نقش در حال توسعه تکنسین جوشکاری Seam

طبقه تولیدی امروز به نظر نمی رسد که یک دهه پیش انجام شده است.برای تکنسین های جوشکاری دریایی، انتقال از کنترل مشعل دستی برای نظارت بر سلول های رباتیک، تفسیر بازخورد سنسور و مدیریت گردش های کار دیجیتال در حال حاضر استاندارد است.این تغییر توسط صنعت 4.0 هدایت می شود - همگرایی فن آوری عملیاتی با فناوری اطلاعات دقیق تر می شود، نقش تکنسین گسترش از برنامه های آموزش و پرورش ساده، بنابراین تجزیه و تحلیل داده ها باید به سیستم های یکپارچه و تحلیل داده های آموزشی متصل شود.

بخش های خودرو، هوافضا و تجهیزات سنگین به شدت به جوشکاری دریایی برای یکپارچگی ساختاری، مهار مایع و محفظه باتری متکی هستند.یک جوش معیوب منفرد می تواند منجر به یادآوری یا خرابی های ایمنی شود. تحت صنعت 4.0، نظارت زمان واقعی و کنترل انطباقی نرخ فرار را کاهش می دهد، اما تنها اگر تکنسین ها بتوانند تفسیر و عمل بر داده ها.

درک صنعت 4.0 و تاثیر آن بر جوشکاری دریایی

صنعت 4.0 به انقلاب صنعتی چهارم اشاره دارد که توسط سیستم های فیزیکی سایبری، اینترنت اشیا (IoT)، هوش مصنوعی و محاسبات ابری مشخص می شود.در جوشکاری جلبک، این به سلاح های رباتیک مجهز به سنسورهایی که جریان، ولتاژ، سرعت خوراک سیم، و هندسه مشترک را در زمان واقعی اندازه گیری می کنند، این داده ها به الگوریتم های یادگیری ماشین که پارامترهای را در مورد، پیش بینی، نیازهای پرواز، و نگهداری پرچم تنظیم می کنند، تغذیه می کنند.

یک تاثیر کلیدی تغییر از عیب یابی واکنشی به تعمیر و نگهداری پیش بینی شده است. تکنسین ها اکنون باید درک کنند که چگونه سنسورها با کنترل کننده های منطقی برنامه ریزی شده (PLC) ارتباط برقرار می کنند و چگونه به داشبورد هایی که معیارهای کیفیت جوش را نشان می دهند، دسترسی پیدا کنند، همچنین باید تشخیص دهند که یک نقطه داده نشان دهنده یک مسئله در حال توسعه در مقابل تغییرات طبیعی است.

علاوه بر این، آگاهی امنیت سایبری بخشی از مسئولیت تکنسین است، زیرا تجهیزات جوشکاری به شبکه های کارخانه متصل می شوند، آسیب پذیری ها می توانند به وجود بیایند.

رقابت های اصلی برای صنعت 4.0 تکنسین

آموزش باید به سه ستون اشاره کند: مهارت فنی در جوشکاری، تسلط دیجیتال و حل مسئله در سیستم های خودکار.در زیر ما هر منطقه را تجزیه می کنیم.

مهارت های جوشکاری فنی

  • دانش لازم: جوشکاری فلز گاز (GMAW)، جوشکاری قوسی (HE)، جوشکاری پرتو لیزر و تکنسین های جوشکاری مقاومتی باید فیزیک هر فرآیند را درک کنند و چگونه متغیرهای بر شکل، نفوذ و ورودی گرما تأثیر می گذارند.
  • برنامه نویسی رباتی: آموزش ابتدایی عملیات آویز، ویرایش مسیر و اجتناب از برخورد.در حالی که برنامه نویسی پیشرفته ممکن است توسط مهندسان اداره شود، تکنسین ها باید قادر به تنظیم تنظیمات جزئی و بازیابی از خطا.
  • اصول متالورژیی: درک چگونگی عملکرد فلزات پایه مختلف و مواد پرکننده تحت چرخه های حرارتی، این کمک می کند تکنسین ها شکستن یا ترکیب ناقص در اوایل.

سواد دیجیتال و مهارت های داده

  • رابط با سیستم های نظارت: اکثر سلول های جوشکاری دریایی مدرن شامل یک رابط انسان- ماشین (HMI) است که تکنسین های موج زمان واقعی را نشان می دهد باید یاد بگیرند که این نمودارها را بخوانند - به عنوان مثال، شناسایی یک جهش در ولتاژ که نشان دهنده بی ثباتی قوس است.
  • تفسیر داده: فراتر از خواندن یک نمودار واحد، تکنسین ها باید روند را درک کنند.اگر عمق نفوذ جوش در یک تغییر، مداخله دستی (به عنوان مثال، تنظیم موقعیت نقطه تماس) ممکن است قبل از یک رد اتفاق بیفتد.
  • سیستم های اثبات و ردیابی: صنعت 4.0 اغلب داده های جوش را با اعداد زیاد، شناسه های اپراتور و مقادیر گشتاور ادغام می کند تا یک دسته معیوب را به یک ماشین خاص ردیابی کند یا تغییر یک مهارت ارزشمند است.

مهارت های نرم و تفکر سیستم ها

  • [FLT: 1] تکنسین ها در حال حاضر در کنار مهندسان نرم افزار، تحلیلگران داده و برنامه ریزان تولید کار می کنند، به وضوح توضیح یک الگوی فرار جوش به یک متخصص غیر حوله ای برای حل سریع ضروری است.
  • [FLT 1] با به روز رسانی های مکرر نرم افزار و بسته های سنسور جدید، تکنسین ها باید راحت یادگیری رابط های جدید بدون آموزش رسمی گسترده.
  • عیب یابی علت: هنگامی که یک مسئله کیفیت جوش ظاهر می شود، علت ممکن است الکتریکی (زمین بد)، مکانیکی (سیمر خوراک) یا نرم افزار (دستورالعمل پارامتر اصلاحی) باشد.

طراحی یک برنامه آموزش جامع

یک برنامه آموزش موفق تئوری کلاس درس، شبیه سازی مجازی، عمل دستی و ارزیابی مداوم را ترکیب می کند.در زیر یک ساختار توصیه شده است.

ماژول های پایه: ایمنی و اصول پایه

با ایمنی الکتریکی خاص به سلول های رباتیک شروع کنید: روش های قفل کردن /اگout، مناطق امن و سیستم های توقف اضطراری، سپس به اصول جوشکاری حرکت کنید: معادلات ورودی گرما، طراحی مشترک و اثرات سرعت سفر.یک پایه قوی مانع از عادت های بد می شود که برای اصلاح بعدی گران هستند.

اتوماسیون پیشرفته و رباتیک

این ماژول اصول شناختی رباتیک، سیستم های مختصات و زبان های برنامه نویسی مشترک (به عنوان مثال، RAPID برای ABB، KRL برای Kuka) را پوشش می دهد) آموزش دهندگان باید نوشتن توالی های جوش ساده و پارامترهای تنظیم از طریق HMI را شامل تمرینات در تشخیص خطاهای رایج: خطاهای ارتباطی، بار اضافی و شکست های پانسمان.

واقعیت مجازی و آموزش شبیه سازی

شبیه ساز واقعیت مجازی (VR) اجازه می دهد تکنسین ها در یک محیط بدون ریسک عمل کنند.آنها می توانند با زاویه مشعل، چوب و سرعت سفر را آزمایش کنند در حالی که دریافت بازخورد فوری در ظاهر جوش و جوش برای صنعت 4.0، شبیه سازی های پیشرفته همچنین می توانند جریان های داده سنسور را شبیه سازی کنند، و به کارآموزان اجازه می دهند ببینند که چگونه یک تغییر در ولتاژ قوسی دیجیتال را تحت تاثیر قرار می دهد.

آموزش با مردانگی

پس از شبیه سازی، تکنسین ها باید بر روی سلول های تولیدی تحت هدایت یک اپراتور یا بررسی بررسی ساختار یافته ی با تجربه کار کنند. چک لیست های ساختار یافته اطمینان حاصل می کنند که هر جزء را لمس می کنند: بررسی کالیبراسیون سنسور، تمیز کردن نازل های مشعل و بررسی لاگین های تغییر در طول زمان، آنها در عیب یابی وظایف با کاهش نظارت.

مدیریت اطلاعات و اتصال

یکی از جنبه های تحول بخش صنعت 4.0 توانایی جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده های جوش در مقیاس است.آموزش باید تکنسین ها را آموزش دهد که چگونه از این داده ها برای بهبود کیفیت و نفوذ استفاده کنند.

درک خط لوله داده

توضیح دهید که چگونه جریان و ولتاژ نمونه (به عنوان مثال، 10 کیلوهرتز)، منتقل به یک دستگاه لبه محلی، سپس در یک ابر یا بر اساس پایگاه داده جمع آوری شده است، تکنسین ها باید تاخیر را درک کنند و چرا یک دی در ولتاژ گزارش شده دو دقیقه بعد ممکن است لحظه دقیق یک رویداد اسکر را منعکس نکند.

استفاده از داشبورد برای بهبود مستمر

به کارآموزان نشان دهید که چگونه یک داشبورد را برای یک ایستگاه جوش خاص بکشید – شاید از طریق یک تبلت روی کف کارخانه – آنها باید بدانند که چه معیارهایی مهم هستند: انحراف از جریان اسمی، فرکانس مدارهای کوتاه و زمان قوس تجمعی.

شاخص های پیش بینی کننده Maintenance

به آنها یاد دهید الگوهایی را که پیش از شکست تجهیزات است، تشخیص دهند، به عنوان مثال، کاهش تدریجی عمق نفوذ جوش همراه با افزایش جریان حرکتی در فیدر سیم ممکن است نشان دهنده یک رول درایو فرسوده باشد. تکنسین ها می توانند در طول زمان برنامه ریزی شده به جای واکنش به یک تصادف، تعمیر و نگهداری را برنامه ریزی کنند.

ایمنی در محیط متصل

صنعت 4.0 ملاحظات ایمنی جدیدی را معرفی می کند در حالی که ربات های مشترک (cobots) می توانند نزدیک به انسان عمل کنند، اکثر سلول های جوشکاری دریایی هنوز نیاز به حفاظت از محیط دارند. تکنسین ها باید درک کنند که چگونه اسکنرهای لیزری با ایمنی و پرده های نور با کنترل کننده روباتیک ادغام می شوند. آموزش باید شامل تمریناتی برای بازیافت ایمن پس از توقف ایمنی باشد، و تأیید کند که تمام سنسورها قبل از شروع مجدد عملکرد می کنند.

علاوه بر این، خطرات الکتریکی با سیم کشی پیچیده تر افزایش می یابد. تکنسین ها با استفاده از منابع برق یا کابل های رباتیک باید بدانند که چگونه مدارهای را کاهش دهند و امنیت امنیت امنیت سایبری صفر را تأیید کنند – تقسیم بندی رمز عبور و تاسیسات نرم افزار غیر مجاز – باید بخشی از برنامه درسی باشد.

گواهینامه و Pathways یادگیری مداوم

گواهی رسمی صلاحیت را تأیید می کند و به شرکت ها کمک می کند تا استانداردهای ISO یا AS9100 را حفظ کنند. [انجمن جوشکاری آمریکا (AWS) گواهینامه هایی مانند Welder (CW) و بازرس جوشکاری گواهی (CWI) را ارائه می دهد، اما این ها شامل مهارت های خاص ربات 4.0 یاLT نمی شوند.

تکنسین ها را تشویق کنید تا اعتبارهای کوچک را در تجزیه و تحلیل داده ها، IoT صنعتی یا برنامه نویسی PLC دنبال کنند. کالج های محلی جامعه و سیستم عامل های آنلاین مانند دوره های مربوطه را ارائه دهند.شرکت ها باید بودجه ای برای به روز رسانی های آموزشی سالانه، به عنوان سخت افزار و نرم افزار به سرعت تکامل یابند.

نتیجه گیری

تکنسین های جوشکاری Seam دیگر فقط اپراتورهای مشعل نیستند؛ آنها سیستم های نفوذ کننده، تحلیلگران داده و حل کننده های مشکل خط اول در برنامه های صنعت 4.0 آموزش و پرورش باید این واقعیت را با ترکیب دانش جوشکاری عمیق با مهارت های دیجیتال، عمل دستی با شبیه سازی و فرهنگ بهبود مستمر منعکس کنند.

برای مطالعه بیشتر در استانداردهای تولید هوشمند، به ابتکارات صنعت جوشکاری آمریکا 4.0 و انجمن ملی منابع توسعه نیروی کار تولید کنندگان مراجعه کنید.