Kontrolle der Halterung mit Augmented Reality
Die Überprüfung der Festigkeitsprüfung mithilfe von Augmented Reality ist die Verifizierung der Konstruktion und des Einrichtens eines Festkörpers durch die Überlagerung seiner CAD-Daten mit den physischen Festkörpers, sodass die beabsichtigte Konfiguration und die tatsächliche Konfiguration gleichzeitig sichtbar sind. Anstatt eine Festkörperschätzung an der Hardware zu lesen, sieht der Bediener die nominelle Geometrie und die definierten Kontrollpunkte, die sich auf den selbsternannten Klammern, Pins und Lokatorn selbst befinden.
Dies ist wichtig, da ein Prüfobjekt eine Referenz darstellt und eine Referenz in einem unbekannten Zustand Schlussfolgerungen in einem unbekannten Zustand ergibt. Die nachfolgenden Prüfungen sind nur so zuverlässig wie die Konfiguration des Prüfobjekts dahinter.
Was ist ein Kontrollgerät?
Ein Prüfstand, manchmal auch als Inspektionsstand oder Prüfhilfe bezeichnet, ist ein eigens dafür konstruiertes Werkzeug, das ein Fertigteil in einer definierten, wiederholbaren Position hält, damit seine Eigenschaften mit dem vorgesehenen Design vergleichen werden können. Er ist in der Automobil- und Blechbearbeitung üblich, wo Teile flexibel sind, in großen Stückzahlen hergestellt und häufig überprüft werden.
Die meisten Kontrollvorrichtungen haben eine gemeinsame Reihe von Elementen:
- Grundplatte. Der strukturelle Bezug, auf dem der Rest des Geräts aufgebaut ist.
- Lokalisatoren und Pins. Eigenschaften, die die Position des Teils gegenüber dem Bezugssystem festlegen.
- Klemmen. Geräte, die das Teil in der festgelegten Position halten, ohne es zu deformieren.
- Datumblöcke und -pads. Oberflächen, die die Referenzebenen definieren.
- Messgeräte und Sonde. Elemente, die spezifische Prüffunktionen enthalten.
- Variante Hardware. Austauschbare Komponenten, die verwendet werden, wenn ein Gerät mehrere Baureihen abdeckt.
Jedes dieser Elemente ist ein diskretes, geometrisch definierter Baustein, der entweder an der erwarteten Stelle sichtbar ist oder nicht. Genau diese Klasse von Problemen eignet sich für die visuelle Inspektion mithilfe von AR-Technologie, weshalb die Inspektion von Montageteilen einer der natürlichsten Einsatzmöglichkeiten für Augmented Reality in einem Werk darstellt.
Wie werden die Prüfapparate in der Produktion eingesetzt?
Die Prüfstände befinden sich an den Stellen, an denen ein Teil den Besitzer wechselt. Ein Lieferant verwendet einen vor dem Versand. Ein Empfangswerkzeug verwendet einen während der eingehenden Prüfung. Ein Druckwerkzeug verwendet einen nach einer Werkzeugwechsel. Ein Karosseriebauwerkstatt verwendet einen, um eine Unterbauch Einheit zu bestätigen, bevor sie weitergeht.
Die entscheidende Leistungsstärke liegt in der Geschwindigkeit. Ein Bediener lädt das Bauteil, klemmt es und arbeitet direkt an der Linie mit den definierten Inspektionsfunktionen, wobei die Halterung als Referenz dient. Diese Geschwindigkeit ist der Grund dafür, dass Halterungen häufig neu konfiguriert, zwischen Zellen verschoben und für neue Varianten neu aufgebaut werden müssen.
Jedes dieser Ereignisse kann die Ausrichtung des Messgeräts verändern. Die eigentliche Prüfung der Ausrichtung erfolgt schnell, aber zwischen den formellen Kalibrierungen können sich die Ausrichtungskonfigurationen aufgrund von Neuaufbauten, Variantenänderungen, Umplatzierungen oder Wartungsarbeiten ändern. In diesem Zeitfenster kann die visuelle Überprüfung auf der Grundlage von AR den Prozess unterstützen.
Wie wird eine Kontrollprüfung vor der Verwendung durchgeführt?
Die Festigkeitsüberprüfung erfolgt auf zwei Ebenen, und die Trennung zwischen diesen Ebenen ist die wichtigste Unterscheidung in diesem Thema.
Die erste Ebene ist die Genauigkeitszertifizierung. Diese stellt sicher, dass die Maßeinheiten, Positionselemente und Messgeräte innerhalb der vorgegebenen Toleranzen liegen. Es handelt sich um eine Messarbeit, die mit einem Koordinatenmessgerät, einem Laser-Tracker oder vergleichbaren Geräten in einem definierten Kalibrierintervall durchgeführt wird. Augmented Reality ersetzt sie nicht und es gibt keine visuelle Alternative dafür.
Die zweite Ebene umfasst die Überprüfung der Konstruktion und der Einrichtung. Hier wird überprüft, ob die Vorrichtung gemäß dem Design aufgebaut und konfiguriert wurde. Sind alle Klemmstücke vorhanden? Ist die richtige Variante angebracht? Ist ein Stift fehlt oder wurde ein Block in falscher Position installiert? Dies betreffen die Fragen nach Anwesenheit, Position und Abwesenheit, und sie treten jedes Mal auf, wenn eine Vorrichtung neu aufgebaut, neu konfiguriert oder umgelagert wird.
Erweitert realitätsbasierte Ansichten gelten für die zweite Ebene, wo die Häufigkeit hoch ist, die Fragen visuell sind und die Referenzdaten bereits in CAD vorhanden sind.
Warum verursachen Füllstandsanpassungsfehler Ausschuss?
Ein Fehler bei der Montage eines Bauteils wird so weit verbreitet, wie ein einzelner Defekt nicht. Das Bauteil ist die Referenz, daher führt ein falscher Bezug zu falschen Schlussfolgerungen für jedes Bauteil, das mit diesem Vergleicht wird, bis jemand auf das Problem aufmerksam wird.
| Einsetzungsfehler | Typische Folge |
|---|---|
| Verlorene oder lose Klammer | Teil nicht vollständig eingesteckt, unzureichende Ergebnisse |
| Falsch angebrachter Variantenstecker | Korrekte Teile wurden verworfen, oder die falsche Version wurde akzeptiert |
| Der fehlende oder beschädigte Befestigungsstift | Teile der Positionen variieren ungleichmäßig zwischen den Kontrollen. |
| Datumblock in falscher Position | Systematischer Bias über die gesamte Chargenmenge |
| Messelement entfernt, nicht wieder eingebaut | Funktion ist völlig stumm deaktiviert |
Die letzte Zeile ist die schwierigste. Ein fehlendes Messglied führt nicht zu einer sichtbaren Fehlfunktion. Es erzeugt eine Prüfung, die scheinbar bestand, da sie nie stattgefunden hat. Eine AR-Prüfliste ist genau für diesen Fall konzipiert. Die Prüfstelle existiert, unabhängig davon, ob die Hardware sie unterstützt oder nicht, und bleibt Teil der Inspektionssequenz, was dazu beiträgt, sicherzustellen, dass das erwartete Element explizit überprüft wird und nicht unbeabsichtigt übersprungen wird.
Wie unterstützt AR die Überprüfung der Festigkeitskonfiguration?
Die Vorbereitung erfolgt außerhalb des Bodens. Die CAD-Daten der Montagestücke werden importiert und SuPAR Composer, In diesem Tool, in dem das Qualitätsteam festlegt, welche Elemente von Bedeutung sind, werden Inspektionskontrollpunkte für Klemmstücke, Stifte, Positioniersysteme und andere Hardware definiert und visuelle Anmerkungen hinzugefügt, die Verwechslungen bei der Konfiguration vermeiden. Das Ergebnis ist eine wiederverwendbare Inspektionsvorlage, die für dieses Bauteil und gegebenenfalls für eine bestimmte Variantenkonfiguration erstellt wurde.
Auf dem Boden wird die Vorlage geöffnet. SuPAR App. Die nominelle Geometrie wird auf das Bauteil aufgetragen, und der Bediener arbeitet sequenziell durch die definierten Kontrollpunkte, was es einfacher macht, fehlende, zusätzliche oder nicht aufeinander abgestimmte Elemente zu erkennen, ohne ein Bauteilentwurf neben der Hardware interpretieren zu müssen.
Die Ausrichtung hängt von der Halterung, ihrer Oberfläche, den verfügbaren Tracking-Funktionen und der Beleuchtung im Bereich ab. Daher sollte bei der Inbetriebnahme besondere Aufmerksamkeit auf die Einstellung der Halterung gelegt werden. Otokar verwendet für die Überprüfung der Halterungen eine AR-gestützte Visualisierung, die ein repräsentatives Beispiel für eine solche wiederkehrende, geometriebezogene Überprüfung ist.
Was sollte ein Workflow zur Festigkeitsüberprüfung umfassen?
Eine Routineinspektion von AR-Anlagen umfasst in der Regel Folgendes:
- Eine definierte Referenz. Veröffentlichter CAD-Plan oder ein kontrollierter Konfigurationsaufbau, nicht ein nicht aktualisiertes Baupläne auf der Wand.
- Exakte Kontrollpunkte. Eine benannte Liste der notwendigen Elemente und ihrer Positionen, anstatt einer allgemeinen Anweisung zur Prüfung des Geräts.
- Variante-Handling. Eine klare Angabe, welche Konfiguration erwartet wird, da Verwechslungen zwischen den Varianten ein häufiges Ausfallverhalten sind.
- Eine feste Sequenz. Die Prüfungen werden in einer festgelegten Reihenfolge durchgeführt, sodass jedes Element immer auf die gleiche Weise behandelt wird.
- Erfassung von Beweismitteln während der Überprüfung. Die Ergebnisse und die Fotos werden während der Überprüfung aufgenommen, nicht später nachbearbeitet.
- Definierte Auslöser. Verifizierung nach Wiederaufbau, Umbau und Umplatzierung sowie in einem festgelegten Intervall.
Die Einstellung der Auslöser ist normalerweise der schwierigste organisatorische Schritt. Sobald die Referenz- und Kontrollpunkte als Vorlage vorhanden sind, ist die Durchführung der Überprüfung einfach und reproduzierbar über die verschiedenen Schichten hinweg.
Wie werden die Ergebnisse der Festigkeitskontrolle dokumentiert?
Die Ergebnisse, Fotos und Anmerkungen werden während der Überprüfung erfasst. Jede Kontrollstelle hat ihre eigene Auswertung, und die digitale Aufzeichnung speichert die Prüfergebnisse zusammen mit dem strukturierten Kontrollpunktkontext, der während der Überprüfung verwendet wurde.
Berichte können in Formaten exportiert werden, die mit bestehenden Qualitätsworkflows kompatibel sind, darunter PDF, Excel, Word und 3D-Ausgabe. Dies ist insbesondere für Lieferanten von Bedeutung, da der Zustand der Montagestücke oft eine Anforderung der Kundenqualitätseinheit ist, und eine strukturierte digitale Aufzeichnung ist einfacher zu senden als eine markierte Montagezeichnung.
Im Laufe der Zeit kann eine konsistente Aufzeichnung der Spielstände es einfacher machen, zu überprüfen, welche Spielstände häufig neu konfiguriert werden und wo Set-up-Probleme auftreten.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen einer Prüfvorrichtung und einer Jig-Vorrichtung?
Ein Jig dient der Führung eines Werkzeugs oder der Halterung eines Teils während eines Produktionsprozesses wie beim Bohren oder Schweißen. Ein Prüfstand hält ein fertiges Teil für die Überprüfung gegen das Design bereit. Die Begriffe überschneiden sich in der alltäglichen Fachsprache, und Jig und Fixierwerkzeug werden oft als eine einzige Kategorie verwendet, die beide umfasst.
Wie oft sollte ein Kontrollaufbau erneut überprüft werden?
Die Genauigkeitszertifizierung erfolgt gemäß einem von dem Qualitätsmanagementsystem festgelegten Kalibrierintervall. Die Überprüfung der Konstruktion und des Einrichtens erfolgt auf Ereignisbasis und sollte nach jeder Neukonstruktion, Neukonfiguration, Variantenänderung oder Umzug sowie regelmäßig durchgeführt werden. Die beiden Zeitpläne sind getrennt und dienen unterschiedlichen Zwecken.
Kann eine Kontrollprüfung mit CAD-Daten verglichen werden?
Ja, für die Anwesenheit, Position und Abwesenheit seiner Elemente. Die AR-Overlay-Technologie platziert nominale Befestigungsgeometrien auf der physischen Befestigung und unterstützt die visuelle Überprüfung, dass die richtigen Komponenten an den vorgesehenen Stellen montiert sind. Die dimensionale Zertifizierung von Maßstäben und Messelementen erfordert weiterhin Messgeräte.
Wer ist für die Überprüfung der Feststellpositionen zuständig?
Die Verantwortung variiert je nach Anlage. Häufig liegt sie bei der Qualitäts- oder Werkzeugabteilung, während die Produktionsmitarbeiter nach einer Umstellung routinemäßige Kontrollen durchführen. Was wichtiger ist als die Zuständigkeitsstruktur, ist die Festlegung von Auslöseereignissen und die Überprüfung, die eine Aufzeichnung erzeugt, die von jemandem überprüft wird.
Was passiert, wenn eine Befestigungskomponente fehlt?
Die Konsequenz hängt von der Komponente ab. Ein fehlendes Klemmstück führt in der Regel zu unzusammenhängenden Ergebnissen, die auffällig werden. Ein fehlendes Messelement ist schwieriger zu erkennen, da die entsprechende Eigenschaft einfach nicht überprüft wird und die Inspektion scheinbar bestand. In diesem Fall spricht die Forderung nach einer strukturierten Kontrollliste am stärksten für sich.
Meta-Titel: Kontrolle der Halterung mit Augmented Reality Meta-Beschreibung: Wie die AR-Overlay-Funktion die Überprüfung der Konstruktion und der Einrichtung der Bauteile unterstützt und wie dies sich von der Genauigkeitszertifizierung mit einem CMM unterscheidet. Slug: kontrolle-der-festigkeitstests-durch-augmented-reality Schwerpunkt-Schlüsselwörter: Festkörperprüfung Sekundäre Schlüsselwörter: Kontrolle der Montagestücke, Montageprüfung, Überprüfung der Montagestücke, Augmented Reality-Montageprüfung, AR-Montageprüfung, Überprüfung der Montagestücke bei der Montage Format-Tag: führer