy trì thế cạnh tranh trên thị trường về cả mặt giá thành và công nghệ, các nhà sản xuất CNC buộc phải tìm ra hướng đi hiệu quả hơn và giảm chi phí cho người sử dụng khi nâng cấp hệ điều khiển. Kiến trúc mở chính là câu trả lời cho họ. Nó giúp các công ty thiết lập hệ thống nhanh chóng phát triển module phần mềm và phần cứng CNC mới. Người sử dụng có thể tự nâng cấp hệ điều khiển với chi phí cực thấp.

    Hướng tới kiến trúc mở

    Việc đưa PC vào sàn máy tạo nên sự thay đổi lớn trong sản xuất. Một vấn đề quan trọng cần xem xét đó là xác định chính xác nhu cầu (hiện tại và tương lai) và nhân tố công cụ máy nào đáp ứng nhu cầu đó. CNC và PC có thể được kết hợp trong cùng một hệ, nhưng cũng có thế kết nối chúng từ xa vì điều quan trọng chính là mức độ tích hợp logic. CNC và PC sau khi tích hợp phải trao đổi một lượng lớn dữ liệu thời gian thực. Mức độ tích hợp thể hiện trong các ứng dụng điều khiển thích nghi, chẩn đoán và giao diện người sử dụng quen thuộc.

    Giá trị hệ điều khiển dựa trên phần mềm

    Phần mềm CNC kiến trúc mở sử dụng phần cứng đã được kiểm nghiệm nên tối ưu hóa được mức độ linh hoạt và mang lại sự sáng tạo cho quá trình sản xuất. CNC kiến trúc mở cho phép các nhà sản xuất có nhiều sự lựa chọn về phần cứng, phần mềm, truy xuất dữ liệu và tích hợp ứng dụng máy công cụ. Đối với những yêu cầu sản xuất hiện nay thì chỉ có một hệ điều khiển CNC đủ mạnh mới có thể đáp ứng. CNC kiến trúc mở đã được kiểm nghiệm về độ tin cậy trên sàn máy trong nhiều năm qua, và nó mang lại nhiều lợi ích cho người sử dụng, trong đó tiêu biểu như:

    - Giảm chi phí nâng cấp công nghệ và hệ điều khiển

    - Tăng năng suất nhờ vào thời gian hoạt động ổn định của máy

    - Công cụ chẩn đoán thời gian thực

    - Giao thức liên lạc và nối mạng đơn giản

    - Thời gian hoàn vốn đầu tư ngắn

    Bên cạnh đó nó còn có các lợi thế như:

    Hệ thống mở thay thế hệ điều khiển độc quyền nối dây gây khó khăn cho mọi hệ CNC.
    Nâng cao tuổi đời cho CNC với chi phí thấp
    Có thể điều khiển máy thông qua Internet hoặc mạng intranet.
    Công cụ chẩn đoán/bảo trì

    Với CNC kiến trúc mở, linh kiện phần cứng luôn sẵn có các chuẩn giao tiếp PC trong công nghiệp. Như vậy, phần cứng cho hệ điều khiển có thể hoán đổi cho nhau được. Ngoài ra nó còn hỗ trợ công cụ phần mềm cho việc tích hợp hệ thống, bảo trì và chẩn đoán giúp dễ dàng tìm và sửa lỗi cho hệ máy.

    Các chuẩn giảm chi phí cho hệ điều khiển máy

    CNC kiến trúc mở dựa trên hệ điều hành Windows NT hoặc Windows 2000 với khả năng mở rộng thời gian thực cho phép nhà sản xuất tận dụng lợi thế của hàng ngàn ứng dụng phần mềm dựa trên nền Windows và kết nối chúng trực tiếp vào hệ máy công cụ, cung cấp công cụ và dữ liệu cần thiết để nâng cấp quá trình sản xuất và hiệu suất. Không giống như các hệ điều khiển CNC độc quyền, hệ mở thực thi mọi tác vụ trên một hệ điều hành duy nhất – Windows NT hoặc Windows 2000, chạy cùng một bộ vi xử lý Intel trên một nền tảng PC.

    Báo cáo thời gian thực

    Sản xuất trong thời đại công nghệ thông tin đòi hỏi dữ liệu giám sát hệ máy thời gian thực với độ chính xác cao. Đối với hệ CNC độc quyền thì luôn gặp khó khăn vì mức độ truy cập vào hệ thống bị hạn chế, cũng như định dạng dữ liệu không thông dụng của hệ máy. Còn đối với hệ CNC kiến trúc mở thì điều này hoàn toàn dễ dàng, vì:

    - Việc thu thập dữ liệu đối với CNC kiến trúc mở là hoàn toàn tự động, không có sự can thiệp của nhân viên vận hành.

    - Người sử dụng có thể xuất dữ liệu và kết nối mạng bất cứ khi nào cần thiết.

    - Với dữ liệu chính xác, thời gian thực, các nhà sản xuất có thể đưa ra quyết định phù hợp nhằm nâng cao hiệu suất của quá trình và tăng năng suất.

    - CNC kiến trúc mở cho phép quản lý, kỹ sư và vận hành viên thu thập và truyền thông tin sản xuất tự động, thời gian thực thông qua mạng nội bộ của công ty (hình 2).

    Bên cạnh đó, CNC kiến trúc mở còn được hỗ trợ Internet mang lại nhiều lợi ích:

    - Có thể quan sát hệ máy từ mọi nơi trên thế giới.

    - Các kỹ sư và quản đốc có thể quan sát chức năng của máy bằng trình duyệt web, sử dụng công cụ chẩn đoán từ văn phòng, thậm chí từ nhà riêng.

    [IMG]
    Hình 2: CNC kiến trúc mở cho phép quản lý, kỹ sư và vận hành viên thu thập và truyền thông tin sản xuất tự động, thời gian thực thông qua mạng nội bộ của công ty.

    Chọn nhà cung cấp CNC kiến trúc mở

    Dưới đây là một số chú ý khi chọn nhà cung cấp CNC kiến trúc mở:


    - Nền tảng: Hệ điều khiển phải dựa trên nền tảng PC mà nhiều nhà thiết lập hệ thống điều khiển đều có, và phải đáp ứng yêu cầu về chất lượng như: có sẵn phần mềm phát triển có tốc độ xử lý cao; có cổng giao tiếp dễ dàng với nhiều thiết bị khác nhau; đáp ứng các chuẩn công nghiệp

    - Phần mềm bên thứ 3: Tương thích với phần mềm thông dụng của các bên thứ 3 như các phần mềm thương mại, SPC… mà không ảnh hưởng đến khả năng điều khiển của hệ máy.

    - Phần cứng bên thứ 3: Tương thích với các phần cứng của bên thứ 3 như modems, card âm thanh, card Ethernet, …

    - Mức độ linh hoạt: Luôn hỗ trợ khả năng nâng cấp với cả phần cứng và phần mềm nhằm giúp máy luôn cập nhật được công nghệ mới

    - Kết nối: Dễ kết nối với mạng nội bộ, máy in, thiết bị nối tiếp, Internet và các hệ thống hay khoang sản xuất

    - Multimedia (đa phương tiện): Hệ điều khiển phải hỗ trợ nhiều định dạng chuẩn như MPEG, GIF, TIFF, các file video…

    - Thử nghiệm: Có thời gian thử nghiệm trước khi chính thức sử dụng (thường là 30 ngày).

    </span>

Chia sẻ trang này