3D vision als middel voor autonome robots en kwaliteitscontrole

/ -  /door

Ben jij een mkb ondernemer in de maakindustrie en ben je op zoek naar manieren om producten sneller, goedkoper en duurzamer te maken? Veel bedrijven werken aan het steeds verder automatiseren van het productieproces, onder andere door het gebruik van ‘slimme’ technieken. Welke nieuwe technologie daarin kan helpen lees je in dit blog.

Flexibele maaktechnologie

In de maakindustrie krijgt digitalisering en robotisering een steeds belangrijkere rol. Zo komen er sensoren en handige software op de markt die hun omgeving verkennen zodat productiemachines en robots daarop kunnen inspelen. Het programmeren van robots wordt daardoor eenvoudiger en betaalbaarder zodat ook kleinere series geautomatiseerd vervaardigd kunnen worden. Dan spreken we over Zero Programming. De combinatie van foutloze productie (Zero Defect) met zo min mogelijk omsteltijd (Zero Programming) biedt de mogelijkheid om klantspecifiek, goedkoper en duurzamer te produceren. Met als einddoel om massaproductie van enkelstuks voor de prijs en kwaliteit van massafabricage mogelijk te maken.

 Slimme robots voor kleine series en enkelstuks productie

Bij Zero Programming worden robot programma’s op basis van productinformatie, CAD informatie en 3D vision automatisch gegenereerd en kunnen deze robots in geval van afwijkingen, autonoom beslissingen nemen om afwijkingen binnen toleranties (toegestane afwijkingen) weg te werken. Het doel is om de complexiteit van het produceren van producten weg te nemen. Al deze elementen samen wordt Flexible Manufacturing genoemd.

“De Nederlandse industrie typeert zich door vervaardiging van hoogwaardige componenten en producten in kleine series met een gevarieerde mix aan uitvoeringen. High-mix-low-volume, bedacht, ontworpen en gemaakt in Nederland. Samen goed voor 55% van de Nederlandse exportwaarde. Met Flexibele Manufacturing werkt Nederland aan de internationale positie van onze maakindustrie: kleine series, unieke producten van hoge kwaliteit tegen concurrerende prijzen.” zegt Rob Snel, senior system engineer bij TNO.

Bron: Praatplaat Flexible Manufacturing, TNO

 

3D vision in de praktijk

Pointcloud camera’s zijn een voorbeeld van deze nieuwe 3D optische sensoren. Ze maken een dieptebeeld van een aanzicht op een product. Daardoor wordt het mogelijk om de 3D vormen van producten in een CAD-database te vinden en vergelijken. Dat is handig wanneer robots worden ingezet bij een kwaliteitscontrole omdat je de vorm referentie al in de CAD-database hebt staan. Ook is het handig bij de handling van producten als je de positie en oriëntatie nodig hebt. Nauwkeurigheid en betrouwbaarheid zijn essentieel om te voorkomen dat een robot misgrijpt of het product beschadigt.

Inmiddels worden deze 3D optische sensoren al in de praktijk ingezet. Zo werden ze al toegepast bij visuele inspecties en reverse engineering. Maar nu wordt de techniek van grote toegevoegde waarde voor het automatisch genereren en corrigeren van robot programma’s.

Momenteel wordt er door SMITZH, TNO, SAMIXL (Smart Advanced Manufacturing XL), DOC (Dutch Optics Centre) in samenwerking met overheden en kennisinstellingen ontwikkeld en getest met deze technieken. Daarom ondersteunen deze partijen MKB ondernemers door met ze mee te denken en hen de mogelijkheid te geven hun idee live te testen bij SAMIXL.

Het mooie is dat de tests die gedaan worden opnieuw bijdragen aan deze techniek waardoor deze steeds breder toepasbaar worden. Daardoor wordt het ook steeds aantrekkelijker en toegankelijker voor MKB bedrijven om met 3D-Metrologie aan de slag te gaan.

Een goed voorbeeld is te zien in dit filmpje. Hier is een 3D-camera vastgemaakt aan de end-effector van een robot. Met behulp daarvan wordt een object gereconstrueerd. Op basis van die 3D-reconstructie worden automatisch robotpaden gegenereerd voor het uitvoeren van een nabewerking.  Al deze voorbeelden onderbouwen dat het delen van kennis tussen de verschillende betrokken partijen zijn vruchten gaat afwerpen.


Zelf aan de slag?

Wil jij na het lezen van dit artikel meer weten over Flexible Manufacturing of wil je erachter komen of en hoe deze techniek binnen jouw organisatie ingezet kan worden?  SMITZH test graag samen met jou deze technologie uit in één van onze fieldlabs.

Mocht je meer willen weten over dit onderwerp dan ben je welkom. Maak een afspraak voor een kop ‘oploskoffie’ met onze technici. Een uur praten, vragen stellen, problemen oplossen,  laagdrempelig advies; en zoveel espresso en cappuccino als je maar nodig hebt.

Hoe de Digiscan de maakindustrie helpt om productieprocessen te automatiseren

/ -  /door

Ondanks dat er in de afgelopen jaren in de maakindustrie geautomatiseerd en gedigitaliseerd is, wordt er in veel bedrijven nog met papieren werkbonnen in de productie gewerkt. Vaak is dat historisch gegroeid en is de stap naar een gedigitaliseerd productieproces lastig te zetten.
De overstap van papier naar digitaal is voor maakbedrijven vaak nog moeilijk, want digitalisering vraagt om zowel oude als nieuwe proceskennis en kennis van digitale systemen maar vooral ook een andere manier van werken. In veel maakbedrijven is de werkdruk hoog en ontbreekt het aan kennis, tijd en prioriteit om de digitalisering in alle processtappen in te voeren. De druk van klanten en leveranciers nemen langzaam toe om een echter inzicht te krijgen in levertijden en forecasts en ook dat vraagt om verdere automatisering van de primaire bedrijfsprocessen.

Digiscan

Om hier iets aan te doen heeft SMITZH  in 2019 de handen ineen geslagen met Hogeschool Rotterdam. Samen hebben zij het onderzoeksproject Digiscan opgezet. Binnen dit project wordt er samen met bedrijven onderzoek gedaan naar digitaliseringskansen voor hun onderneming. Dat gebeurt aan de hand van een vragenlijst die bedrijven samen met de interviewer invullen. Na afloop wordt voor hen duidelijk welke onderdelen in hun bedrijfsvoering ze kunnen automatiseren. In veel gevallen kan de implementatie of optimalisatie van een Enterprise Resource Planning (ERP) al voor verschillende operationele werkzaamheden binnen het productieproces worden doorgevoerd.

Ondanks dat het onderzoeksproject Digiscan nog tot halverwege volgend jaar (2022) loopt, werpt het nu al zijn vruchten af. De tussentijdse resultaten laten zien dat er heel veel te winnen is op het gebied van automatisering. Van de 23 maakbedrijven die tot nu toe hebben meegedaan vindt het merendeel het lastig om hun productieproces te automatiseren. Vaak hebben ze wel al andere onderdelen in hun bedrijfsvoering gedigitaliseerd. Denk aan offertes, orders, financiën enzovoort. Juist het automatiseren van het productieproces kan bedrijven veel opleveren, want zo kunnen levertijden, productiekosten en voorraadbeheer veel beter beheerd worden. 

“Verrassend of niet, uit de eerste resultaten van het onderzoek blijkt dat veel van de MKB bedrijven in de Zuid-Hollandse maakindustrie nog niet alle interne bedrijfsprocessen geautomatiseerd hebben. Dat is wel een voorwaarde om vervolgstappen te zetten naar digitalisering van het gehele productieproces” aldus Jan Pons (onderzoeker en projectleider DigiScan). 

uitvinder digiscan

 

Plan van aanpak

Nadat voor bedrijven helder is geworden wat de digitaliseringskansen voor hun bedrijf zijn gaat SMITZH samen met hen en het Kenniscentrum Business Innovation van de Hogeschool Rotterdam aan de slag om de automatisering in hun bedrijf toe te passen. Op basis van de resultaten uit de DigiScan gaan ze met de MKB- ondernemer in gesprek over de hele bedrijfsvoering. Voor de digitaliseringskansen en knelpunten die daaruit komen kunnen MKB ondernemers contact leggen met andere partners binnen SMITZH, bijvoorbeeld met behulp van fieldlabs. 

Naast het afnemen van de Digiscan ondersteunt SMITZH  bedrijven ook met workshops en masterclasses. Tijdens deze bijeenkomsten leren MKB-ondernemers in de maakindustrie hoe ze een actieplan kunnen maken. Met behulp van dit plan kunnen de MKB-ondernemers vervolgens aan de slag om de digitaliseringsslag stap voor stap in hun bedrijf door te voeren. Hierdoor kunnen ze hun aanbod beter op de wensen van hun klanten afstemmen én de vragen van klanten beter beheersen. 

Deelname Masterclass

Heb jij een bedrijf in de maakindustrie en wil je graag weten hoe digitalisering jouw productieproces kan ondersteunen? Wil jij een beter beheer over de financiën, toeleveringsketen, operaties, rapportage, productie en HR-activiteiten van jouw bedrijf? Is jouw bedrijf er aan toe om opgeslagen informatie in het ERP-systeem efficiënter en goedkoper te laten werken?
Ontdek dan in deze 3 webinars wat ERP voor je kan betekenen. Of neem op 16 september as. deel aan de ERP masterclass: grip op de zaak m.b.v. rapportages.

Vouchers

Daarnaast biedt SMITZH verschillende soorten vouchers aan voor maakbedrijven in Zuid-Holland. Maakbedrijven die een inventarisatie van kansen voor digitalisering of de haalbaarheid van een investering in Smart Manufacturing technologie willen laten onderzoeken. Eén van die vouchers is de inventarisatie voucher. Deze voucher heeft een waarde van maximaal € 5000 inclusief BTW en biedt de mogelijkheid om onder leiding van een expert een workshop te volgen om de kansen voor Smart Manufacturing of digitalisering te beoordelen. De haalbaarheidsvoucher dekt 50% van de kosten tot een maximum van €10.000 inclusief BTW voor een haalbaarheidsonderzoek door één van de fieldlabs voor een toepassing van Smart Manufacturing.

Meer weten?

Bedrijven die de (gratis) Digiscan willen laten uitvoeren binnen hun organisatie, zijn van harte welkom deel te nemen. Voor meer informatie neem contact op met onderzoeker en projectleider DigiScan Jan Pons of bezoek de projectpagina van de Digiscan.

Zo ontwikkelt SMITZH de ‘techneut van de toekomst’ bij maakbedrijven in Zuid-Holland

/ -  /door

Techniek vergt kennis en vakmanschap. Om het tekort aan personeel in de maakindustrie tegen te gaan is het belangrijk om technisch personeel continu om- en bij te scholen.

De opkomst van robots, digitale systemen en automatisering zorgt voor nieuwe banen en andersoortig werk. Gelukkig worden er in Zuid-Holland binnen het innovatieprogramma SMITZH allerlei initiatieven opgezet om technisch personeel te helpen met leren en ontwikkelen. Hoe dit gebeurt lees je in deze blog!

Skilllabs

Eén initiatief van SMITZH zijn de fieldlabs. In deze fieldlabs worden diverse skilllabs opgezet. Dit zijn één of meerdere korte technologische opleidingen die door medewerkers binnen het MKB modulair, flexibel en in de praktijk gevolgd kunnen worden. Aan het einde van zo’n skilllab krijgt elke deelnemer een erkend certificaat van deelname. Daarnaast worden er ook effectieve en efficiënte leermethoden ontwikkeld die aansluiten bij de wensen en mogelijkheden van de mensen die onderwijs ontvangen.

SMITZH toetst en ontwikkelt een aantal digitale leermethoden en hulpmiddelen. Eentje daarvan is oZone.

oZone

Met dit kennisdeel platform voor de techniek kunnen bedrijven, die aangesloten zijn bij de opleidingsfondsen OOM of A+O Metalektro, kosteloos gebruik maken van de oZone bibliotheek. Hierin kunnen bedrijven allerlei technische basisinformatie terugvinden en aanleren. Wanneer een nieuwe medewerker of zij-instromer binnen de technieksector aan de slag gaat, kan deze persoon zichzelf al ‘inlezen’ in alle relevante basisinformatie om het werk goed te kunnen doen. Dit levert de werkgever tijdswinst op, omdat er geen collega is om de basisinformatie over techniek te delen. Zij-instromers kunnen zelf de kennis tot zich nemen.

Wanneer er behoefte is aan ondersteuning is het voor bedrijven mogelijk om voor hun medewerkers eigen modules te ontwikkelen. Ook kun je als organisatie zelf een bijdrage leveren aan de bibliotheek. Ook wanneer je bepaalde informatie mist kun je suggesties doen voor onderwerpen waarop je mensen graag breed wilt laten ontwikkelen. oZone ondersteunt dan vanuit het onderwijskundige perspectief.

De combinatie van e-learning en kennisdeling is wat dit platform zo uniek en succesvol maakt. Zo’n 35.000 gebruikers uit het hele land maken momenteel gebruik van oZone. Net zoals 850 bedrijven. Bedrijven kunnen het platform helemaal zelf inrichten zoals zij dat willen. Het kan dus volledig afgestemd worden op de wensen van de gebruiker. Zo kun je als bedrijf bijvoorbeeld op basis van relevantie bepalen wie (van je medewerkers) toegang heeft tot bepaalde functionaliteiten en inhoud in oZone.

Judica Wondergem (Adviseur oZone): ‘Al deze dingen dragen bij aan het leveren van een betere kwaliteit, een hogere productiviteit én veiliger werken binnen technische bedrijven. Met als doel om continue ontwikkeling op allerlei vlakken in de maakindustrie te stimuleren’.


Certificeringen

Daarnaast is het mogelijk om in oZone erkende certificeringen en audits bij te houden. Dit kunnen oZone certificaten zijn die (nieuwe) medewerkers en zij-instromers via het platform behalen, of certificeringen zoals ISO, VCA of BHV. Van zowel oZone als externe certificeringen kunnen medewerkers binnen bedrijven de status zien. Degene die hiertoe bevoegd zijn kunnen inzien wie welke trainingen/certificaten heeft behaald en wanneer weer bijscholing nodig is. Ook kan worden bekeken welke audits (bijv. ISO, VCA, BHV) hebben plaatsgevonden en voor wanneer deze opnieuw ingepland moeten worden.

Ben je geïnteresseerd of heb je meer informatie nodig? Kijk dan op www.ozone.nl.

Ondernemers in de technologische maakindustrie kunnen terecht bij SMITZH voor kennis, kunde en een financieel duwtje in de rug.

Ben jij met jouw onderneming werkzaam in de maakindustrie en wil je graag aan de slag met Smart Manufacturing, maar weet je niet goed hoe je dat moet aanpakken? Neem dan contact met ons op, wij helpen je graag op weg. Of meld je aan voor één van de kennissessies over ‘slim leren’ tijdens de METAVAK beurs in oktober.