VISION & ROBOTICS. First time right. Efficiënter met OEE, SLM & PLM. Van robotprogrammeren naar productiesimulatie. Inclusief Dossier Logistiek

Transcriptie

1 VISION jaargang 4 nummer 6 november 2012 & ROBOTICS Inclusief Dossier Logistiek First time right Efficiënter met OEE, SLM & PLM Van robotprogrammeren naar productiesimulatie Overzicht Vision 2012

2 CNC ROBOTS ROBOMACHINES The new standard of controlling NEW compact and stackable NEW extra smart ipendant Touch NEW maximised energy saving NEW enhanced productivity Discover the new FANUC controller R-30iB: easy to integrate in cells and extra user-friendly, with smart solutions for intelligent power optimisation and a cycle time reduction up to 15%. Save floor space, time and energy - and increase your productivity! R-30iB

3 Colofon Vision & Robotics is hét vakblad over automatiseringsoplossingen voor de maak-, agro-en foodindustrie door specialisten in robotica en visionsystemen. jaargang 4 nummer 6 november 2012 Vision & Robotics verschijnt zes maal per jaar. Toezending geschiedt op abonnementbasis en controlled circulation. Uitgever Henk van Beek, Fenceworks BV Telefoon: henk@fenceworks.nl Redactie Liam van Koert, The Text Factory Joanna Hughes, The Text Factory Telefoon: redactie@visionandrobotics.nl Redactieraad Pieter Jonker, TU Eindhoven en TU Delft Jaap van de Loosdrecht, Computer Vision Lab, NHL Martin van der Have, RAB en ABB Fred Bokhorst, RAB en Ferdar Bas Wondergem, DVC Hans Lenos, lenosonline.info Wim Hoeks, NTS groep Petje af Het overkomt me eigenlijk nooit. Ik was dan ook hoogstens verbaasd toen ik een pak Spa bosvruchten opentrok, een flinke scheut in mijn glas wilde gieten en de tafel ineens donkerrood kleurde. Na een paar krachttermen, vellen keukenrol en grondig onderzoek naar hoe dit nu in hemelsnaam had kunnen gebeuren, viel mijn oog op iets opmerkelijks. De schenkdop van het pak, die normaliter recht boven het schenkgat in het bak zit gecentreerd en met een stukje aluminiumfolie is afgedicht om het sap vers te houden, zat een aardig stukje van de bedoelde plek. Gevolg was dat de straal bosvruchtennat niet een mooie boog richting mijn glas had beschreven, maar in plaats daarvan netjes langs het pak naar beneden was gelopen. Het euvel was redelijk eenvoudig verholpen door de schenkdop te verwijderen en de eerste glazen voor de zekerheid boven de wasbak in te schenken. Enige tijd later, terwijl ik een welverdiend slokje nam, viel me iets in: dit overkomt me normaal nooit. Vreemd. Niet met vruchtensapjes, niet met colablikjes en niet met andere voedingsmiddelen of huishoudelijke artikelen die in hun eigen specifieke verpakking zitten. Best knap eigenlijk, wanneer je je realiseert dat er vele duizenden van dit soort producten dagelijks de fabriek verlaten. Het nieuw verworven inzicht maakte dat de eerdere frustratie plaatsmaakte voor een gevoel van respect. Nee, ik zou de klantenservice van Spa toch niet bellen. Dit was waarschijnlijk een one-off (voor mij althans, want ik vermoed dat er nog wel wat scheve dopjes in die ene batch zaten) en het zou wel weer typisch Nederlands zijn om daar dan weer over te gaan klagen. In plaats daarvan besloot ik er de column aan te wijden die nu voor u ligt en de lezer hierin te wijzen op de hoge kwaliteit die al die mooie productiebedrijven in de Benelux dankzij vergaande automatisering dagelijks leveren. Petje af. Vormgeving Laura Willemsen, Grafisch ontwerp Druk Control Media, België Postadres redactie Maredijk 17, 2316 VR Leiden administratie@fenceworks.nl LIAM van koert Abonnementen abonnementen@visionandrobotics.nl Advertentie-exploitatie Mike de Jong, Bureau voor Marketing Media BV Telefoon: mike@fenceworks.nl Aan dit nummer werkten mee Lambert van Beukeringen, Bert Stap, Harrie Vekemans en Bram Janssen Column 03

4 Inspecteer sneller met NI Vision Builder AI Maak uw visie een realiteit. National Instruments Vision Builder for Automated Inspection (AI) biedt een innovatieve state machine-editor. Hiermee komt u sneller van het eerste concept naar de uiteindelijke geautomatiseerde visiontoepassing. De meer dan 100 inbegrepen stappen voor beeldverwerking, compatibiliteit met duizenden camera s en de eenvoudige integratie met bestaande industriële besturingen maken dat uw implementatie sneller en eenvoudiger verloopt. Er is geen programmering nodig. VISION BUILDER AI Configureerbare machine vision Geen programmering nodig Acquisitie van duizenden camera s >> Vraag de GRATIS 30-dagen evaluatieversie aan op ni.com/vision/vbai National Instruments Netherlands BV Pompmolenlaan 10 Postbus AC Woerden Tel Fax Chamber of Commerce # Utrecht 2012 National Instruments. Alle rechten voorbehouden. National Instruments, NI en ni.com zijn handelsmerken van National Instruments. Andere vermelde producten en firmanamen zijn handelsmerken of handelsnamen van hun respectievelijke bedrijven

5 In dit nummer Efficiënter met OEE, SLM & PLM 08 Digital Manufacturing biedt ook kansen voor MKB 12 Volle bak op jubileumeditie Vision Dossier Logistiek 21 Binpicking klaar voor praktijk 22 8 Slim transportsysteem voor Starline 26 Made in Benelux 28 Robot wordt metselaar 32 Robot neemt laswerk aankomende vutters over 38 Rubrieken Redactioneel Colofon 03 Nieuws 06 Branche Bulletin 30 (Un)safe 36 Productnieuws 39 Adverteerdersindex 42 November 2012 VISION & ROBOTICS Inhoud 05

6 Snelle overdracht video met infrarood Het draadloos overzetten van videogegevens duurt vaak lang. maar niet met de Multi-gigabit communicatiemodule die het Fraunhofer ontwikkelde. Deze is 46 keer sneller dan WLAN en 1430 keer sneller dan Bluetooth. Medewerkers van het Fraunhofer-Institut für Photonische Mikro-systeme (IPMS) in Dresden gingen op zoek naar mogelijkheden om grote hoeveelheden data snel en eenvoudig van het ene apparaat naar het andere over te brengen. Wie met bijvoorbeeld Bluetooth of WLAN een video in hoge resolutie naar de computer wil overbrengen, heeft geduld nodig. De datatransfer van de vele gigabytes van een film hebben een flink aantal minuten nodig. De onderzoekers hebben een andere weg bewandeld. Ze hebben een infrarood module gepresenteerd die zijn gelijke niet kent. Deze verzendt gegevens met een snelheid van 1 Gbit/s. De module haalt daarmee in een seconde 125 miljoen karakters. Normaal gesproken zijn kabelverbindingen tussen elektronenapparaten sneller dan radio. In dit geval echter niet. De nieuwe Multi-gigabitcommunicatiemodule haalt zesmaal de snelheid van de USB-2 kabel. De nieuwe oplossing is 46 keer sneller dan conventionele WLAN en 1430 keer sneller dan Bluetooth. Dat ligt vooral aan de snelle signaalverwerking. De bottleneck is het ver- en ontsleutelen van data voor verzending door de lucht. De videoinformatie van de digitale camera moet eerst worden omgezet in een radiosignaal, voordat deze op reis kan. In de ontvanger, een laptop, wordt het radiosignaal dan weer ontsleuteld en omgezet in filmdata. Dat kost (reken)tijd. Voor de onderzoekers was het een uitdaging om een kleine infraroodmodule te bouwen, waarvan de hard- en software snel werken. Bovendien moeten er zo min mogelijk berekeningen zijn, want hoe harder de microprocessoren werken, des te meer energie hebben ze nodig. De onderzoekers hebben dat uiteindelijk door slim combineren van verschillende technische oplossingen bereikt. Zo is de transceiver, de optische component die zowel lichtsignalen kan uitzenden als ontvangen, ongeveer even groot als de nagel van een kindervinger. Niettemin bevat hij een laserdiode die lichtpulsen uitzendt en een fotodetector die ze waarneemt. Ook de decoder, die de versleutelde data moet ontvangen en omzetten, is belangrijk. Omdat lichtsignalen in de lucht worden verzwakt en vervormd, moesten de onderzoekers uitgekiende foutcorrec- De Safan-eye is een bijzondere augmented reality-toepassing van de firma Safan. Door middel van een bril die de operator draagt wordt additionele informatie weergegeven die alleen de operator kan waarnemen. Het gaat hier om relevantie zaken die tijdens het buigproces nodig zijn. Zo kan de operator bijvoorbeeld zien waar de achteraanslag zich bevindt, terwijl met het blote oog alleen het gereedschap zichtbaar is. Ook kan andere relevante data, zoals de positie waar het gereedschap moet komen of andere extra werkinstructies, worden geprojecteerd. Ook kunnen er functies worden geactiveerd door virtuele bedieningsknoppen te activeren. Safan Eye is een uitstekend middel om tot een betere procesbeheersing te komen. Onlangs won Safan Eye de EuroBlech Award in de categorie kanten. tiemechanismen programmeren. Net als bij de afstandsbediening voor de televisie moet tussen de zender en ontvanger vrij zicht heersen. Dat is geen probleem: men legt de camera of de smartphone naast de computer of laptop, en na een paar seconden is de video overgebracht. De onderzoekers weten dat dergelijke technologie alleen kan aanslaan, als ze door de producenten als standaard worden geaccepteerd. Pas dan wordt het in verschillende apparatuur ingebouwd en kan de klant diverse laptops en camera s probleemloos aan elkaar koppelen. De onderzoeksgroep is daarom betrokken bij de Infrared Data Association en brengen hun kennis onder andere in bij de 10 Giga-IR-werkgroep. Hun doel is helder: het kan nog sneller dan 1 Gbit/s. Met de huidige infrarood module tonen ze aan, dat de infrarood technologie de conventionele normen ver achter zich kan laten. Voor de toekomst willen ze de prestaties nog verder omhoog brengen. De groep kon al aantonen dat de overdrachtsnelheid van de huidige module 3 Gbit/s mogelijk is. 10 Gbit/s lijkt dan ook zeker haalbaar. Kanten met augmented reality 06 Nieuws

7 Nieuws Sorteerrobot voor puin, hout en metalen Het Finse ZenRobotics heeft onlangs een sorteerrobot ontwikkeld, de ZenRobotics Recycling ZRR. Maes Containers en Baetsen Recycling zijn de eersten die begin volgend jaar een ZRR in gebruik nemen. Voor de Benelux werkt de Finse producent nauw samen met Busschers Recyclingtechniek, onderdeel van Busschers Staalwerken uit Haaksbergen. Dit resulteerde onlangs in de verkoop van twee gerobotiseerde sorteersystemen, één aan het Belgische Maes Containers en één aan Baetsen Recycling. Het ZenRobotics Recycler-systeem (ZRR) gebruikt industriële robots, aangestuurd door kunstmatige intelligentie, om waardevolle grondstoffen terug te winnen uit afvalstromen. De ZRR sorteert momenteel puin, hout en metalen, maar het afval bevat meer dan dat. De Finse producent zal dit in de toekomst uitbreiden met het scheiden van metalen (ferro en nonferro), verschillende soorten kunststoffen en andere materialen. Dit gerobotiseerde sorteersysteem vormt een aanvulling op de sorteertechnieken en sorteerlijnen die Busschers zelf ontwikkelt en bouwt. Door de integratie van de ZenRobotics Recycler in de systemen introduceert het bedrijf nieuwe mogelijkheden. De sorteerlijnen zullen efficiënter worden; mogelijkheden voor cherry picking; meerdere stromen scheiden; arbo-vriendelijk; 24/7 sorteren komt binnen handbereik. Hiermee is een volgende stap gezet in het recyclen van materialen en hoeven er minder ruwe grondstoffen afgegraven te worden. Vooralsnog heeft ZenRobotics twee systemen uitontwikkeld voor de sortering van bouw- en sloopafval: de heavy picker (zware fracties in kleinere aantallen) en de fast picker (lichtere fracties in hogere aantallen per uur). Van beiden heeft de onderneming een ZRR-systeem verkocht. Voor Maes Containers bouwt het Finse bedrijf een geheel nieuwe installatie waarin een heavy picker ZRR is opgenomen. Bij Baetsen Recycling past het bedrijf de door ZenRobotics geleverde installatie aan en integreren ze een fast picker ZRR-sorteersysteem. Beide systemen worden begin volgend jaar opgeleverd. De ZenRobotics Recycler (ZRR) betekent voor Baetsen een miljoeneninvestering. De ZZR zal in februari 2013 worden geïnstalleerd op de recyclinglocatie in Son, Busschers Recyclingtechniek zorgt voor installatie van de hardware. Het groeiende tekort aan grondstoffen, het overschot aan onbenut afval en de complexiteit van handmatig sorteren vragen om een passende, duurzame oplossing. Recyclingrobots zijn de toekomst: ze zijn efficiënter, schoner en veiliger dan bestaande recyclingsystemen. 3D-vision bij ABB Tijdens een 3D Vision & Robotics Seminar op 20 september demonstreerden ABB, Cognex en ESM Vision een 3D-vision robotopstelling. Met deze testopstelling is aangetoond dat 3D-vision robotiseren goed kan en dat het relatief snel op te zetten is. Dit geldt zowel voor het kalibreren van de camera s, als voor het opzetten van de robotcommunicatie. De robot vindt het product, ook als het geherpositioneerd is, heel nauwkeurig terug, aldus Martin van der Have, sales manager bij ABB Robotics. De seminarorganisatie wilde via demonstraties op een ABB-robot laten zien dat het programma VisionPro 3D accurate, realtime, driedimensionale positie-informatie levert, waarmee de visionprestaties voor robottoepassingen verbeterd kunnen worden. VisionPro 3D werkt met een willekeurig aantal vaste of robotgemonteerde camera s voor een volledig flexibele toepassing. Dit op basis van Cognex-uitlijningtools, inclusief de toonaangevende PatMax, Patflex en andere geometrische patroonherkenningstools. Kranendonk presenteert gerobotiseerde assemblagelijn Kranendonk introduceerde dit jaar een nieuw gerobotiseerde assemblagelijn voor balkprofielen. De assemblagelijn bij ASK Romein plaatst en last automatisch einden verstevigingsplaten in balkprofielen. Robotlassen wordt nog weinig toegepast in de staalconstructiewereld. De variëteit in ontwerpen en het beperkte aantal lasmeters in kleinere balken zet druk op de haalbaarheid van lasautomatisering. De Beam Assembly Line van Kranendonk stelt automatisch constructiebalken samen door diverse verbindings- en verstevigingsplaten volautomatisch te plaatsen en af te lassen. Door het combineren van plaatsen en lassen binnen één productielijn nemen kwaliteit, productiviteit en leverbetrouwbaarheid van de producent enorm toe. De aansturing van het systeem (het programmeren) is geheel geautomatiseerd. Dit maakt het mogelijk balken wisselend in afmeting en lay-out te produceren. In 2013 zal de nieuwe lijn in detail in Vision & Robotics worden beschreven. Nieuws 07

8 Efficiënter met OEE, SLM & PLM 08 Software

9 In productieomgevingen waar robots werken, staat efficiëntie hoog in het vaandel. Maar met de in gebruik name van een robot is de producent er nog niet. Hoe zorgt hij dat hij zijn productiemiddelen in topconditie krijgt en houdt? Hier staan hem verschillende instrumenten ter beschikking. In dit artikel zal een aantal gangbare methoden en hun onderlinge relatie worden besproken. OEE is een meetinstrument dat in het algemeen ingezet wordt in discrete productieomgevingen. Procesmatig beschouwd zijn in dergelijke omgevingen batchprocessen de regel. Maar wat is de relatie tussen de eigenschappen van discrete productiemiddelen OEE? In basis heeft een productiemiddel geen ander doel heeft dan winst te maken. Met andere woorden: door een volume van het product, dat met behulp van de onderhavige productieomgeving gerealiseerd wordt, wordt een positieve bijdrage aan het bedrijfsresultaat geleverd. In bovenstaande formulering zitten eigenlijk alle elementen die voor een gezonde bedrijfsvoering van belang zijn. Het volume van de productie is een reflectie van de marktomstandigheden en de leverbaarheid hangt af van de kenmerken van de productieomgeving, de bedrijfsstrategie en de beschikbaarheid van grondstof en arbeidspotentieel. Winst of verlies is vervolgens niets anders dan een sommatie van lasten en baten volgens de regels die binnen het desbetreffende bedrijf gelden. De uitdaging is een product en een productieomgeving te realiseren die maximaal voldoen aan bovenstaande formulering. Dat betreft niet alleen het ontwerp van beide items maar ook de manier waarom met de productie-inrichting omgegaan wordt en de wijze waarop de markt bedient wordt. In figuur 1 wordt het een en ander nog eens duidelijk weergegeven. De utilisatiefase van het productiesysteem valt samen met de realisatiefase van het product. Als de daaraan voorafgaande fasen optimaal verlopen zijn dan rest de afstemming van de volumefase op de markt. Product Lifecycle Management PLM, of product lifecycle management, is in feite een informatiestrategie; een wijze waarop met productgeoriënteerde gegevens omgegaan wordt met als doel, ontwikkeling, prototyping, productie, utilisatie en eliminatie van een product maximaal te begeleiden. PLM is een natuurlijk vervolg op de (autonome) ontwikkelingen zoals CAD, CAM, ERP, CRM en PDM die in het recente verleden hebben plaatsgevonden. Het zorgt er voor dat in elke fase van de product lifecycle de beste informatiegedreven en meest uniforme en consistente beslissingen genomen kunnen worden. Het bevordert het ontstaan van adequate global engineering, goed versiebeheer en het beheer van modulebibliotheken en stimuleert de portfolioplanning die noodzakelijk is bij complexe ontwerpomgevingen. Tekst: Lambert van Beukering De figuur geeft tevens aan dat productgeoriënteerde gegevens en de gegevens die het productiesysteem betreffen niet onafhankelijk van elkaar kunnen zijn; immers in de volumefase is er sprake van een nadrukkelijke gemeenschappelijkheid. Toch was er in het verleden sprake van twee vrijwel onafhankelijk opererende disciplines. Met het steeds duidelijker worden van de invloed van de ISA-95 standaard en vergelijkbare initiatieven zijn de beperkingen op het gebied van de benodigde data verdwenen. Softwareleveranciers spelen hierop enthousiast in en presenteren software die ieder op haar eigen wijze probeert elementen van OEE en PLM mee te nemen. Figuur 1: Naar Rooda, Renders: Methodisch ontwerpen van fabricagesystemen Figuur 2: Product Lifecycleplan. Figuur 3: Ontwerpcyclus van productproces. De simulatie in PLM-omgevingen kan vaak gezien worden als een soort filmboek van het leven van het (complexe) product; van de conceptie door middel van het Product Lifecycle Plan via de wording en geboorte (ontwerpen, maken en assembleren) en het werkzame leven (utilisatie) tot laatste adem (eliminatie). In dit filmboek, deze simulatie of animatie, wordt uitgaande van de verschillende dataomgevingen die rondom dat product opgebouwd zijn, een representatie van een bepaalde doorsnede gegeven. Voorbeelden daarvan zijn virtual prototyping, simulatie van het dynamisch gedrag of van de assemblage. PLM-systemen PLM-systemen hebben de laatste jaren een enorme ontwikkeling doorgemaakt. Nu zijn ze in staat om Collaborative Virtual Product Lifecycle Management van complexe producten en processen te ondersteunen. Dit van marketing en design naar productie en onderhoud. In figuur 3 is de Software 09

10 Prof. Dr. Ir. J.E. Rooda over Simulatie van fabricagesystemen J. (Koos) E. Rooda is voltijd hoogleraar Systems Engineering aan de faculteit Werktuigbouwkunde van de Technische Universiteit Eindhoven. In zijn onderzoek richt hij zich op het modelleren en analyseren van systemen, zoals fabricagemachines en fabricagelijnen. Er zijn twee redenen om simulaties uit te voeren: je simuleert om een bestaand systeem te analyseren of je simuleert om een te realiseren systeem te ontwerpen. Daarbij zijn drie dingen van belang: de doorzet van het systeem, de doorlooptijd van de producten in het systeem en de leverbetrouwbaarheid. De doorzet is gelijk aan het aantal per tijdseenheid geproduceerde producten de totale productietijd van een systeem en de doorlooptijd van een product is de tijd die een product zich in het systeem bevindt. Om de doorzet en/of de doorlooptijd te kunnen verbeteren is het nodig om een goed inzicht te hebben in de factoren die dit verlies in de productiecapaciteit veroorzaken. Kleine reducties in capaciteit kunnen al leiden tot een kleinere doorzet of grotere doorlooptijd. De leverbetrouwbaarheid wordt bepaald door de variabiliteit van de doorlooptijd. In de fabricage-industrie wordt veel aandacht besteed aan het terugdringen van capaciteitsverliezen als gevolg van onder andere machineuitval, omsteltijden en storingsgedrag. Daarvoor worden modellen gebruikt. In de oriënterende fase wordt begonnen met het kwalitatief beschrijven van een fabricagesysteem. Hierin komen aspecten als keuze van fabricageprocessen, keuze van fabricagemiddelen, productstructuur en fabricagestructuur en aan de orde. Tevens worden in deze fase marktverkenningen, kostprijsberekeningen en dergelijke uitgevoerd. Het heeft immers geen zin om een systeem te bouwen als hiermee geen winst kan worden gemaakt. In deze fase worden de doelstellingen van het systeem vastgelegd. In de specificatie fase kan men overgaan tot het bouwen van kwantitatieve beschrijvingen of kwantitatieve modellen. Hierbij kan men denken aan spreadsheet modellen, maar ook aan analytische wachtrij of numerieke simulatie modellen. Met behulp van al deze modellen is het mogelijk de doorzet van het systeem te bepalen en de doorlooptijd van producten. Met behulp van simulatie is het mogelijk systeem doorzet en product doorlooptijd te bepalen van een aantal verschillende producten met verschillende recepten, waarbij bijvoorbeeld omstelling een rol speelt. De laatste jaren worden naast zogenaamde discrete-event modellen ook continue modellen ontwikkeld. Hierbij worden differentiaal vergelijkingen gebruikt om de systeem doorzet en product doorlooptijd te berekenen. Deze wijzen van modelleren beginnen langzaam hun weg naar de industrie te vinden. Met behulp van een model van een fabricagesysteem en gegevens over producten, zoals de route van een product door het systeem en de bewerkingstijden van product- / machine combinaties is het mogelijk om experimenten uit te voeren voor verschillende ontwerpvariabelen (indien bijvoorbeeld sprake is van een nieuw te bouwen systeem). Het verantwoord uitvoeren van een experiment met verschillende ontwerpvariabelen vereist op zich al een studie, vooral als er sprake is van stochastische grootheden zoals aankomst-, bewerking-, of storing- en reparatietijden. Overall Equipment Effectiveness Eind jaren tachtig is de Overall Equipment Effectiveness (OEE) prestatiemaat door Nakajima (1988) geïntroduceerd om capaciteitsverliezen te kwantificeren. Dit heeft tot een doorbraak geleid in de prestatieanalyse van fabricagesystemen in de industrie. De OEE kan namelijk goed gebruikt worden om verschillende typen verstoringen te identificeren die capaciteitsverlies in de productielijn veroorzaken. De OEE is een standaard geworden in kapitaalintensieve industrieën zoals de semiconductorindustrie (SEMI-standaard- E10, E79) en de automobielindustrie. Binnen de sectie is enige jaren geleden een onderzoek uitgevoerd om de OEE precies te bepalen. In publicatie [1] wordt het verschil tussen de OEE en equipment effectiveness E uitgelegd en geïllustreerd aan de hand van enige voorbeelden. De OEE heeft een directe relatie met de fractie van de tijd dat een werkstation feitelijk met produceren bezig is, dus met de bewerkingstijd. Met de OEE is het niet mogelijk om de variantie van de bewerkingstijd uit te rekenen, met andere woorden de variatie in de bewerkingstijden. Deze variantie is echter nodig om de doorlooptijd te kunnen berekenen. De OEE kan dus niet gebruikt worden voor het berekenen van doorlooptijden. Binnen de sectie is ongeveer 10 jaar geleden onderzoek gestart om zowel de gemiddelde bewerkingstijd als de variantie van de bewerkingstijd te bereken aan de hand van gegevens verkregen uit data van de werkvloer. Op basis van aankomsttijden en vertrektijden van producten bij een werkstation kan men met behulp van een algoritme de doorlooptijd van ieder product berekenen. In publicatie [2] wordt het EPT concept uitvoerig toegelicht. Aan de hand van een verdeling van alle producten die dat werkstation zijn gepasseerd, kan vervolgens een verdeling van de bewerkingstijden worden opgesteld. Hieruit kan een schatting worden gemaakt voor het gemiddelde en de variantie van de bewerkingstijd. Op deze wijze wordt een werkstation als het ware geïdentificeerd. Het gemiddelde en de variatie coëfficiënt (het quotiënt van standaardafwijking en gemiddelde) van de bewerkingstijd kunnen worden gebruikt als grootheden in een simulatie model voor een bestaand systeem of als schatters voor een nieuw te bouwen systeem. (Buiten de tekst van dit kader kan nog worden opgemerkt dat het uiteraard mogelijk is om zonder simulatie direct in de fabriek te stappen en te onderzoeken hoe dit mogelijk is!). De afgelopen jaren is deze methode uitgebreid voor werkstations met meerdere gelijke of verschillende machines, ander soortige machines, en voor werkstations met buffers met oneindige en met eindige capaciteit. Nog steeds vindt onderzoek plaats voor het bepalen van zogenaamde geaggregeerde bewerkingstijden. De website van de sectie geeft hierover de nodige informatie: Literatuur: 1. Equipment Effectiveness: OEE Revisited. A.J. de Ron and J.E. Rooda. IEE Transactions on semiconductor Manufacturing, vol 10 No 1, February Characterization of Operational Time Variability Using Effective Process Time J.H. Jacobs, L.F.P. Etman, E.J.J. van Campen en J.E. Rooda IEE Transactions on semiconductor Manufacturing, vol 16 No 3, August Methodisch ontwerpen van fabricagesystemen P.J.J. Renders, J.E. Rooda Sectie Systems Engineering, TU/e Eindhoven 4. Analysis of Manufacturing Systems using _ Software

11 product proces ontwerpcyclus weergegeven. Zoals uit de figuur blijkt is dit een cyclisch proces dat stopt als de klant tevreden is over het bereikte resultaat. Op dat moment zijn er twee dingen bereikt: Het is mogelijk de fabriek te bouwen waarbinnen het ontworpen product met een maximale doorzet en een doorlooptijd, zoals gespecificeerd bij het ontwerp, gemaakt kan worden. Er is een dataomgeving opgebouwd die alle aspecten bevat van het ontwerp van de productieomgeving en van het product. Bij het produceren in de volumefase zal deze aangevuld worden met data die in de operationele sfeer verkregen kan worden. Het gaat daarbij om het deterministische gedrag van de machines en het stochastische gedrag van de lijn. Met name het tweede aspect is zowel voor de eigenaar van het systeem als voor de ontwerper van het product en de productieomgeving van wezenlijk belang. De ontwerpgegevens van het product plus de operationele gegevens die in de volumefase verzameld worden, leveren tezamen een uitstekende basis voor het ontwerp van zowel een nieuwe productvariant als voor een productieomgeving die verwant is aan de oorspronkelijke. Bottlenecks in het ontwerp van de productielijn vertalen zich vaak in storingsgedrag van machines en hebben invloed op de variabiliteit van de doorlooptijd. Bij het ontwerpen van een variant van het oorspronkelijke productiesysteem of het eerste product kan op basis van deze gegevens doelgericht gekozen worden voor een conceptuele aanpassing van het ontwerp of wijziging van de productspecificaties. Dit alles door bij een herontwerp gebruik te maken van de PLM- gegevens van het oorspronkelijke productieprocessysteem Opbouw van een PLM-omgeving Zoals reeds eerder aangehaald is de PLM-gedachte een logische ontwikkeling. Dat betekent dat de gedachten die in het verleden hebben geleid tot de elementen van die ontwikkeling, veelal uitstekend bruikbaar blijven. Het is daarom niet verwonderlijk dat de software die ontwikkeld is op basis van die gedachten in veel gevallen al dan niet duidelijk herkenbaar een belangrijke rol speelt. Zo zijn CAD-pakketten, EEM- programmatuur en simulatieprogramma s vaak rondom een PLM-kernel herontworpen. Dit is een uitstekende werkwijze; immers de samenstellende modulen kunnen daardoor zowel zelfstandig alsook als deel van een PLM-omgeving gebruikt worden. Wel is er in een dergelijke situatie veel aandacht nodig voor het databeheer. Immers, de gemeenschappelijke database(es) moeten consistent zijn en een afbeelding vormen van het doel: één omgeving voor product en proces. Simulation Lifecycle Management (SLM) Binnen de heersende visie brengt SLM ordening in de verschillende simulatieprocessen en wordt de ontwikkeling van integere dataomgevingen gestimuleerd waardoor collaborated en simultanueus engineering betrouwbaar kan plaatsvinden. Het einddoel is organisaties zo te ondersteunen dat alle aspecten die tezamen zorgen voor World Class Performance, maximaal ingevuld worden. Bevorderen van een cultuur van samenwerking en innovatie. Naar een hoge niveau van efficiëntie, beperking van verliezen. Verkorten van ontwikkeltijden. Verhogen van de productkwaliteit en verlaging van de productie kosten. Figuur 5: De relatie tussen Simulatie lifecycle management en Product/ Process Lifecycle Management (Bron: Simulia, a Dassault Systèmes Brand). Vanuit bovenstaande globale schets van de huidige toestand zijn de kiemen voor twee ontwikkelingen zichtbaar: De gegevens die gerelateerd zijn aan het product en de productieomgeving zullen steeds nauwer met elkaar verbonden worden. Dat wil niet zeggen dat er een groei zal zijn naar een engineering database, maar wel dat er een hoge mate van transparantie zal ontstaan tussen alle gegevensstructuren die in de industriële productie van belang zijn. Het logisch gevolg van de eerste ontwikkeling is dat de simulatie en animatieomgevingen, die de industriële productie begeleiden, ook zullen convergeren. Daardoor zullen in de nabije toekomst bijvoorbeeld de krachten op een product ten gevolge van een productieactie, live in een integraal model weergegeven kunnen worden. Het is daarom de vraag of het nieuwe begrip SLM (Simulation Lifecycle Management) zal leiden tot een autonome ontwikkeling of dat deze een stimulans zal geven aan het ontstaan van een integrale simulatieomgeving. Enkele definities Efficiëntie wordt bepaald door de hoeveelheid tijd, geld, energie die nodig is om een bepaald gewenst resultaat te behalen. Effectiviteit is de vergelijking van de momentane productie ten opzichte van de theoretisch maximale. Productiviteit is volgens Goldrath (Het Doel) de mate waarin een bedrijf geld genereert. World Class Performance: geen verliezen accepteren. Total Effective Equipment Performance = (goedkeur / bedrijfstijd) * 100 procent = percentage (in een keer) goed product binnen de voor productie beschikbaar gestelde tijd. Capaciteitsgebruik = bedrijfstijd / aantal uren in een jaar (8760)* 100 procent. 100 procent OEE levert de theoretisch maximale capaciteit van een machine. Ontwerpsnelheid van een machine is de productiecapaciteit die klant en leverancier overeengekomen zijn en bij de afname tenminste gedurende een in het contract opgenomen tijd gehaald moet worden. De theoretisch maximale snelheid is niet gelijk aan de uitkomst van een Best of Best analyse. Als een product niet voldoet aan de specificaties maar wel kan worden herbewerkt dan is dat product in termen van effectiviteit toch afval. Software 011

12 Van robotprogrammeren naar simulatie productie en leveringsketen Digital Manufacturing biedt ook kansen voor MKB Digital Manufacturing heeft de naam vooral voor de grote industriëlen te zijn. Met name de autofabrikanten en vliegtuigbouwers gebruiken het. Toch biedt deze tak van automatisering ook voordelen voor de kleinere producent. Naast het intuïtief programmeren van robots van verschillende makelij, draagt het op voorhand simuleren van productie en productstromen bij aan een flinke efficiëntieslag. Ook het MKB is hierbij gebaat. Bovendien staan er enkele spannende technische hoogstandjes op stapel die de grens tussen de virtuele en de werkelijke wereld nog verder doen vervagen. Tekst: Liam van Koert 012 Software

13 In Detroit, het door Obama geredde hart van de Amerikaanse automobielindustrie, werkt Patrick Michel, VP Delmia User Experience & Marketing hard aan de volgende stappen in Digital Manufacturing. Dat de Delmia-suite, waarvoor hij verantwoordelijk is, hier een stevige voet aan de grond heeft, is geen toeval. De software heeft namelijk alles met robots en Detroit van doen. In 1985 zag het bedrijf Deneb Robotics hier namelijk voor het eerst het licht. De nieuwkomer bleek een gewaardeerd pionier op het gebied van 3D-simulaties van fabrieken, productiegereedschappen en robots in het bijzonder. Hierbij keek Deneb Robotics naar het ontwikkelen van productieconcepten, maar ook naar de uiteindelijke implementatie, inclusief het offline programmeren. Dat het bedrijf hiermee succesvol was, bleek niet alleen uit het feit dat zij zowel General Motors als Boeing tot hun klanten konden rekenen. In 1997 deed het Franse Dassault Systèmes een aannemelijk bod en volgde een overname die tot enkele bijzondere ontwikkelingen zouden leiden. Smeltkroes Inmiddels valt op de website van Dassault Systèmes te lezen dat DelmiaV6R2013 een feit is. Als onderdeel van haar 3DExperience Platform, belooft de laatste versie er verbeteringen van alle sociale-, samenwerkings-, informatie intelligence, simulatie en 3D-modelleerapplicaties die de suite rijk is. Mensen innoveren samen in 3D en ervaren hoe de productie zal verlopen. De gehele productielevenscyclus wordt overspannen, of het nu gaat om systeemdefinitie, optimalisatie, planning, onderhoud of inzicht in het real time productiesysteem. Voordat het zover was, is er echter een hoop gekocht en geïntegreerd: Na de acquisitie van Deneb Robotics volgde er nog een tweetal die van belang waren om tot het Delmia van nu te komen. Op de eerste plaats werd EAI-Delta gekocht. Dit Duitse bedrijf specialiseerde zich in software voor het beheren van het productieproces. In hetzelfde jaar werd ook het Canadese Safework gekocht vanwege hun software voor het genereren van menselijke modellen. Aan deze combinatie van simulatie, planning en ergonomie werd tot slot nog de CNC-functionaliteit uit Catia, de door Dassault Systèmes zelf ontwikkelde CAD-software, toegevoegd. In 2000 was de lancering van Delmia daarmee een feit. Inmiddels zijn al deze onderdelen vergaand geïntegreerd in het V6 platform, waardoor niet alleen al deze onderdelen naadloos met elkaar samenwerken, maar dit ook geldt voor andere producten van Dassault Systèmes, zoals Catia, SolidWorks en Enovia. Eén beste weg naar Rome Integratie is al decennia lang het antwoord voor meer efficiëntie. Maar waarom was het nodig om juist voorgenoemde disciplines in één EDAG Light Car De EDAG Light Car heeft een body-concept dat speciaal ontwikkeld is voor de volgende generatie elektrische voertuigen. Het maakt gebruik van de nieuwste lichtgewicht materialen, halffabricaten en subsamenstellingen. Met het laatste verlichtingsconcept is het één van de eerste voertuigen die O-LED-technologie als aanpasbaar ontwerp en communicatie-element voor aan de buitenzijde van de auto inzet. EDAG Group is een goede bekende in de automobielindustrie en houdt zich voornamelijk bezig met het ontwikkelen van hele voertuigen en bijbehorende productiefaciliteiten. Ook is het een turnkey leverancier van kleine productieseries. Om deze ongebruikelijke en futuristische aanpak in termen van ontwerp, verkeersregeling en voertuigtechnologie te ontwikkelen en implementeren, deed EDAG een beroep op Dassault Systèmes. Vanaf ontwerp tot aan vervaardigd product maakt EDAG hierbij gebruik van zowel Manufacturing Lifecycle Management als Product Lifecycle Management. De EDAG Light Car was ontwikkeld met behulp van Catia V5. Het productieconcept werd ontwikkeld met Delmia V6. Dit omvatte onder andere het plannen van de samenstelling, maar ook het ontwikkelen van de productiecel en het uitvoeren van robotsimulaties. omgeving onder te brengen? Het antwoord op deze vraag vormt de kern waarom Digital Manufacturing zo n belangrijk onderdeel is geworden in de productie van de grote OEM s klanten als Toyota, Daimler, Airbus, Boeing en natuurlijk Dassault Aviation. Michel licht toe: Natuurlijk kun je robots afzonderlijk programmeren. En uiteraard leent de software die door robotleveranciers wordt geleverd zich hier uitstekend voor. Toch kan het beter. De robotleverancier richt zich namelijk op het goed functioneren van de robot en niet op het hele systeem. En wanneer je robots van verschillende herkomst met elkaar wil laten samenwerken, is het ge- Software 013

14 Houtverwerking Dat digital manufacturing niet alleen in de metaalindustrie en bij grote OEM s gebruikt wordt, toont een project bij Con-vey Keystone. Dit bedrijf, dat gevestigd is in Roseburg in Oregon, kent een rijke historie als het gaat om houtverwerking. Waar het in 1940 machines voor deze industrie maakte en repareerde, produceert het sinds 1972 industriële houten panelen. In 2008 zag Con-vey Keystone een kans om robotcellen voor de bouwmaterialenindustrie te gaan bouwen. Hiertoe investeerde het in Delmia Robotics om haar automatiseringsprocessen te simuleren. Een project start met klanten die beschrijven wat zij willen bereiken, inclusief doorlooptijden. Con-vey simuleert vervolgens de robotopstelling om deze te kunnen verifiëren. Toen in 2009 ook in Amerika de crisis uitbrak en de bouwsector hier zwaar onder te leiden had, kon Con-vey door hun simulatie-expertise zich snel ook op aanverwante markten begeven. Inmiddels ontwikkelt het bedrijf ook palletiseeroplossingen voor de voedselverwerkende- en metaalindustrie. Inmiddels is simulatie een standaard onderdeel van de verkoopstrategie. Met simulatie zijn klanten namelijk sneller overtuigd dat het ook echt gaat werken. bruiken van afzonderlijke programma s verre van ideaal. Een systeem waarin productiesystemen als geheel worden beschouwd is dus eigenlijk wenselijker. Dit maakt niet alleen het programmeren eenvoudiger zo kunnen programmaonderdelen eenvoudig worden hergebruikt voor een andere robotcel maar laat robots bovendien beter met elkaar en met andere machineonderdelen samenwerken. Michel geeft aan dat het beschouwen van de hele productielijn nog ander belangrijk voordeel heeft: Het optimaliseren van hele productiestraten Op maat het vooraf middels simulatie kunnen bepalen en toeleveringsketens lijkt voor de gemiddelde van de best passende oplossing. Natuurlijk MKB-er al snel een brug te ver. Want is het niet luidt het gezegde dat alle wegen naar Rome een beetje met een kanon op een mug schieten? Volgens Michel is dat een misvatting. Ook leiden. Maar naar mijn mening is er daarvan slechts één het snelst, mest flexibel, groenst de kleinere producent haalt winst uit digital of meest kostenefficiënt. Er achter komen dat manufacturing. Zoals gezegd, kunnen delen het beter had gekund als er al gebouwd en geprogrammeerd is, is een dure aangelegenheid. een integrator van kleine lascellen is tachtig van een project vaak worden hergebruikt. Voor Gelukkig behoort de noodzaak hiertoe tot het procent hierbij geen uitzondering. Dankzij digital manufacturing is een werkend digitaal verleden. Want net als dat het steeds gebruikelijker wordt om tijdens de ontwerpfase van een prototype, inclusief zaken als het beheer van product te werken met digitale prototypen die weldpoints, dan ook snel gemaakt. Dit stelt de middels simulatie kunnen worden geoptimaliseerd, geldt dit ook de productiemiddelen. Het ëel en overtuigend voorstel richting de klant te integrator in staat snel te schakelen en een re- is hierbij zelfs mogelijk productstromen in de doen. Hij is hier bovendien niet afhankelijk van simulatie mee te nemen, zodat in feite de hele het merk robot dat de klant wil. Want dankzij toeleveringsketen onder de loep kan worden onze goede relaties met alle grote robotbouwers, zijn alle kinematische modellen voor- genomen. Als tot de verbeelding sprekend voorbeeld van het belang ook grip te behouden handen. Gevraagd hoe het vervolgens zit met op de supply chain, noemt Michel de levering CAD-integratie en of de bewuste integrator dan van auto-onderdelen aan Ford in Detroit. De ook met het high-end Catia aan de slag moet, tsunami die Japan in maart van 2011 trof, trof antwoordt Michel: We hebben uiteraard ook ook de gehele automobielindustrie. Sommige vergaande integratie met SolidWorks. Maar onderdelen waren lange tijd niet leverbaar. Net bedrijven die geen Dassault-software gebruiken, kunnen natuurlijk ook prima uit de voeten als Ford in Detroit werken daarom vele producenten nu aan het robuuster maken van het met IGES- en STEP-modellen die met vrijwel elk toeleveringsnetwerk. Simulatie is hierbij een CAD-pakket kunnen worden gegenereerd. Overigens heeft Dassault Systèmes belangrijk instrument. tegenwoordig ook PLM Express in de aanbieding. Hiermee kan middels een configurator snel een maatoplossing worden samengesteld. Dat scheelt niet alleen in de kosten, maar het alleen gebruiken van de functies die je als MKB-bedrijf nodig hebt, maakt het bovendien een stuk overzichtelijker. Volgende generatie De Delmia-software suite die nauwe banden heeft CAD, CAM en FAE en prima past in een PLM (Product Lifecycle Management) aanpak, heeft volgens Michel enkele spannende nieuwigheden in petto. Net als dat je bij een moderne auto, die boordevol software zit, al in de ontwerpfase wilt weten hoe deze zich in de praktijk zal gedragen, wil je dat ook bij robots in het veld, licht Michel een tipje van de toekomstige Delmia-sluier op. We werken momenteel daarom hard aan enkele toevoegingen die veel verder gaan dan het kijken naar geometrie, en een zeer complete simulatie mogelijk maken. Zo wordt bijvoorbeeld de invloed van visionsystemen voor bijvoorbeeld kleurof vormherkenning op de robot en de gehele productielijn meegenomen. Hierbij halen we, zonder toevoeging van externe modellen, een overeenkomst met de realiteit van maar liefst 93 procent, een enorme vooruitgang met de virtuele dagen van weleer. Er breken dus spannende tijden aan, waarbij de virtuele en de werkelijke wereld elkaar steeds beter vinden. Dit is niet alleen ontzettend cool, maar biedt bovendien een enorm besparingspotentieel. Tot slot noemt Michel een voordeel van de aantrekkingskracht van de virtuele wereld, waar volgens hem nog te weinig bij stil wordt gestaan: het enthousiasmeren van volgende generatie engineers. Steeds vaker horen wij van onze OEM-klanten dat ze ook blij zijn met de Delmia-software om hun effect op de nieuwe instroom. Natuurlijk moet deze nog steeds wel verstand hebben van de robot, maar door de gebruikersvriendelijkheid is er een snelle leercurve en blijft er veel tijd over voor creativiteit, wat het werken leuk maakt. En dat is maar goed ook. We dromen er namelijk van manufacturing aantrekkelijker dan finance te maken. Het ingenieursberoep mag wel weer wat meer glans krijgen en 3D-simulatie helpt daarbij. Kijk voor een zeer originele uitleg over digital manufacturing en robotsimulatie op com/therobotwhisperers. 014 Software

15 Vision & Robotics nu ook online Kijk voor alle artikelen en het laatste nieuws op Automatica

16 Volle bak op jubileumeditie Vision 2012 Het was even wennen dit jaar in Stuttgart. Want waar men normaal een aardig eindje moest lopen om de beursvloer te bereiken, kon de bezoeker tijdens het jubileumjaar direct rechtsaf slaan naar Hal 1. Ondanks dat het hier de grootste hal van de Messe Stuttgart betreft, was deze rijkelijk gevuld met een gevarieerd aantal standhouders. 372 uit 32 landen om precies te zijn, een groei van twintig procent. Zoals gebruikelijk, reisde Vision & Robotics als enige vertegenwoordiging van de Benelux vakpers af om haar ronde te doen en te vernemen wat de experts over technologie, marktrends en nieuwe toepassingen te vertellen hadden. Traditioneel begint Vision met een persconferentie. En traditioneel gooit hier vooral de presentatie van Dr. Olaf Munkelt van de VDMA hoge ogen. Het is dan ook een mooie gelegenheid om te horen wat de visionmarkt het afgelopen jaar heeft gedaan en welke systemen en welke typen applicaties hierbij de grootste groei doormaakten. De machinevisionmarkt blijft, ondanks de macro-economische onzekerheden, ook in 2012 op een recordhoogte van 1,5 miljard. In 2013 verwachten we een verdere groei van twee procent. Deze impulsen komen met name vanuit het buitenland, met Azië en Noord-Amerika als kartrekkers. Onze getallen zijn geheel in lijn met de voorspellingen van de International Federation of Robotics, die een groei van aantal geplaatste industriële robots van veertig procent verwachten in de periode 2011 tot Hier liggen natuurlijk uitstekende kansen voor vision. De woorden van Munkel blijken niet uit de lucht gegrepen. Ook bij de verschillende standhouders horen we vergelijkbare geluiden. En naast de gebruikelijke boodschap van meer pixels en meer frames per seconde, vallen op de beursvloer vooral enkele opmerkingen over CMOS-technologie, USB 3.0 en het almaar groter wordende belang van optieken op. Zo blijkt de CMOS ten onrechte nog steeds een imago van inferieure kwaliteit te hebben. Een achterhaald beeld, zo leren we, dat dient te worden bijgesteld. Sterker nog, hoewel in veeleisende kleurentoepassingen de CCD-sensor nog steeds de mooiste plaatjes geeft, maken de grotere afmetingen en de lagere productiekosten de CMOS steeds vaker tot eerste keuze. Al dit toenemende pixelgeweld vervolgens stelt wel steeds zwaardere eisen aan de optiek. Want meer pixels per oppervlakte-eenheid, betekent namelijk ook dat de pixels steeds kleiner worden. Dit betekent dan natuurlijk ook dat de lens deze verfijning wel aan de sensor moet kunnen aanbieden. Het kostenaandeel van de lens op de camera als geheel zal dan ook steeds groter worden. Of om in de termen van een gewaardeerd gesprekspartner te spreken: het uitrusten van een Ferrari met Toyo-banden heeft niet alleen weinig nut, maar is nog gevaarlijk ook. Over USB 3.0 tot slot kunnen we kort zijn: de standaard is eindelijk tot de mainstream doorgedrongen. Niet alleen de camera s zijn ermee uitgerust, ook geldt dit voor de systemen die met de razendsnel aangeboden beelden aan de slag moeten. Dan rest ons, voordat we enkele Benelux bijdragen wat preciezer uit de doeken doen, nog een huishoudelijke mededeling van de organisatie. Van de geruchten dat Vision voortaan eens in de twee jaar zal plaatsvinden is vooralsnog helemaal geen sprake. Wel klopt het dat de 26e editie een nazomers tintje zal hebben. Vision 2013 is namelijk eind september. Tekst: Liam van Koert 016 Beurs

17 Case based 3D-robotvisiontraining Net als in 2011 had het Belgische Phaer een mooie stek bemachtigd op de stand van Photonfocus. En net als in dat jaar prijkte hier een uitgewerkte visiondemonstratie voor 3D-binpicking. Toch was de boodschap een ietwat andere. Directeur Koenraad Van de Veere legt uit: Ik ben van mening dat het vooral een gebrek aan kennis is dat de groei van vision in de weg staat. Veel bedrijven zouden bijvoorbeeld een groot voordeel kunnen halen uit het inzetten van 3D-robotvision voor bijvoorbeeld binpicking. Toch durven ze het niet aan. Te moeilijk en dus te risicovol, vinden ze. Ik zal niet beweren dat vision gemakkelijk is. Maar voor diegenen CASE BASED 3D ROBOT VISION TRAINING YOUR FUTURE 3D-ROBOT-VISION BUSINESS, MADE AVAILABLE TODAY. Discover realized success stories mail die al wel enige basiskennis hebben of zelfs expert zijn, is het wel degelijk haalbaar. Het is dan alleen wel belangrijk je te realiseren dat je een best in class -applicatie alleen met de juiste best in class -componenten kunt realiseren. Daarnaast is het een wetmatigheid dat wanneer je complexe systemen in een kant en klaar kastje stopt, je aan de broodnodige flexibiliteit inboet. Wij helpen klanten daarom met het selecteren van de juiste componenten en bieden deze aan als een soort bouwdoos. In die bouwdoos zitten standaard hard- en softwarecomponenten om het soort oplossingen te bouwen dat NASA al drie jaar gelden goed genoeg vond om aan hun humanoïde robot R2 visie te geven. R2 ging op de laatste reis naar het ISS mee om er assistent te zijn van de astronauten. Hij is er ondertussen de enige bewoner en heeft als taak onderhoudswerkzaamheden uit te voeren binnen een omgeving die voor mensen is gemaakt. Van de Veere legt uit dat om het maximale uit deze off the shelf -technologie te halen, wel een gezonde dosis kennis nodig is. Het bedrijf biedt sinds kort daarom trainingen aan die op de praktijk van de klant zijn gebaseerd. Niet alleen ziet deze dat zijn applicatie daadwerkelijk werkt, maar ook krijgt hij inzicht in waarom deze werkt. Alleen zo leert hij zelf het maximale uit de toepassing te halen en loopt hij voor op zijn concurrent. Warmtecontrast als visionsysteem Wie aan Flir denkt, denk aan warmtebeelden. En dat is natuurlijk terecht. Het bedrijf levert al jaren een ruim assortiment hoogwaardige warmtebeeldcamera s aan onderzoekscentra en de industrie. Hun camera s worden ingezet voor analysedoeleinden, als hulpmiddel bij onderhoud of als onderdeel van een brandbeveiligingssysteem. Als het echter om automatisering gaat, blijft de warmtebeeldcamera onderbelicht. Jammer, want de warmtebeeldcamera is voor tal van toepassingen een aantrekkelijk alternatief voor de traditionele visionsystemen, helemaal nu er een nieuwe telg op de markt is. Chris Brown van Flir legt uit: We hadden al enige tijd een warmtebeeldcamera die voor automatiseringsdoeleinden werd ingezet. Hij was echter groot en daarmee niet er praktisch voor gebruik met een robot of wanneer hij moest worden ingebouwd. Met de Axx-serie verandert het speelveld echter. Deze camera is slechts 40 bij 43 bij 106 mm en heeft de hoogste specificaties die er in warmtebeeldland verkrijgbaar zijn. Zo is de resolutie 640 x s512 en genereert de camera zestig beelden per seconde. Natuurlijk zijn er gewone camera s op de markt die vele hogere specificaties hebben, maar voor veel gangbare toepassingen zijn deze getallen groot genoeg. Maar waarom zou iemand een warmtebeeldcamera kopen, in plaats van een gewone? Is hij veel goedkoper? Brown: Het grote voordeel van een warmtebeeldcamera is dat je geen belichting nodig hebt. Dit bespaart niet alleen geld als het gaat om de aanschaf van de hardware, maar ook op de implementatie. Veranderende lichtcondities in productieomgevingen kunnen namelijk aardige hoofdbrekers opleveren tijdens de installatie van het systeem. Met warmtebeeldcamera s heb je dat niet. Zolang er sprake is van een warmtecontrast, is het wat dat betreft plug & play. Gevraagd in wat voor soort toepassingen de camera wordt ingezet, antwoordt Brown: Eigenlijk zijn het er teveel om op te noemen. In de voedselindustrie heb je natuurlijk voor de hand liggende applicaties, waar bijvoorbeeld gekeken wordt of voedsel wel tot op de juiste temperatuur verhit is. En bij het verpakken kijkt een warmtebeeldcamera of dat de seal, die middels verhitting tot stand komt, goed is aangebracht. Maar ook het detecteren van vloeistof in flessen kan je met warmtebeeldcamera s doen, omdat vloeistof een contrast op de fleswand geeft. Tot slot zijn er vele toepassingen waar de warmtebeeldcamera en de gewone camera zij aan zij werken. Beurs 017

18 Een hybride aanpak Op de stand van Phontonfocus was ook de demo-opstelling van Robomotive te vinden. Het bedrijf stond de laatste tijd al veel in de belangstelling door haar originele visie op flexibele robotautomatisering. Samen met gerenommeerde partners als Yaskawa en Beltech ontwikkelde het bedrijf namelijk een robotsysteem dat als uitgangspunt heeft de dingen precies zo aan te pakken als de mens. Dat betekent dat er twee armen en handen nodig zijn en dat de robot tevens in 3D moet kunnen zien. Alleen dan kan de robot flexibel en snel op een plek worden ingezet waar normaliter een mens het werk doet. Directeur Michael Vermeer legt in het kort de demo-opstelling en de achterliggende visie uit. In dit geval hebben we ervoor gekozen de robot, een SDA van Yaskawa, bokwieltjes in elkaar te laten zetten, maar dat hadden natuurlijk ook tal van andere taken kunnen zijn. Belangrijkste is dat de robot met zijn twee grijpers net als de mens gereedschap kan oppakken om bepaalde handelingen uit te voeren. Waarom zou een robot namelijk niet gewoon een steeksleutel gebruiken om een moer aan te draaien? Soms zullen natuurlijk wel speciale stukjes gereedschap nodig zijn. In het geval van de bokwielassemblage moeten er bijvoorbeeld M8-moertjes uit een bakje gepakt worden. En hoewel het door Beltech ontwikkelde 3D-binpickingdeel de afzonderlijke Op de stand van Stemmer Imaging was dit jaar een trotse Dietmar Serbée te vinden. Deze kersverse directeur van Stemmer Imaging BV, dat enkele maanden geleden nog Iris Vision heette, heeft zich op een mooi moment bij de Duitse moeder gevoegd. Het bedrijf viert namelijk, net als de beurs zelf, haar vijfentwintigste jubileum. Dat gaat gepaard met tal van nieuwe producten die Stemmer Imaging haar klanmoertjes snel herkent, zijn de vingers van de robot te groot om ze goed op te pakken. Het principe blijft echter hetzelfde: benader robotisering van een meer menselijke kant. Op deze manier kunnen robots veel gemakkelijker in bestaande productieprocessen worden geïntegreerd. Beeldverwerking toegelicht ten anno 2012 kan bieden. Het dikke handboek dat Serbée vervolgens toont en de meeste van deze producten bevat heeft echter niets te maken met het feit dat het moeilijk is er een paar van deze nieuwe producten uit te lichten. Nee, een felbegeerd product is namelijk de handleiding zelf. Als bijbel voor beeldverwerking brengt Stemmer Imaging namelijk elke twee jaar een 450 pagina s tellend naslagwerk uit, dat alle ins en outs met betrekking tot hedendaagse vision bevat. Het behandelt belichting, optieken, camera s (inclusief sensoren), kabels, framegrabbers, software en PC-systemen. Het start telkens bij de basis om vervolgens hele specifieke verschillen en toepassingsmogelijkheden uit de doeken te doen. Hierin is het naslagwerk redelijk uniek. Serbée licht toe: Dit handboek zou eigenlijk iedereen die wat met vision van doen heeft op zijn bureau moeten hebben liggen. Het is helder, bondig en toch volledig. Inmiddels is het zo n succes dat het ook op enkele hogescholen wordt gebruikt als lesmateriaal. En is alle kennis vergaard, dan kan je direct aan de slag. Op de achterpagina is namelijk zelfs een kalibratiepagina opgenomen. Vooralsnog is het handboek alleen in het Duits aan te vragen. Maar begin 2013 zal er ook een Engelse versie beschikbaar zijn. 018 Beurs

19 Mens in beeld Sony koos er, net als vorig jaar, voor om van de stand vooral een ontmoetingsplek te maken. Er was dan ook volop ruimte om even neer te ploffen, bij te komen en met mensen te kletsen over de highlights van de beurs. Aan de buitenzijde had Sony diverse partners uitgenodigd om te tonen wat zij met het ruime Sony-assortiment hadden gerealiseerd. Een bijzondere Benelux bijdrage kwam hier van het Belgische 4DDynamics. Zij hadden een opstelling waar bezoekers in een cabine gelijktijdig met 29 camera s werden gefotografeerd. Vanuit deze foto s werd vervolgens een 3D-beeld opgebouwd, dat naar een database in de cloud werd geüpload. Uit een printer kwam een sticker met URL en QR-code rollen waar het 3D-model van de gefotografeerde kon worden bekeken. Directrice Denise Grauzinis legt uit welke mogelijkheden ze voor deze technologie ziet. Als 4DDynamics zijn we al jaren gespecialiseerd in het 3D in beeld brengen van mensen. Zo hebben we applicaties ontwikkeld voor de medische sector, zodat mensen niet meer in het gips hoeven om een mal voor bijvoorbeeld een prothese te maken. Maar ook hebben we klanten als speedo die voor zwemmers als Phelps een persoonlijk pak willen maken dat hem zo gestroomlijnd mogelijk maakt. Maar voor hetgeen je hier ziet, zien we vooral mogelijkheden voor de consument. Door 3D-cabines bij fotografen te installeren kunnen consumenten eenvoudig een 3D-weergave van zichzelf laten maken en deze bijvoorbeeld gebruiken voor Avatars in spellen, maar ook tijdens simulaties en vergaderingen en augmented reality-toepassingen. Bovendien geeft het de fotograaf weer een onderscheidende tool in handen. Want met de komst van de digitale camera kloppen de meeste mensen voor de gewone niet meer bij hem aan. Daar kan nu verandering in komen. Gevraagd naar de rol die Sony in dit alles heeft gespeeld, antwoordt Grauzinis: We werken al jaren met Sony samen. Veel van onze applicaties stellen hoge eisen aan de hardware en Sony voert in overleg ontwikkelingen door die dit mogelijk maken. Deze applicatie is weliswaar wat minder veeleisend, maar behoeft nog steeds 29 snelle Sony-camera s die onderling goed gesynchroniseerd zijn. EKS LIGHT Een eenvoudig autorisatiesysteem is toegevoegd aan de EKS familie. Terwijl de bestaande read/write EKS systemen via USB, RS232, Ethernet of Profibus communiceren, heeft dit Light system een interface van slechts vijf I/O. Elke gebruiker ontvangt een toegangs- en autorisatieprofiel op een Elekctronic-Key. Deze Electronic-Key is vereist om toegang te verkrijgen tot met EKS Light beveiligde objecten of machines. Als de sleutel geldig is, wordt toegangsinformatie eenvoudig, via slechts vier uitgangen, aan een volgend aangesloten apparaat verstrekt. Simpele integratie Read-only, 4 outputs, 1 input Ook mobile/materieel toepassingen Voedingsspanning 9-28 V DC IP67 Nieuwsgierig? Check de nieuwspagina op de website! STROBE Eenvoudige toegang A B C D 019 EUCHNER (Benelux) BV - Postbus NL-3350 AC Papendrecht - Tel +31 (0) Fax +31 (0) info@euchner.nl -

20 CAM SC= CAM SC= =95,628 d=2,739μm CAM SC= CAM_SC= CMYK Match = O.K CAM SC= d=0,046μm Print Quality = O.K CAM SC= CAM SC= CAM SC= CAM SC= d=26,952mm CORE VISION TECHNOLOGY FOR YOUR MARKET ILLUMINATION OPTICS CAMERAS CABLING ACQUISITION Iris Vision becomes STEMMER IMAGING As of October 1 st Iris Vision becomes part of STEMMER IMAGING. The same experienced team, but now with even more added value. Take advantage of more products, enhanced knowledge and wider coverage from Europe s largest independent provider of imaging and machine vision technology. Imaging is our passion. SOFTWARE SYSTEMS ACCESSORIES PRECISIEBEURS 2012, Veldhoven, November 28-29, STAND Phone