一份新报告已发布,以帮助英国制造商利用不断增长的商业机会,并确定围绕测量和控制技术的未来研发重点。计量是“数字制造”变革的核心,因为它产生的测量数据可用于控制过程和/或检查产品质量。传统上,计量是在生产后进行的,而今天趋势是集成计量——在制造过程中通过工厂机器的内置技术进行实时、准确的测量。“在不久的将来,集成计量有可能成为制造过程的重要组成部分以及机床上的常用功能。为实现这一目标,硬件和软件的全面发展必不可少,”报告作者兼诺丁汉大学计量学教授 Richard Leach 解释说。d文档,集成计量学:先进制造的 10 年路线图是由 EPSRC 和 HVM Catapult 资助的一个项目的结果,目的是概述可能的发展路线:先进制造集成测量和控制的系统方法识别和引导机会早期研究的商业化在制造技术准备水平 (TRL) 中指导未来的研究主题路线图的研究是在英国七个 HVM Catapult 站点中的六个站点的支持下进行的。每个站点都被访问以对现有集成计量进行基准测试,记录未来需求、研发计划和发展障碍;以及与主要员工的访谈。为了确定英国工业的其他关键要求,一项调查产生了来自五个国家(包括美国、中国和英国)的答复,其中超过五分之四 (81%) 来自中小企业,从而深入了解当前的能力较小的制造商。
主要路线图调查结果
工业开发人员正在将客户锁定在具有专有格式的集成计量中。这种趋势限制了供应链的连通性,对英国制造业产生了连锁反应。HVM Catapult 应作为行业的独立顾问,了解采用新的集成计量技术以及它是否有效和适合目的。HVM Catapult 应帮助工程委员会和机构将计量纳入 UK-SPEC。如果不采取这一行动,下一代工程师将缺乏推进工业 4.0 的知识。HVM Catapult 应开发一个新的传感器和自动控制数字双胞胎模型库,作为中小企业验证和校准他们的参考。技术反对。标准化定义应围绕集成计量应用,以通过机器学习简化自动化过程控制和缺陷检测操作的开发。如果英国的 10 年实现完全自动化决策制造的目标。除了“良好”数据外,嵌入工厂环境的计量解决方案还需要数据信任。一套新的国际认可的法规和标准对于确保整个供应链的集成计量至关重要。当集成到机器中进行新的现场测量时,需要新材料来确保传感器的弹性、速度和准确性。所有这些发展都需要在未来 10 年内进行广泛的研究。许多集成计量技术需要从离线迁移到过程中。因此,需要进行更多研究,以创建将测量技术集成到制造过程中的新型机内检测。超过四分之三的调查参与者 (77%) 希望将自动化纳入他们当前的集成计量实践中,其中 35% 的人希望完全自动化测量系统。成本是最常见的障碍 (58%),其次是 by 缺乏对集成计量技术的认识,这使得教育变得至关重要。减少检测时间的愿望被受访者列为首要研究重点;由于大多数类型的计量需要在制造过程中暂停以获得测量值,这会降低生产率并增加成本。过程优化、组件验证和过程控制也都被标记为优先事项。这需要提高数据的准确性和密度。*标题图片由 Pixabay 的 Anja Heidsiek 提供