Kestävä turvallisuus rakentuu sauma saumalta, kun työn laatu on jokaisessa vaiheessa 100% luotettava. 3/ 20 22 TEEMA: Laatu ja NDT Tärkeimmät tarkastukset tehdään usein siellä, missä niitä kukaan ei koskaan näe. Sinun ja DEKRAn yhteistyöllä huomisesta voidaan tehdä joka päivä hieman turvallisempi. #tarkastettavaennenkäyttöä Jokainen hitsi TARKASTUKSEN arvoinen ! on
www.kemppi.fi www.weldeye.com WeldEye Insight Creates Value WeldEye on universaali ratkaisu hitsaustuotannon hallintaan. Se tarjoaa hallinnan kaikissa prosesseissa – mukaan lukien hitsaustoimenpiteet, hitsaajien ja tarkastajien pätevyys, dokumentointi, raportointi ja hallinto. NÄKYMÄ HITSAUSTUOTANTOSI TILAAN VÄHEMMÄN KORJAUKSIA NOPEAMPI DOKUMENTOINTIPROSESSI JÄLJITETTÄVÄÄ HITSAUSOHJEIDEN NOUDATTAMISTA 40% 70% 100% Kemppi_HT-lehti_183x266_25052022.indd 1 Kemppi_HT-lehti_183x266_25052022.indd 1 25.5.2022 11.47 25.5.2022 11.47
The Welding Society of Finland puh. Pääkirjoitus Elämme vaikeita aikoja Ari Koskinen 2 Artikkelit Muuta Hitsausstandardit -palsta Mika Vartiainen 40 Kysy vielä jotakin Hitsaustekniikasta! 41 Laserja 3d -palsta Antti Salminen, Erkki Virkki, 42 Timo Kankala Uutisia 44 Pilapiirros – Eero Nykänen 44 Tuoteuutuuksia 46 Koulutusuutisia 48 SHY Toimintakertomus 2021 53 SHY – tiedottaa 62 Uusia jäseniä 63 Sanaristikko 72 Tuoteja toimialahakemisto 75 Suunnittelun laadun vaikutus valmistukseen Raimo Mäki-Reini ja Petri Lintukallio 4 Tekoäly löytää viat Iikka Virkkunen, Topias Tyystjärvi, Oskar Siljama, Tuomas Koskinen 7 Cavitar – Laservalaisutekniikan hyödyntäminen hitsauksen laadunvarmistuksessa Juha Kauhanen ja Juha Kauppila 9 NDT-tarkastajia koulutetaan Taitotalossa nyt uusissa tiloissa Valimotiellä Henri Dolk 12 Teollisuus 4.0 hitsauksen laadunhallinnassa ja sen opetuksessa Timo Kauppi ja Jussi Martiskin 14 Tuottavuus – PISTÄÄ MIETTIMÄÄN! – Osa 2 Juha Lukkari 19 Suomalaista robottihitsausta Juha Lukkari 26 Lisää robotteja lisää työllisyyttä Nina Lehtinen 30 SHY seuraa tarkasti terästuotannon siirtymistä päästöttömiin toimintamalleihin Toni Valha 31 Käytännön hitsausmetallurgiaa. vuosikerta volume ISSN 0437-6056 Julkaisija Publisher Suomen Hitsausteknillinen Yhdistys r.y. (09) 773 2199 tai 050 373 9559 angelica.emeleus@shy.fi Toimituskunta: Editorial Committee Mikko Aarnio, Angelica Emeléus, Minna Herrala, Juha Kauppila, Ari Koskinen, Jani Kumpulainen, Juha Lukkari, Eero Nykänen, Ville Setälä, Tuomas Skriko Toimisto Office Mäkelänkatu 36 A 2 00510 HELSINKI Puh. Timo Kauppi 33 RETCO Oy – Vahvat perinteet ja uudet tuulet Juha Kauppila 38. +alv Subscriptions from abroad 140 . 0500 414 045 juha.lukkari@shy.fi Toimitussihteeri Editorial Assistant Angelica Emeléus puh. 040 152 4241 hanna.torenius@pp-marketing.fi Osoitteenmuutokset Address changes angelica.emeleus@shy.fi Kirjapaino Printers Oridea Oy Keskustie 32 35300 ORIVESI puh. +VAT TEEMA: Laatu ja NDT 3/2022 74. (09) 773 2199 www.hitsaus.net Toimitus Editorial Staff Päätoimittaja Editor in Chief Juha Lukkari puh. Finlands Svetstekniska Förening r.f. Lehden aineisto voidaan julkaista uudelleen verkossa. Osa 6: Raekoko, sen määritys ja merkitys austeniitin hajaantumisessa rakenneterästen hitsauksessa. (09) 773 2199 Ilmoitukset Advertisements Hanna Torenius/T:mi Petteri Pankkonen puh. 050 553 6895 markku@oridea.fi Levikki Circulation 3400 Seuraavat numerot: ilmestyy: 4/2022 Alihankinta 16.9.2022 5/2022 Eri materiaalit ja niiden hitsaus 11.11.2022 6/2022 Älykäs hitsaus ja digitalisaatio 16.12.2022 Member of The International Institute of Welding Kukin kirjoittaja vastaa itse artikkelinsa sisällöstä eikä Hitsaustekniikka-lehdellä ole mitään vastuuta siitä. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 1 Tilaushinta Suomessa 80
Siinä missä pandemian aiheuttamista muutoksista löytää helposti myös positiivisia puolia, on sodasta vaikea löytää mitään positiivista ja siksi en edes sellaista tässä yhteydessä yritä löytää. Työmatkat katosivat, Uusimaa suljettiin, työ siirtyi mahdollisuuksien mukaan etätyöksi, läheisten ja ystävien tapaaminen oli rajoitettua tai jopa kokonaan kiellettyä eli ihmisten sosiaalisia kontakteja vähennettiin kaikin keinoin huomattavan paljon. Suomi on tunnettu teknologisesta osaamisestaan, joten jatketaan teknologian kehittämistä sekä hyödyntämistä entistä tehokkaammin, ja pidetään samalla huoli laadun varmistuksesta sekä parantamisesta kaikissa tekemissämme prosesseissa. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 2 PÄÄKIRJOITUS PÄÄKIRJOITUS Elämme vaikeita aikoja Elämme erikoisia aikoja ja välillä varmasti monista tuntuu, että menemme poikkeustilanteesta toiseen ja näinhän tämä on nyt viimeiset vuodet mennytkin. Toki pandemiakin sulki tehtaita ja koko maailma kärsii esimerkiksi sirupulasta, mutta sota on nostanut energian ja energiatuotannon huomattavan erilaiseen asemaan. Mukavaa kesää! Ari Koskinen SHY:n Hitsauksen laatu -komitean puheenjohtaja ari.koskinen@vtt.fi. Näistä esimerkkinä mainittakoon polttoaineet, joiden litrahinta on noussut lähiaikoina useita kymmeniä senttejä. Itse olen vakaasti sitä mieltä, että hybridimallinen työ on tullut jäädäkseen ja aiempi yleinen voimassa ollut käytäntö, jossa etätyö vaati aina erillisen syyn, on muuttunut enemmän siihen suuntaan, että työpaikalle tulemiseen tarvitaan se syy. Jos kuitenkin pyrimme näkemään positiivisen puolen tässä, on ainakin monen työn luonne muuttunut radikaalisti kertaheitolla. Ukrainan sodan vaikutukset taas näkyvät meidän jokaisen arjessa huomattavasti eri tavalla. Vaikka pandemia ja sota ovat vieneet meitä poikkeustilasta toiseen, on työn tekeminen jatkunut ja maailma pyörii edelleen, ja nyt pyörii myös Olkiluoto 3. Kaikkiaan Venäjään kohdistuvat pakotteet yhdessä maailman poliittisen ilmapiirin kanssa ovat saaneet lähes kaikkia koskettavien asioiden hinnat huomattavaan nousuun. Monet etätyön suhteen hyvinkin konservatiiviset yritykset olivat pakotettuja mukautumaan etätyöhön ja luomaan aiemmin pelkästään konttorilla tehdylle työlle edellytykset myös etänä tehtäväksi. Pandemia loi kokonaan uuden tilanteen, jossa ihmisten liikkumista ja tapaamista rajoitettiin hyvin rajusti. Siinä missä pandemia eristi meidät ihmiskontakteista, on sota aiheuttanut monenlaisia materiaan liittyviä ongelmia. Tämä on antanut ihmisille huomattavan paljon aiempaan enemmän vapauksia myös vaikuttaa omaan työtapaansa, ja sitä kautta ihmiset ovat päässeet helpommin toteuttamaan itselleen mieleisiä toimintatapoja. Ensin Covid-19 -pandemia aiheutti maailmanlaajuisen poikkeustilan, jota seurasi Venäjän hyökkääminen itsenäiseen Ukrainaan. Tämän seuraukset tulevat näkymään vielä pitkään ja kukaan tuskin pystyy ennustamaan kaikkia tämän aiheuttamia seurauksia. Molemmat näistä ovat vaikuttaneet jokaiseen meistä, joskin hyvin eri tavoilla. Tästä ehkä radikaaleimpana esimerkkinä on Fennovoiman Hanhikivi 1 -projektin jäädyttäminen
[ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 3 TÄYDEN PALVELUN NDT-TALO Sintrolilta saat johtavien NDT-valmistajien tuotteet hitsausliitosten tarkastamisen vaativiin tarpeisiin. 09 561 7360 | info@sintrol.fi | www.sintrol.fi BYCOTEST Pintatarkastustuotteet Radiografinen tarkastus Videoendoskoopit Ultraäänilaitteet Hitsaustekniikka_2022.indd 1 Hitsaustekniikka_2022.indd 1 12/05/2022 10.48.53 12/05/2022 10.48.53. Ota yhteyttä! Osaava NDT-tiimimme löytää tarpeitasi vastaavan ratkaisun ! p
[ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 4 Hitsatun rakenteen suunnittelun tehtävänä on huomioida rakenteeseen kohdistuvat kuormitukset. Aliosien valmistustoleranssit huomioitu oikein (ilmaraot, kokoonpanon syntyvät mitat) . Oman haasteensa tässä yhteydessä tuo suunnittelun ja valmistuksen kasvava välimatka. Osien sijoittelu niin, että hitsille on varattu riittävä tila ja vaaditut hitsit mahtuvat paikoilleen. Nykyään on jo yleistä, että suunnittelu ja toteutus tapahtuu eri maissa tai usein eri mantereella. Suunnittelijoiden suusta kuultua: ”Kyllä hyvä hitsaaja korjaa suunnittelijan virheet” tai ”Kyllä se hitsaaja tietää miten tämä pitää toteuttaa.” Totta, mutta ratkaisu ei aina täytä rakenteelle asetettuja vaatimuksia ja lopputulos voi käydä kalliiksi tai olla jopa vaarallinen. Tämä korostuu vielä, Suunnittelun laadun vaikutus valmistukseen Raimo Mäki-Reini ja Petri Lintukallio Hitsattujen rakenteiden valmistaminen jatkuvasti tiukkenevan kilpailutilanteen alla asettaa rakenteen suunnittelulle kasvavaa painetta. Hitsaaja voi myös peittää suunnittelijan virheen ja jättää se piiloon. kun valmistus ja suunnittelu tapahtuvat eri yrityksien toimesta. Perusajatuksena kuitenkin on, että suunnittelun tarkoitus on tuottaa valmistusystävällisiä, selkeitä, ymmärrettäviä ja yksiselitteisiä määräyksiä valmistukselle. Luoksepäästävyys Hitsauspistoolin vaatima tila tulee ensimmäisenä huomioida valmistettavuusarvioinnissa. Hitsauksen laadusta puhutaan paljon, mutta suunnittelun laatuun puututaan liian harvoin. Myös pintakäsittely asettamat vaatimukset terästyön viimeistelylle tulee huomioida oikeissa paikoissa. Järkevien hitsien käyttö (piena ja päittäisliitoksien oikea käyttö, monipalko yhdeltä puolelta vai yksipalko molemmille puolille, ) . Oman osuutensa kokonaisuuteen tuo erilaiset haasteet kommunikaatiossa sekä tiedon välittämisessä. Jos pienalle ei ole tilaa, tässä a-mitta 8 mm, hitsaaja valinnee joko hitsi suoraan kohteeseen tai tekee hiomalla viisteen, joka on parempi vaihtoehto, tai ottaa suunnittelijaan yhteyttä ja pyytää tätä korjaamaan piirustuksen siten, että hitsaus voidaan toteuttaa. Esimerkiksi luoksepäästävyys sekä riittävä tila vaadittujen tarkastusmenetelmien käyttöön. Jos alue on täytetty levyosilla, ei ole mahdollista nähdä, eikä hitsauspistoolillle ole riitä tilaa optimaaliseen suoritukseen.. Tämä tarkoittaa tilannetta, että valmistavilla yksiköillä saattaa olla aika rajallinen tuoteymmärrys. Luoksepäästävyys (hitsauspolttimen koko ja hitsaajan työasennot) . Valmistusteknisiä tai laadunvalvonnan asioita ei huomioida usein riittävän hyvin. Suunnittelun tehtävänä on myös huomioida laadunvalvonta. Jos pistoolin asento on väärä, alla esimerkkejä muutamista tapauksista. Hitsin sijoittelu tulee tehdä sillä tavalla, että hisauspistoolin oikea sijoittelu ja näkyvyys on mahdollista toteuttaa samaan aikaan ja samaan paikkaan. Valmistusystävällinen suunnittelu tarkoittaa ainakin seuraavia asioita: . Ohuen ja paksun materiaalin yhdistelmien välttäminen (hitsin koko, WPS, sulan hallinta) . Haastavat aihealueet löytyvät yleensä muodonmuutoksien huomioimisesta, railomuodoista, luoksepäästävyydestä, materiaaliyhdistelmistä sekä osien mittatarkkuuksista
Levyn taivutus Taivutuksien suunnittelussa on hyvä muistaa, ettei taivutussäde ole liian tiukka, ensimmäinen kuva. Valinta sopivan leikkausmenetelmän käyttöön tulee tehdä tuotteen ominaisuuksien mukaisesti. Standardi ISO5817 mukaanhan liian isossa ilmaraossa tulee kasvattaa a-mittaa, mutta muistaako hitsaaja sen toteuttaa. Tämä aiheuttaa paljon kokoonpanon ongelmia. Tällaisissa tapauksissa leikkausmenetelmäksi voidaan harkita vesileikkausta. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 5 Leikkaus Leikkausta tehdään käytännössä mekaanisesti tai termisesti. Esimerkiksi 3 mm paksun lisävarustetelineen yhdistäminen 30 mm paksuun runkorakenteeseen voi aiheuttaa ongelmia hitsausohjeiden hyväksynnässä. Tämän menetelmän heikkoutena on tarkkuus. Suunnittelijan vaatiman pienahitsin a-mitan 5 mm tekemiseen vaaditaan yhden hitsipalon sijasta useampi hitsipalko ja hitsin laatu saattaa olla hieman kyseenalainen ja laadun varmistaminen tarvitsee erityisiä menettelyjä. Laserleikkausta tulee välttää yli 15 mm paksujen materiaalien leikkaukseen, ellei toimittajan kykyä käyttää menetelmää ole käytännössä varmistettu. Ilmaraon vaikutus Mittaja valmistustoleranssien yhdistelmien takia syntyy helposti suuria ilmarakoja. huomioida, että valmistustarkkuus on samaa luokkaa hitsauksen kanssa. Kaasua käytetään yleisesti leikkausmenetelmänä, koska se on edullinen ja soveltuu paksuille materiaaleille. Taivutuksia käytettäessä pitää. Leikattavien kappaleiden tulisi olla sopusuhtaisia ja ohuita ulokkeita tulisi välttää, koska lämpö taivuttaa niitä leikkauksen aikana. Materiaalien paksuuserot Materiaalin valinta määrittelee ison osan rakenteen kustannuksista. Myös teräviä nurkkia tulee välttää. Tämä aiheuttaa ongelmia helposti, jos tätä ei ole huomioitu liitoksien suunnittelussa. Myös leikkauksen aiheuttama karkenema tai geometrinen poikkeama voi aiheuttaa särmätessä nurkkaan murtuman. Tässä yhteydessä on myös hyvä muistaa, että taivutetun osan kylki voi myös ”pullahtaa” ja aiheuttaa epätarkkuutta mittoihin kokoonpanoissa, jos ei ole huomioitu suunnittelussa. Suunnittelussa kuitenkin kannattaa välttää ohuiden ja paksujen materiaalien yhdistämistä tai ainakin kiinnittää huomiota osien sijoittelussa
Yleistä pohdintaa suunnittelun laadusta Hitsien sijoittelussa pitäisi pyrkiä noudattamaan symmetriaa. Hitsi jää käytännössä aina perusainetta ohuemmaksi ja kaikki materiaalin asennusja pituustoleranssin heittelyt vaikuttavat hitsirailoon. Jos rakenne on suunniteltu kestokyvyn rajamaille ja yhdistetään edellä mainitut ongelmat samaan hitsiin, on vaurioriski todellinen. Samat ongelmat aiheuttavat myös viimeistelyssä ja pintakäsittelyssä ongelmia ja lisätöitä. Lisäksi luoksepäästävyysongelmat estävät automaatiotason nostamisen. Pahimmillaan meillä on a-mitta 5 mm vaatimus ja iso ilmarako, jolloin hitsin toteuttamiseksi vaaditaan jopa kolme hitsipalkokerrosta. Raimo Mäki-Reini Inspection Manager Wärtsilä Finland Oy, Energy Busines raimo.maki-reini@wartsila.com Petri Lintukallio Senior Supply Quality Engineer ABB Oy Motors and Generators petri.lintukallio@fi.abb.com Tämä on haaste varsinkin nurkkaliitoksissa. On turha optimoida hitsauksen tehokkuutta, jos osat eivät sovi yhteen, levyä on liian vähän ja ellei hitsirailoa edes näe. Vain yhdelle puolelle sijoitetut pienahitsit aiheuttavat ongelmia muodonmuutoksien hallinnassa. Kuka aiheuttaa suurimmat kustannukset?. Pintakäsittely Pintakäsittelyssä tulee vastaan samat lainalaisuudet, kuin hitsauksessakin. Alemmissa kuvissa pienahitsin pitäisi yhtyä päittäishitsiin, mutta se ei toteudu, vaan näin tehden tulisi I-railo ja noin s 2 mm. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 6 Hitsin vaatima tila Pienahitsien sijoittelussa tulee huomioida hitsin vaatima tila. Ylimmässä kuvassa vaatimus a-mitta 5 mm toteutui mittana 3,8 mm. Jos tällainen tilanne on ahtaassa paikassa, hitsaaja ei välttämättä edes näe ongelmaa eikä korjaa sitä ja hitsimitta ei toteudu. Joidenkin teorioiden mukaan jopa 70 % kuluista syntyy suunnittelun lopputuloksena. Luoksepäästävyyden takia kalvot jäävät ohuiksi tai paksuiksi sekä roiskeiden poistaminen ja viimeistely muodostuu haastavaksi. Pienahitsille on hyvä jättää vähintään pari milliä ylimääräistä tilaa
Nyt tekoälyä on onnistuneesti hyödynnetty useissa erilaisissa kohteissa ja tarkastuksissa. Nopea informointi alustavista tuloksista auttaa kuitenkin valmistushenkilökuntaa reagoimaan ongelmiin nopeammin ja pienentämään korjauskustannuksia.. Kuvista haetaan hitsausvirheet, minkä lisäksi arvioidaan viivaindikaattorit ja signaali-kohinasuhde. VALMETin telapinnoitteiden tarkastus Alkuvuodesta 2022 Valmet otti käyttöön tekoälyn paperikoneiden telapinnoitteiden tarkastusten data-analyysin apuna. Näin tarkastaja voi paremmin keskittyä varsinaiseen tarkastukseen ilman, että aikaa kuluu valmisteleviin toimiin kuten kuvanlaadun varmistamiseen tai kuvan kirkkaussäätöihin. Tekoäly toimii edelleen tarkastajan apuna, ja lopullisen päätöksen tekee tarkastaja. Tämä kestää yleensä muutaman sekunnin, minkä Tekoäly löytää viat Iikka Virkkunen, Topias Tyystjärvi, Oskar Siljama, Tuomas Koskinen Vasta pari vuotta sitten ensimmäiset tekoälyn käyttökohteet tarkastuksissa olivat uunituoreita ja käytännön sovellukset olivat vielä harvassa. Automaattisen hitsausja tarkastuslinjan tapauksessa kuvien analysointiin liittyvä viive voi lisätä korjauskustannuksia. Interaktiivisen raportin avulla tarkastaja seuraa huokoisuutta ja huomaa mahdolliset valmistusvirheet. Meyer Turun telakan automaattisen hitsauslinjan radiografia Meyer Turun telakalle asennettu TrueflawBox hakee automaattisen kuvauslinjan tuottamat kuvat ja analysoi ne itsenäisesti. Edge-AI -laitteet ovat itsenäisiä pieniä tietokoneita, jotka on optimoitu tekoälylaskentaan. Nykyisistä tarkastuksista on jo kertynyt tarkastusdataa, jolla malli voidaan opettaa ja tekoäly voidaan tuoda riskittömästi ja asteittain tarkastajan tueksi. TrueflawBox Edge-AI -laite tekee tekoälystä helppokäyttöisen työkalun joka voidaan liittää olemassa oleviin tarkastuksiin. Tässä artikkelissa on esitelty muutamia viimeaikaisia esimerkkejä tekoälyn onnistuneesta hyödyntämisestä erilaisissa tarkastuksissa. TrueflawBox mahdollistaa tekoälyn integroimisen helposti erilaisiin olemassa oleviin järjestelmiin ja sen joustavan käytön myös kenttäolosuhteissa tai tietoturvasensitiivisissä kohteissa. Trueflaw’n kehittämä TrueflawBox -laite yhdistää tarkastuskohteeseen opetetun AImallin ja sen käyttämiseen tarvittavan laskentakapasiteetin itsenäiseksi kokonaisuudeksi. Kuva 2. Trueflawbox liitetään lähiverkkoon tai suoraan tarkastajan tietokoneeseen, ja se näkyy tarkastajalle verkkolevynä. Sen tulee toimia saumattomasti nykyisten järjestelmien rinnalla, eikä se saa monimutkaistaa tarkastajan työnkulkua. Tekoälyn liittäminen olemassa olevaan järjestelmään asettaa kuitenkin kovia vaatimuksia järjestelmän käytettävyydelle. Uutta ovat lisäksi laitteet, jotka helpottavat tekoälyn integroimista olemassa oleviin tarkastuksiin ja mahdollistavat turvallisen hyödyntämisen turvakriittisissä ympäristöissä. EDGE-AI tuo tekoälyn tarkastajan luokse Tällä hetkellä tekoäly tuodaan yleensä lisäämään jo olemassa olevan tarkastuksen tehokkuutta ja luotettavuutta. Lisäksi tarkastusdata on usein kookasta tai sensitiivistä, eikä sen siirto esimerkiksi pilvipalvelimille ole käytännöllistä tai sallittua. Suurten komponenttien, kuten telapinnoite, mekanisoidut tarkastukset ovat hyvä esimerkki käyttökohteesta, jossa valtavan datamäärän Kuva 1. Tekoäly analysoi tarkastusdatasta valmistuksen laatuun liittyviä asioita ja havaitsee mahdolliset valmistusvirheet. Tekoälyn avulla valvomoon voidaan tuoda automaattisesti evaluoitu kuva, jolloin tarkastustuloksiin voidaan reagoida nopeammin. analysointi ihmisvoimin on vaativaa ja aikaa vievää. jälkeen levylle ilmestyy valmis raportti, joka voi menetelmästä riippuen sisältää esimerkiksi valmiiksi merkityn datan tai interaktiivisen dokumentin, jossa tuloksia voidaan selata. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 7 Johdanto Kaksi vuotta sitten Hitsaustekniikka-lehdessä [1] kirjoitimme tekoälyn käytöstä rikkomattomassa tarkastuksessa tarkastajan apuna. TrueflawBox on analysoinut useiden gigatavujen tarkastustiedoston ja näyttää käyttäjälle tulokset. Kahdessa vuodessa on kuitenkin tapahtunut paljon. Valmistusvirheiden lisäksi tekoäly tarkkailee huokoisuutta ja lisää merkittävästi tarkastuksesta saatavaa informaatiota valmistuksen tueksi. Edge-AI ratkaisee tämän ongelman tuomalla tarvittavan laskentakapasiteetin ja ohjelmiston yhdessä itsenäisessä paketissa lähelle käyttökohdetta. Ne mahdollistavat AI-sovellusten helpon integroinnin olemassa oleviin työnkulkuihin. Tämä onkin hyvä lähestymistapa. Tarkastaja kopioi tarkastustiedostot jaetulle levylle, jolloin AI analysoi ne automaattisesti
Iikka Virkkunen, Topias Tyystjärvi, Oskar Siljama ja Tuomas Koskinen Trueflaw Oy iikka.virkkunen@trueflaw.com www.truewflaw.com Kiitokset Jukka Heikkinen, Valmet; Tuukka Kyynäräinen, Meyer Turku; Thiago Seuaciuc-Osorio, EPRI. 2018 Kuva 4. Virkkunen I, Lainepää N, Tyystjärvi T, Aitta J. käytöstä poistetuista laitoksista löytyneiden säröjen avulla. Malli on myös testattu EPRI:n laajan pätevöintidatan avulla ja se on osoittautunut luotettavaksi. Yhteitä on kymmeniä ja läpikäytävää tarkastusdataa kertyy valtavia määriä. Tekoäly oli kytkettynä normaalin tarkastusjärjestelmän rinnalle ja analysoi dataa reaaliaikaisesti. EPRI on evaluoinut Trueflaw’n kehittämää mallia mm. Kun tulevaisuudessa kameroiden resoluutio paranee, korostuvat tekoälyllä saatavat hyödyt entisestään. Kun datan käsittely on automatisoitua, voidaan usein myös raportointia automatisoida ja tehostaa. Tekoäly osoitti tässäkin kokeessa voimansa: Analysointi tekoälyn avulla oli huomattavasti nopeampaa ja luotettavampaa, kun tarkastaja saattoi kiinnittää huomionsa tärkeimpiin kohteisiin. Johtopäätökset Viimeisen kahden vuoden aikana koneoppivat järjestelmät ovat osoittaneet kykynsä rikkomattoman tarkastuksen datan evaluointiin. Tekoälyä visuaalisen tarkastuksen yhteydessä testattiin todellisissa olosuhteissa Olkiluodossa keväällä 2022. Niillä voidaan merkittävästi helpottaa tarkastajan taakkaa vaikean datan analysoinnissa ja samalla parantaa tarkastusten toistettavuutta ja luotettavuutta. Tekoäly on merkinnyt punaisella tarkastusdatasta ne alueet, jotka vaativat tarkastajan huomiota.. 24-26. EPRI ja Trueflaw arvioivat seisokin aikana todellista tarkastusdataa sitä mukaan, kun tarkastukset etenivät. Analyysi toimii hyvin nopeasti ja löytää säröt vaikka kohde olisi tarkentuneena vain lyhyen aikaa. Kuva 3. Tarkastukset tehdään tällä hetkellä vielä vakioresoluution kameroilla. Ramuhalli P, Heasler PG, Moran TL, Holmes AE, Anderson MT. Toinen tarkastaja teki tarkastusta normaalisti ja toinen seurasi monitorista tekoälyn esianalysoimaa kuvaa. Fredrik Linjenberg, Westinghouse; Ari Kuuslaakso, TVO. Lähteet 1. Vikojen lisäksi voidaan kuvista tunnistaa automaattisesti tarkastusalue, viivaindikaattorit ja esim. Siinä missä ultraäänitai radiografiatarkastuksissa tekoälyn odotetaan nopeuttavan tarkastusta huomattavasti, on visuaalisen tarkastuksen yhteydessä tavoitteena nimenomaan luotettavuuden lisääminen. Huhtikuussa 2022 tekoälyä testattiin todellisissa olosuhteissa yhdysvaltalaisessa ydinvoimalaitoksessa. Doctor SR, Cumblidge SE, Schuster GJ, Harris RV, Crawford SL, NDE Assessment of PWSCC in Control Rod Drive Mechanism Housings. Tekoäly toimi kenttäkokeessa normaalin tarkastuksen rinnalla ja siitä riippumatta. Tekoäly voi havaita mahdolliset säröt reaaliaikaisesti videokuvasta. Esimerkiksi tulosaineistoja voidaan viedä suoraan dokumentinhallintajärjestelmään tai tuotantolinjalle, jolloin virheisiin pystytään reagoimaan nopeammin. Digitaalisen radiografian kohdalla tulokset voidaan esittää helposti merkityillä kuvilla. lyijykirjaimet kappalekoodien tunnistamiseksi. Visuaalinen tarkastus reaktorin sisäosille Westinghouse ja Trueflaw ovat yhdessä kehittäneet tekoälysovelluksen reaktoripaineastian sisäosien visuaalisen tarkastuksen helpottamiseksi. 2. 3. Tarkastukset ovat tunnetusti vaativia, ja joissain tapauksessa edellytetään kaksintai jopa kolminkertaista datan analysointia, jotta tarkastuksia voidaan pitää riittävän luotettavina [2]. Visuaalinen tarkastus tehdään kauko-ohjattavalla kameralla [3]. Loppuasiakkaalle automaattinen analyysi näkyy nopeampien ja toistettavampien tulosten lisäksi usein myös siinä, että tulosaineistot ovat kattavampia. ASME Pressure Vessels and Piping Conference 4756, 2006. s. Reliability Assessment of Remote Visual Examination. Hitsaustekniikka. Tekoäly tarkastajan apuna. 2020: 3. Truelfaw ja EPRI ovat yhteistyössä kehittäneet koneoppivan mallin tämän vaativan tarkastusdatan läpikäyntiin. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 8 EPRI:n ydinvoimalaitoksen reaktoripaineastian läpivientien ultraäänitarkastus Reaktoripaineastien läpivientien tiivistyshitsit tarkastetaan TOFD-ultraäänitarkastuksella mahdollisten jännityskorrosiosäröjen havaitsemiseksi
Kameran käyttöönotolla asiakkailla on mahdollisuus parantaa hitsauksen laatua, lisätä tuottavuutta, kehittää hitsausprosesseja ja myös tuoda hitsaus uudella tavalla esille opetuksessa ja tutkimuksessa. Mekanisoidussa ja automatisoidussa hitsauksessa, jossa kamera kuvantaa hitsiä, prosessi tuodaan lähemmäksi käsinhitsausta, jossa hitsaaja omalla ammattitaidollaan varmistaa hitsauksen laadun. 2 m €. TIG-hitsaus, S355, PA ja t=3 mm.. Yritys on kehittänyt ratkaisuja yhdessä teollisuuden kanssa mm. Kameralla voidaan kuvantaa hitsisulaa ja jähmettyvää hitsiä. resoluutio on 1440x1080. hitsaukseen laadunvarmistukseen, laitekehitykseen, tutkimukseen ja opetukseen. Mahdolliset hitsausvirheet ovat kuitenkin havaitsemishetkellä jo tapahtuneet ja johtavat aikaa vieviin ja kalliisiin korjauksiin. Kooltaan kamera on hyvin kompakti esim. Kappaleet ovat silloitusKuva 1. Kuvassa 2 näkyy TIG-hisausta 3 mm aineenpaksuuteen. Kuvantaminen voidaan tehdä videona tai yksittäisinä kuvina. Näin mahdolliset hitsausvirheet voidaan havainnoida jo hitsauksen aikana. Hitsausprosessin kunnollinen kuvantaminen on mahdotonta ilman erityisiä visualisointitekniikoita. Vuonna 2004 perustettu yritys on alalla kokenut ja osaava toimija. Säätämällä kameran harmaasävytasoa on mahdollista havaita esim. Laserlähde toimii 640 nm:n aaltopituudella ja se tuodaan kamerayksikköön valokaapelilla. Kaarihitsauksessa hitsauskameraa C300 voidaan hyödyntää pohjapalon hitsauksessa. HAZ-aluetta, jolloin saadaan lisäinformaatiota liittyen mahdollisiin hitsausvirheisiin. Kameran käyttöönotolla asiakkailla on mahdollisuus parantaa hitsauksen laatua, lisätä tuottavuutta, kehittää hitsausprosesseja ja myös tuoda hitsaus uudella tavalla esille opetuksessa ja tutkimuksessa. Henkilöstöä yrityksellä on 15 henkilöä ja liikevaihtoa n. Kameran kuvausnopeus on 70 (jopa 500) kuvaa sekunnissa. Järkevintä hitsauksen on tehdä laatu jo ennen hitsausta ja sen aikana. Sen käyttöliittymä on tehty hyvin yksinkertaiseksi, eikä vaadi pitkää koulutusta tai perehdyttämistä. hitsaukseen laadunvarmistukseen, laitekehitykseen, tutkimukseen ja opetukseen. Hitsauksen laaduntarkastus tehdään hitsauksen jälkeisillä tarkastuksilla mm. Erittäin vaativissa kohteista voidaan käyttää suurempaa kuvaustaajuutta (jopa 500 kuvaa sekunnissa) ja hidastamalla videota saada siten hitsaustapahtumasta hyvin selkeä kuva. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 9 Cavitar Oy on Tampereella toimiva suomalainen diodilaservalaistustekniikan edelläkävijä. visuaalisesti kokeneen hitsaustarkastajan toimesta, erilaisin mittauksin, NDT-testauksin ja/tai jopa rikkovana-aineenkoetuksena hitsauksen laadun testaamiseksi. Kameran työetäisyys on tyypillisesti 200 mm ja sen Cavitar – Laservalaisutekniikan hyödyntäminen hitsauksen laadunvarmistuksessa Juha Kauhanen ja Juha Kauppila Cavitar on kehittänyt ratkaisuja yhdessä teollisuuden kanssa mm. Integrointiasteesta riippuen kamera voi toimia itsenäisesti tai se on osana hitsauksen ohjausjärjestelmää. Cavitarin C300-hitsauskamerat mahdollistavat hitsausprosessien selkeän visualisoinnin ikään kuin ne olisivat ”kylmiä”. Tähän kamera tarjoaa oman lisänsä parantamaan hitsauksen laatua jo hitsauksen aikana. Laadun varmistusta voidaan myös automatisoida, jolloin automaattisesti havaittaville hitsausvirheille asetetaan raja-arvot hitsin hylkäämiseksi ja/tai virhetiedon hälytystä varten. Kamera on tehty kestämään hyvin teollista ympäristöä ja käyttöä. Ne soveltuvat kaikkiin tärkeimpiin kaarihitsausprosesseihin, kuten Puikko, MIG/MAG ja TIG sekä kaikkiin tärkeimpiin sädehitsausprosesseihin, kuten CO2-laser-, kuitulaser-, diodilaser-, Nd:YAGlaserja elektronisuihkusovelluksiin. Tallenne kertoo yksittäisen hitsin onnistumisen. 30x45x99 mm ja painaa 300 g. Hitsauskamera, C300 on kytketty hitsausrobottiin teollisuudessa (MAG-poltin) Kuva 2. Hitsausprosessi lähettää erittäin kirkasta UV-säteilyä, joka ”sokeuttaa” silmän samoin kuin normaalit kamerajärjestelmät. Ratkaisut vaihtelevat täydellisistä, kompakteista käyttövalmiista kokonaisratkaisuista, jotka sisältävät kameran, integroidun laservalaistuksen ja optiikan, tai asiakaskohtaisista räätälöinneistä olemassa olevaan järjestelmään, asiakkaan erityistarpeiden mukaan. Itse hitsaajan ei tarvitse täten olla hitsaustapahtuman vieressä. Laadukkaat ja ominaisuuksiltaan tehokkaat diodilaservalaisulaitteet ja kamerat mahdollistavat hitsauksen ja sulan tarkan kuvantamisen. Kun hitsauksen aikana havaitaan virhe, voidaan se korjata välittömästi
Tärkeää on myös todentaa hitsauksen laatu. TIG-hitsaus, S355, PC ja t=3 mm. Kuvassa 5 näkyy liian pienen lämmöntuonnin aiheuttamaa juurisärmän sulamattomuutta pidemmällä matkalla. Laserhitsaus I-railoon päittäisliitoksessa. Hitsauskameran käyttö on yksi tärkeä osa sitä. Kuva 8. Kun kappaleen koko kasvaa 1-6 m, voi olla tarpeen käyttää railonseurantaa, kiinnittimien lisäksi. hitsattu. Janne Tuominen kouluttaa asiakkaita laserhitsaukseen ja vie heidän tuotekehityshankkeitaan suunnittelusta valmistukseen. Tyypillinen liitosmuoto on I,-railo, joka läpihitsataan. Molemmissa kuvissa näkyy hitsisula kuvan yläreunassa, ilmarako ja jäähtyvä hitsi sulan alapuolella. Railon sijaintia lasersäteeseen voidaan parantaa jigiteknologialla, joka pienillä kappaleilla on jo riittävä varmistamaan hitsauksen onnistuminen. Kuva 4. HT Laser Oy:llä on käytössä ISO 9001 ja ISO 14001 -laatujärjestelmät kaikissa kahdeksassa toimipisteessä ja hitsauksen laatujärjestelmät ISO 3834-2 kaikissa toimipaikoissa, jossa on hitsaustoimintoja. Helpoin tapa lisätä hitsauksen onnistumisen varmuutta on kameran käyttö kuvamaan hitsausrailoa ja sulaa asemaa siihen. Kuvassa 8 on esitetty laserhitsausta I-railoon niin, että hitsaavan lasersäteen kohdistus railon on oikein. Kuvassa näkyy myös HAZ-alue ja siitä voidaan todentaa riittämätön lämmöntuonti. Siinä on keskeistä, mitä tehdään ennen hitsausta ja hitsauksen aikana. MAG-hitsaus, S355, PF ja t=10 mm. Sulamaton juurisärmä. Kuva 9 Laserhitsaus I-railon viereen (hitsausvirhe). Kuvassa 6 näkyy reunahaava ja kuvassa 7 juurenpuolella vajaata juurta. Tunkeuma voidaan säätää hyvin tarkasti 0.1 mm10 mm. On tärkeää, että hitsaus tapahtuu päittäisliitoksessa hitsausrailoon, sillä säteen koko hitsauskohdassa on vain Ø 0,2-0,3 mm. Käytössä on Cavitarin C300-hitsauskamera, jolla on mahdollista kuvata laserhitsauksessa sulaa, koska hitsaavan säteen ja kameran aallonpituudet ovat eripituiset. Kuva 5. Janne korostaa laserhitsauksen laaduntuottokykyä ja miten asiakas saadaan siitä vakuuttuneeksi. Kuvassa 9 laserhitsauksessa on virhe, koska säde ei sulata railopintoja ja hitsi muodostuu I-railon viereen. TIG-hitsaus, S355, PC, ja t=3 mm. Kohteissa, jonne kamera voidaan viedä juuren puolelle, voidaan varmistamaan läpihitsaus kuvaamalla hitKuva 3. Tuotekehityspäällikkö Janne Tuominen kertoo, miten laserilla keyhole-hitsauksessa sulan koko on hyvin syvä ja kapea. Vajaa juuri. Reunahaava. Hitsisula näkyy keskellä railoa. MAG-hitsaus, S355, PF ja t=10 mm. TIG-hitsaus, S355, PC ja t= 3 mm. Sulamaton juurisärmä. Uudet rakenteet vaativat ymmärrystä rakenteiden lujuudesta ja niiden mitoituksesta. Elektrodin kärki ja lisäainelanka näkyvät kuvassa selkeästi. Kuvassa 4 on juurenpuolella hitsausvirhe (sulamaton juurisärmä) hitsin jatkoskohdassa. Sulamaton juurisärmä. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 10 MAG hitsauksessa kuvattiin pohjapalon hitsausta palon puolelta. Kuva 7. Erilaisen valotuksen avulla saadaan hitsausvirheet esille ja ne ovat mitattavissa ja arvioitavissa. Kuvassa 3 kuvaa juurenpuolelta, jossa näkyy sulamatonta juuripintaa, kun hitsaus kohdistuu enemmän toiseen railopintaan I-railossa. Koska kameran tarkkuus ja terävyys ovat hyvät, tullaan kameraa käyttämään visuaalisessa tarkastuksessa. Hitsauksen vaatimusten ymmärtäminen ja suunnittelun merkitys ovat kasvattaneet osaamispääomaa vuosien aikana. Koska hitsaustapahtumasta saadaan nauhoite, voidaan hitsauksen laatu tarkastaa hitsauksen jälkeen. Näin laadunvarmistukseen saadaan mukaan operaattorin visuaalinen tarkastus hitsauksen aikana. Kuva 6. Laserhitsausta hyödyntäen on mahdollisuus tarjota uudenlaisia kustannustehokkaista rakenneratkaisuja teollisesti valmistettuna. HT Laser Oy on ollut laserhitsauksen edelläkävijä jo vuodesta 1989
Cataan. Janne Tuominen kouluttaa asiakkaille laserhitsauksen laatua. robottihitsauksessa langan asema hitsausrailossa ja ohjelman oikeellisuus testausajossa. Hitsauskameran käyttömahdollisuudet ovat rajattomat ja se tuo hitsausta uudella tavalla esille. Kuvat 8-10: HT Laser Oy Juha Kauhanen Lehtori, koneja tuotantotekniikka Savon ammattiopisto juha.kauhanen@sakky.fi ja Juha Kauppila Koulutuspäällikkö Suomen Hitsausteknillinen Yhdistys juha.kauppila@shy.fi Kuva 10. Mekanisoidussa ja automatisoidussa kaarihitsauksessa kameran avulla saadaan hitsaustapahtuma näkymään operaattorille. Kameran avulla voidaan varmistaa hitsaavan lasersäteen oikea paikka ennen hitsausta samoin kuin esim. Kuva 1: Cavitar Oy Kuvat 2-7: Juha Kauhanen, Savon ammattiopisto. Visuaalinen tarkastus voidaan tehdä hitsauksen aikana, eikä operaattorin tarvitse olla hitsauksen lähellä. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 11 sin juurta. Suurennettu ja tarkka kuva kappaleen pinnasta auttaa kohdistamaan hitsauksen oikeaan kohHT-lehden toimituskunta palkitsee NWE 2022-messuilla 29.11.-1.12.2022 Hitsaustekniikka-lehtien 2020 ja 2021 Parhaiden Artikkeleiden kirjoittajat. Nyt sinä voit äänestää Lukijan Suosikkia 2021. Hitsauksen laatu tehdään ennen hitsausta riittävillä toimenpiteillä ja hitsaamalla, ei tarkastamalla. Kamera käyttömahdollisuuksia kokeillaan myös hybridihitsauksessa, jossa laserhitsauksen avulla saadaan aikaan tunkeuma ja MAG-hitsauksessa lanka kohdistetaan hitsisulaan kompensoimaan mahdollista ilmarakoa, seostamaan hitsiä ja tuomaan kaarihitsauksesta lisälämmöntuontia. Linkki äänestyslomakkeeseen löytyy osoitteesta www.hitsaus.net Äänestysaikaa on 30.9.2022 asti. Luettelon vuosina 2021 julkaistuista artikkeleista löydät äänestyslinkistä. Laserhitsauksessa, jossa sulan koko voi olla hyvin pieni, kohdistuksen tarkkuus railoon on erittäin tärkeää. vitar on kehittänyt diodilaservalaisutekniikkaan perustuvan kameran, jolla on mahdollista nähdä valokaaren läpi, mitä sulassa ja hitsausrailossa tapahtuu hitsauksen aikana. Artikkeli liittyy Juha Kauhasen opinnäytetyöhön Oulun ammattikorkeakoulussa. Visuaalinen informaatio hitsauksesta on helpoin ja nopein tapa vaikuttaa hitsauksen laatuun. Onko se mahdollisuus saada tulevaisuudessa osaavampia nuoria hitsaajia. Paras Artikkeli -äänestys 6/ 20 21 TEEMA: Terveys ja turvallisuus EWM automaatio täydellinen ratkaisu jokaiseen tehtävään EWM-hitsauskoneiden Maahantuonti ja myynti Suunnittelemme ja valmistamme HITSAUSASEMIA Modernisoimme vanhat hitsausjärjestelmät 0405361921 info@metawell.fi www.metawell.fi HITSAUS 4.0 MIG/MAG PLASMA JAUHEKAARI TIG, ForceTIG, TigSpeed 5/ 20 21 TEEMA: Korjaushitsaus ja vauriotapauksia www.kemppi.fi MasterTig 535 ACDC huippuluokan ratkaisu kaikille hitsattaville materiaaleille Designed for welders Kaikkea muuta kuin tavallinen 4/ 20 21 TEEMA: Alihankinta. Lukijan Suosikki 2021 palkitaan kunniakirjalla Tampereen NWE -messuilla marraskuussa 2022. Tulevaisuus näyttää voidaanko kameraa hyödyntää hitsausopetuksessa parantamaan opetuksen sisältöä ja tehostamaan oppimista. On tärkeää saada tietoa siitä, mitä hitsauksen aikana tapahtuu. Kaikkien äänestäjien kesken arvotaan kolme tuotepalkintoa
Tämä on iso parannus työsuojelun näkökulmasta. Esimerkiksi 40 vuotta sitten aikuisten koulutus perustui siihen, että myös käytännön asioita opeteltiin opettajan esimerkkiä seuraamalla ison pöydän ääressä. Rakennettaessa ja huollettaessa kaikkia näitä, on ne huollettava ja tarkastettava asianmukaisesti. Tulevaisuuden NDT-tarkastajalla on töitä ja 999 kollegaa NDT-tarkastajien koulutustar ve lisääntyy lähivuosien ja vuosikymmenten aikana. Ne mahdollistavat työpareille oman tekemisrauhan. Tämä johtuu siitä, että vaikka nykyään alalle tulee paljon uusia henkilöitä, paljon myös eläköityy. Opetustilat täyttävät siis standardien vaatimat valaistuolosuhteet. Opetustilassa on myös asianmukaiset ja riittävät testikappaleiden pesupaikat, joiden valaistusta voidaan säätää tarpeiden mukaisesti. Tarkastusloosien valaistus on säädettävissä yksilöllisesti siten, että työ voi edetä omaan tahtiin. Vuodesta 2015 alkaen tarkastajien määrä on ollut hienoisessa laskussa. Työtasot vastaavat tämän päivän ergonomiavaatimuksia. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 12 Rikkomattomaan aineenkoetukseen kuuluu useita menetelmiä NDT tulee sanoista Non-Destructive Testing ja se tarkoittaa rikkomatonta aineenkoetusta. Näin ollen Taitotalo on Suomen suurin hyväksytty ja auditoitu NDT koulutusta tarjoava koulutusorganisaatio. Enää ei tarvitse odotella, että kaikki ovat siinä vaiheessa, että valot sammutetaan fluorisoivien tarkastusnesteiden käytön yhteydessä. Oli kyseessä lentokoneella tai junalla matkustaminen, autolla ajaminen, teräsrakenteisen sillan ylitys tai kauppakeskuksessa asioiminen, niiden tulisi olla turvallisia käyttää. Taitotalon NDT-koulutustarjontaan sisältyy NDT:n perusmenetelmät eli tunkeumaneste-, magneettijauhe-, ultraääni-, radiografia-, pyörrevirtaja silmämääräisen tarkastuksen koulutukset kertoo Taitotalon NDT-kouluttaja Henri Dolk. Siksi myös tarkastajia tarvitaan enemmän. Yhteiskunnassa rakentamisen, infran, laivanrakennuksen, ilmailun, raideliikenteen, voimalaitosten ja niiden kunnossapidon säädökset kiristyvät. Uudet NDT-opetustilat vievät koulutuksen uudelle tasolle Vuoden 2021 lopussa Taitotalon NDT-opetus muutti Malminkartanosta Valimotien tiloihin Pitäjänmäellä Helsingissä. Koulutukset täyttävät yleisen teollisuusalan NDT-pätevöintistandardin SFS-EN ISO 9712 mukaiset vaatimukset. 1980-luvuilla rakennettiin ydinvoimalaitoksia ja silloin tarvittiin paljon tarkastajia. Tällä hetkellä Suomessa työskentelee teollisuuden alan SFS-EN ISO 9712 -sertifioituja NDT-tarkastajia noin 900. Jokaisessa kopissa on oma kohdepoisto, joten tarkastuskemikaalien höyryt ja -pölyt saadaan imettyä tilasta tehokkaasti. Osana tähän ylläpitoon ja laadun varmistukseen kuuluu NDT. NDT-tarkastajia koulutetaan Taitotalossa nyt uusissa tiloissa Valimotiellä NDT koskettaa tavallista kansalaista jokapäiväisessä elämässä. Kaikki tilaan valitut materiaalit verhoja myöten ovat sellaisia, että ne eivät fluoresoi ultraviolettivalossa. Uusissa tiloissa opetus saadaan vastaamaan paremmin oppimismenetelmiä, joiden nykyään tiedetään toimivan parhaiten. Uudet työskentelytilat vastaavat paremmin myös työturvallisuuteen ja ergonomiaan. Määrä on noussut noin 20 henkilön vuosivauhtia 1980–90-luvulta lähtien. Uuteen tilaan ja opetukseen liittyvä kokonaisvaltainen parannus on se, että koulutustilassa on erilliset loosit. Käytännössä se tarkoittaa sitä, että tarkastusten määrä nousee. Valimotielle remontoitiin vuoden 2021 aikana uudet opetustilat vastaamaan tämän päivän NDT-koulutuksen tarpeita. ToHenri Dolk ja NDT-opetustila.. Nykyään opetuksen painopiste kädentaitoja vaativissa aineissa on siirtynyt opiskelijoiden omaan tekemiseen, jota kouluttaja kiertää seuraamassa ja opastaa tarpeen vaatiessa. Lisäksi tarjoamme koulutusta myös ilmailualan NDT tarkastajille ilmailualan pätevöintistandardin SFSEN 4179 mukaisesti. Siksi heitä myös koulutettiin paljon
Monivaiheinen muutostyö kesti vuoden – hoitotyötilasta kuoriutui NDT-laboratorio Uudet tilat suunniteltiin huolella, jotta niistä saatiin tarpeeseen sopivat. Ongelmia oli erityisesti kalustetoimituksissa. NDT-tarkastajien koulutuksia tarjoavat Suomessa Taitotalon lisäksi Kiwa Inspecta, Q-Test Oy ja Savon ammattiopisto. NDT-tarkastajien koulutus on tärkeää yhteiskunnan turvallisuuden kannalta NDT-tarkastus on lakisääteistä ja tarkoin standardoitua toimintaa. Ennen nykyistä tarkoitustaan NDT-opetustiloissa sijaitsi hoitotyön luokka, joka siirtyi kerrosta alemmaksi. 1980-luvun puolivälissä kouluttaja jäi eläkkeelle ja sen jälkeen asiantuntemusta hankittiin Polartest Oy:ltä, joka nykyään tunnetaan nimellä DEKRA Industrial Oy. Lopulta elokuussa 2016 aiemmin ilmailualalla työskennellyt NDT-asiantuntija Henri Dolk tuli taloon. Taitotalo on kuitenkin alan suurin kouluttaja niin koulutuskuin opiskelijamäärissä mitaten. 1980-luvun alussa AEL rakennutti väljemmät tilat Malminkartanon kaupunginosaan ja NDT-koulutuskin sai uudet tilat. Osa kalusteista puuttui vielä ensimmäisten koulutusten aikaan. NDT-koulutusvastuut, kehittäminen ja osa koulutusten toteuttamisesta siirtyivät hänelle. Maailmanmarkkinoita laajasti koskettaneet saatavuusongelmat jarruttivat myös NDT-opetustilan remontointia. Koulutukset saatiin kuitenkin pidetyksi: harjoituskappaleet haettiin lattialla sijaitsevilta lavoista ja kemikaalit pöydillä olevista laatikoista. dennäköisesti NDT-tarkastajien määrä jatkaa kuitenkin nousuaan lähivuosina. NDT-koulutuksen vaiheita Taitotalossa ja AEL:ssä Taitotalon NDT-koulutuksen historia juontaa juurensa Taitotalon toisen edeltäjän, AEL:n aikoihin. NDT-tarkastajien kouluttaminen alkoi jo Töölönkadun tiloissa Helsingissä. Tilat olivat hienot, sen ajan mittapuun mukaan modernit. Kesäkuussa viimeisen koulutuksen jälkeen tavarat pakattiin ja elokuussa lomien jälkeen lastit purettiin uudessa tilassa. Metropolia kouluttaa myös NDT-tarkastuksen taso 3-asiantuntijoita. Kuten perinteisesti remontointiin kuuluu, kaikki asiat eivät toteutuneet suunnitellulla tavalla. Sen tarkoituksena on varmistaa erilaisten rakenteiden eheys ja kestävyys ja sitä kautta tehdä maailmasta turvallinen. 043 826 9356. Se jouduttiin jyrsimään pois, sillä repimällä se ei lähtenyt alustasta irti. Tilan muutostyöt kestivät kaikkinensa reilut puoli vuotta. – Yksi lavallinen tavaraa oli jonkin aikaa kateissa, mutta lopulta sekin löytyi, naurahtaa Henri Dolk. Esimerkiksi hoitotyötilassa ollut lattiapinnoite oli huomattavasti tiukemmin kiinni alustassa, kuin osattiin olettaa. NDT-opetustilat käsittivät pinta-, ultraäänija röntgenlaboratorion sekä röntgenkuvaushuoneet ja pimiön. Muutto ajoitettiin kesätauolle. – Mielenkiintoista nähdä, milloin saadaan Suomessa ensi kertaa tuhannen tarkastajan raja rikki, pohdiskelee Henri Dolk. Mikään tavara ei kuljetuksessa hajonnut eikä kadonnut. Linkki: Tutustu tarjolla oleviin NDTkoulutuksiin (https://www.taitotalo.fi/ koulutusalat/hitsaus-ja-ndt-koulutus) Lisätietoja: Henri Dolk henri.dolk@taitotalo.fi Puh. Fluorisoiva tarkastus. NDT-koulutustoiminnan alkaessa asiantunteva kouluttaja saatiin talon palkkalistoille VTT:ltä. Koulutusyhteistyö DEKRA Industrial Oy:n kanssa jatkuu edelleen. NDT-tarkastajien koulutusta valvoo Inspecta Sertifiointi Oy. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 13 Virhe näkyvissä. Suunnitteluvaiheessa ei ollut osattu ottaa kaikkea huomioon, joten välillä työmaapalaverit muuttuivat suunnittelukokouksiksi. Alussa tilat olivat isot, mutta vuosien varrella niistä nipistettiin tiloja muuhun käyttöön, muun muassa tietohallinnon tarpeisiin. Koulutusten suunnittelu, organisointi ja hallinta on koko ajan säilynyt omissa käsissä. Koulutusta pyöritettiin pitkään ulkopuolisten kouluttajien voimin, sillä NDT-alan kouluttajia ei ollut saatavilla. Tämä maallikoille näkymätön työ on hyvin tärkeää, sillä se vaikuttaa meidän kaikkien jokapäiväisen elämän turvallisuuteen
Selvennetään aluksi esille tulleita käsitteitä: . digitaalinen kaksonen = koneesta tai tuotantolinjasta luotu virtuaalinen simulointimalli, joka pystyy kuvaamaan todellisen koneen tai tuotantolinjan käyttöä ja käyttäytymistä reaaliaikaisesti. Tulevaisuudessa onkin odotettavissa uudenlainen kilpailuasetelma, jossa kilvoitellaan siitä, kuka pystyy hyödyntämään digitaalisen tiedon kaikkein nopeimmin ja tehokkaimmin. Teollisuudessa hyödynnetään yhä enemmän koneiden ja laitteiden tuottamaa digitaalista tietoa tuotannon hallinnassa. Lapin AMK valitsi tähän tarkoitukseen ewm Xnet Welding 4.0 hitsausjärjestelmän, jota hyödynnetään insinööriopiskelijoiden opetuksessa ja yritysten kanssa tehtävässä TKI-työssä (Tutkimus-, kehittämisja innovaatiotoiminnassa). digitalisaatio = digitaalisen tietotekniikan yleistyminen ja hyödyntäminen yhteiskunnan jokaisella osa-alueella . IoT = esineiden yhdistämistä internetiin, esineet voivat olla älykelloja, autoja ja muita yleishyödyllisiä esineitä mutta myöskin antureita, jotka mittaavat prosessin tilaa . Todellinen haaste onkin itseasiassa siinä, miten eri laitteiden ja järjestelmien tiedot saadaan integroitua tuohon yhteiseen tietovarastoon ja louhittua sieltä tiedon tehokkaaseen analysointiin soveltuvilla työkaluilla. Lisäksi nykyinen informaatioteknologia mahdollistaa prosessitiedon monipuolisen ja havainnollistavan visualisoinnin. Ensimmäinen teollinen vallankumous toi maailmaan mekanisoinnin eli erilaiset koneet ja laitteet, toinen vallankumous puolestaan liukuhihnan ja massatuotannon. Kuka tulee esittämään takuut sille, että palvelinhotelliin ei päästä käsiksi kyberhyökkäyksen avulla. Neljännen vallankumouksen eli Teollisuus 4.0: n (Industrial 4.0, I4.0) keskiössä ovat digitalisaatio, esineiden Internet (IoT), pilvipalvelut, tekoäly (AI), jne. tekoäly = koneen kyky käyttää perinteisesti ihmisen älyyn liittyviä taitoja, kuten päättelyä, oppimista ja suunnittelemista . keinotodellisuus = tietotekniikan avulla aikaansaatu aistihavaintojen kokonaisuus, joka kokijasta vaikuttaa todelliselta Teollisuus 4.0 hitsauksen laadunhallinnassa ja sen opetuksessa Timo Kauppi ja Jussi Martiskin Digitalisaatio on tullut jäädäkseen. tuottama analoginen tieto saadaan muunnettua digitaaliseksi ja siirrettyä keskitettyyn tietovarastoon. Tämä kaikki on mahdollista kuitenkin vain, jos antureiden, sensoreiden, ihmisten, jne. Kuva 1. sen avulla luotavaa keinotodellisuutta (VR, Virtual Reality) ja digitaalisia kaksosia päätöksenteon tukena. Tietoturvallisuus tulee korostumaan, kun tiedot ovat tallennettuna eri palveluntarjoajien tietovarastoissa eivätkä yrityksen sisäisessä verkossa. Kolmannen teollisen vallankumouksen saivat aikaan muun muassa tietokoneet ja ohjelmoitavat logiikat. sen, että tiedon analysointi ja prosessien optimointi ei ole enää paikasta ja ajasta riippuvaa. Teollisuuden neljä vallankumousta (Spectral Engines 2022 muokattu).. Tuotannossa tämä näkyy tehokkuuden kasvuna, hukan ja virheiden vähenemisenä ja parempana resurssitehokkuutena. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 14 Teollisuus on kokenut kolme vallankumousta ja neljäs on menneillään. Perusajatus teollisuus 4.0 ajattelussa on käyttää teolliseen tuotantoon liittyvää massiivista tietomäärää tulevaisuudessa nykyistä huomattavasti enemmän ja hyödyntää mm. Hitsauksessa digitalisaatio on kokenut valtavaa kehitystä viime vuosina. . Tämä mahdollistaa mm. Erilaisia hitsauksen hallintaan kehitettyjä tietojärjestelmiä on tarjolla monella laitevalmistajalla. Digitalisointi mahdollistaa tulevaisuuden strategioiden tekemisen toimintaympäristöstä kerättyyn tietoon perustuen sekä tuotannon jatkuvan parantamisen tekemällä siitä mahdollisimman läpinäkyvää. Kaikki tämä edellyttää sitä, että koneista, laitteista ja prosesseista on saatavissa tietoa digitaalisessa muodossa, jota voidaan siirtää langattomasti sinne, missä sitä voidaan parhaiten hyödyntää. Kun toimintaympäristö tunnetaan ja yritys pystyy tarkastelemaan tuotantoyksiköiden kuormitusta ja käytettävyyttä, niin sille avautuu mahdollisuus tehdä kokonaisvaltaista toimintansa optimointia
Todellisuudessa reaalimaailman ja sen digitaalisen kaksosen välillä on vielä suuri kuilu. Näitä perustietoja tarvitaan hitsausprosessia ja siihen liittyviä hitsausarvoja valittaessa. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 15 Kuvassa 2 nähdään esimerkki Teollisuus 4.0 ajattelun mukaisesta sensorija järjestelmäarkkitehtuurista, jossa tuotannossa syntyvää mittausja diagnostiikkatietoa syötetään tekoälyä hyödyntäviin sovelluksiin, jotka ohjaavat koneautomaatiota. Osa kantavien teräsrakenteiden valmistukseen liittyvää, perinteistä prosessia ja siihen liittyvää dokumentaatiota. Teollisuus 4.0 arkkitehtuuri (Spectral Engines 2022 muokattu). Perinteinen teknologia nojautuu valtaosin mittauksiin, säätöön ja automaatioon, jotka hyödyntävät fysikaalisia mittaussuureita. Pyörivällä työkalulla tehtävän kitkahitsauksen (FSW) Teollisuus 4.0 mukainen monitorointi ja hallinta (Mishra ym. Tähän on syynä mm. Esimerkiksi muodon ja etäisyyden tunnistaminen on kriittistä teollisuusroboteilla ja virtaus ja lämpötila taas prosessien säädössä. Tällä hetkellä suurin osa tästä on käytettävissä vain printattuina asiakirjoina ja jo pelkästään dokumenttien hallinta on tästä johtuen haastavaa ja vierasta monelle konepajalle. Kuva 4. Hitsaus ja Teollisuus 4.0 Periaatteessa hitsaukseen liittyviä toimintoja on helppo digitalisoida. Kaarihitsauksessa tarvitaan tietoja mm. Perinteisessä toimintamallissa nämä valinnat tekee hitsauskoordinaattori oman tietämyksensä ja kokemuksensa perusteella. Tulevaisuuden tavoitetila pitäisikin olla sellainen, missä tekoäly tekee ehdotuksen käytettävistä hitsausarvoista saatuaan riittävät lähtötiedot ja hitsauskoordinaattori tekee sitten päätöksiä tähän tietoon perustuen. Suunnitteluun liittyvä dokumentaatio on jo pitkään ollut digitaalisessa muodossa ja nykyisin järkevintä on tehdä hitsatusta rakenteesta 3D – malli jo mahdollisimman varhaisessa vaiheessa. 2018, 391).. hallitsemaan hitsatun rakenteen työvaiheketjua ja todentamaan sen vaatimustenmukaisuutta. Helpoiten tämä onnistuu silloin, kun mahdollisimman moni järjestelmän komponentti on yhden laitevalmistajan tuotteita, koska mitään yhteisesti hyväksyttyä ja käytössä olevaa tiedonvälitysstandardia ei ole olemassa. Se, että niitä voidaan hyödyntää digitaalisessa hitsauksen laadunhallinnassa, vaatii niissä olevan tiedon siirtämisen yrityksessä käytössä olevaan hitsausjärjestelmään. Ensisijaisena haasteena onkin hitsaukseen liittyvien laitteistojen ja niistä ”irrallaan” olevan tiedon välittäminen tähän keskitettyyn Kuva 2. Sama pätee tarkastuspöytäkirjoihin ja toteutuneisiin hitsausarvoihin. hitsattavasta materiaalista, sen dimensioista, railon mitoista, lisäaineesta ja suojakaasusta. Raaka-aineiden hankintaan liittyen teräsyhtiö SSAB on kehittänyt Smart Steel konseptin, jota käyttämällä asiakas voi hakea tilaukseensa liittyviä tietoja, kuten digitaaliset ainestodistukset. tietovarastoon. Jos ajatellaan esimerkiksi hitsattujen kantavien teräsrakenteiden valmistusta, niin siihen liittyy paljon erilaista tietoa, ohjeistusta ja laadunvarmistusta. Hitsausohjeisiin ja hitsaajien pätevyyksiin liittyvät asiakirjat ovat yleensä testausorganisaation/pätevyyslaitoksen järjestelmistä tulostettuja pdf-dokumentteja. se, että monet reaalimaailman ominaisuudet tai olosuhteet, kuten väri, muoto, materiaali, lämpötila, ympäristö ja materiaalien vanheneminen eivät välity virtuaalimaailmaan (Posch & Bruckner 2017, 4). Kuvassa 3 esitetty osa tästä prosessista ja siihen liittyvästä dokumentoinnista. Kuva 3. Suuri osa kuvassa 3 esitetyistä tiedoista on saatavissa digitaalisena. Tämän toteutuminen vaatii sen, että hitsaukseen liittyvä olennainen tieto kerätään ja se on tallennettuna yhteen keskitettyyn tietovarastoon, josta sitä voidaan analysoida ja sen avulla pystytään mm. Kaikki tämä tieto pitäisi saada siirrettyä digitaalisena tietovarastoon. Kuvassa 4 on esitetty esimerkki Teollisuus 4.0 mukaisesta kitkahitsausprosessin monitoroinnista ja hallinnasta
Kemppi MasterTig 235ACDC GM (235 A) TIG/puikkohitsauslaitteisto . omaksuttava voidakseen toimia ammattitaitoisesti. Lapin AMKin Älypaja (Smart Lab). Erityistä huomiota kiinnitetään hitsaukseen liittyvään digitalisaatioon, jonka opetuksessa ewm Xnet hitsausjärjestelmä on tehokas apuväline. Froniuksen mekanisoitu kuljetinrata EWM:n Titan XQ 500 Plus koneeseen on integroitu ewm Xnet -hitsausjärjestelmä. Kuva 6. Kaikki laitteet hyödyntävät digitaalista suunnitteluja tuotetietoa. tuotteiden ja henkilöiden vahva verkottuminen, joka parantaa tehokkuutta ja laatua, vähentää kustannuksia ja säästää resursseja. Xnetin avulla yritys saa mitattua toiminnassa syntyvän lisäarvon koko työketjussa. Älykkään seurannan ja läpinäkyvien suunnitteluprosessien, tuotannon, laadunhallinnan, hitsauksen valvonnan, uudelleenlaskennan ja hallinnon ansiosta toiminnasta syntyy yleiskuva helposti ja luotettavasti. Kuvassa 5 on esitetty Älypajan 3D–malli. Xnet hitsausjärjestelmä mahdollistaa hitsauksen laadun todentamisen pitkältä aikaväKuva 5. Älypajassa pystytään tekemään mm. Kaikki älypajan hitsauskoneet keskustelevat ewm Xnet -hitsausjärjestelmän kanssa. 2 kpl Fronius TPS3200 CrNi (320 A) MIG/MAG hitsauslaitteisto . Kuva 7. ewm Titan XQ 500 Plus (500 A) MIG/ MAG hitsauslaitteisto . Hitsaustilan varustus on seuraava: . Erilliset työtilat palvelevat koneautomaation ja lisäävän valmistuksen (ei näy kuvassa) opetusta. ewm Xnet hitsausjärjestelmä sisältäen Universal Logger DGC tiedonkeruuyksikön ja LAN Gateway yhdyskäytävän . [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 16 Lapin AMKin Teollisuus 4.0 hitsaustila Lapin AMKissa toteutettiin 1.1.2018– 31.12.2020 välisenä aikana Lapin liiton myöntämällä EAKR – rahoituksella Älykäs tuotantotekniikan oppimisja kehittämisympäristö ÄLYPAJA–hanke, jossa luotiin digitalisaation mukanaan tuomiin haasteisiin ja uusiin mahdollisuuksiin vastaava koneja tuotantotekniikan oppimisja kehittämisympäristö. ewm Xnet Welding 4.0 Saksalaisen hitsausratkaisujen toimittajan EWM AG:n Xnet -hitsausjärjestelmä nostaa hitsaavan tuotannon Teollisuus 4.0 tasolle. Opetuksessa noudatetaan soveltuvin osin kansainvälisen hitsauskoordinaattorikoulutuksen sisältöohjeita. NC– ohjattua särmäystä, hitsausta ja tuotteiden kokoonpanoa Festo Oy:n toimittamalla tuotantolinjalla. Lapin AMKin insinööriopiskelijoita tutustumassa ewm Titan XQ 500 Plus hitsauslaitteistoon. Käytännössä kuitenkin vain EWM:n Titania voidaan hallita täysin Xnetin kautta. Etuja ovat mm. Kaikki muut hitsauskoneet voidaan liittää ewm Xnet hitsausjärjestelmään ewm Universal Logger DGC tiedonkeruuyksikön ja ewm LAN Gateway yhdyskäytävän kautta, jolloin toteutuneet hitsausarvot voidaan tallentaa Xnet hitsausjärjestelmään, kuva 6. Hitsauksen opetuksessa tavoitteena on antaa tuleville insinööreille todenmukainen kuva siitä, mitä teollinen hitsaustoiminta vaatii sekä millaisia tietoja ja taitoja henkilön on
Kuva 11. Kuva 10. Xnet hitsausjärjestelmä koostuu kolmesta moduulista: perussarja (Xnet 2.0 Basis set), WPQ-X Manager (Upgrade 1) ja osien hallinta (Component management, Upgrade 2). Hitsauksen aikana tallennettava hitsausdata, kulutukset ja kustannukset voidaan kohdistaa jokaiselle hitsattavalle osalle. Perussarja sisältää fyysisesti USB-donglen, jossa on hankitun järjestelmän sarjanumero, asennustiedosto ja ohjelmistolisenssi. kustannukset ja kulutus viivakoodia kohden . hitsaustietojen tallennus . laitteen tila . Järjestelmä luonnollisesti varoittaa hyvissä ajoin pätevyyksien vanhenemisesta. Hitsausjärjestelmällä on palvelinkone, jossa on tarvittavat sovelluslisenssit (Xnet Basis Set, WPQ-X Manager, Xnet Upgrade 2 component management) Kuva 8. Ohjelmistolisenssin hallinta on yhtenäinen koko hitsausjärjestelmän kanssa eli toimitukseen sisältyy USB-dongle kuten perussarjan toimituksessakin. Osienhallintamoduulilla voidaan luoda hitsatun rakenteen osien hitsaussuunnitelmat ja kiinnittää niihin hitsausohjeet, -sekvenssit, hitsaajat, jne, kuva 11. Moduulin toimintojen avulla voidaan luoda ja ylläpitää alustavia hitsausohjeita (pWPS), menetelmäkoepöytäkirjoja (WPQR), hitsausohjeita (WPS) ja hitsaajien pätevyyksiä ja pätevyyskokeisiin liittyviä asiakirjoja, kuva 10. Koulun EWM Titan XQ 500 Plus voidaan liittää Xnet palvelimeen LAN-kaapelin avulla. hitsauskoneiden huoltojen hallinta . Hitsaajien pätevyyksien hallinnan käyttöliittymä. Kuvassa 12 nähdään esimerkki Xnet järjestelmäarkkitehtuurista silloin, kun järjestelmää hyödyntää useampi käyttäjä ja siihen on kytketty myös muiden laitevalmistajien hitsauskoneita. Hitsattava kohde voidaan esittää esim. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 17 liltä palkokohtaisen hitsausparametrien ja muun dokumentaation avulla. Halutessaan Xnetin voi hankkia myös Wi-Fi versiona, jolloin kommunikointi hitsauskoneen ja Xnet palvelimen välillä tapahtuu langattomasti. siitä otetulla valokuvalla, johon määritetään tarvittavat hitsipalot, annetaan niiden pituudet, kytketään niissä käytettävät hitsausohjeet, jne. Tämän jälkeen osien tunnistus voidaan tehdä ennen hitsausta, käytettävät hitsausarvot voidaan siirtää hitsauskoneelle. tärkeimpien tietojen näyttö kojelaudalla WPQ-X manager moduuli sisältää toiminnot hitsausohjeiden tekemiseen, hyväksymiseen sekä hitsaajien pätevyyksiin liittyen, kuva 9. ewm Xnet hitsausjärjestelmän WPQ managerin pääkäyttöliittymä. Xnet hitsausjärjestelmä voi olla integroituna hitsauskoneeseen, niin kuin se Lapin AMKin tapauksessa on. hitsausarvojen seuranta reaaliajassa, kuva 8 . Osien hallinta moduulin käyttöliittymä.. viivakoodien lukeminen . Kuva 9. Perussarja sisältää seuraavia toimintoja: . ewm Xnet hitsausjärjestelmän tosiaikainen konekäyttöliittymä. Jos aluksi on tarvetta pelkästään hitsausohjeiden ja hitsaajien pätevyyksien hallinnalle, niin WPQ-X manager moduulin voi hankkia erikseen, koska se toimii ilman perussarjaakin
R., Samik D., Surjya K.P & Debashish C. EWM:n hitsauskoneet ovat tässä konfiguraatiossa kytketty Xnet LAN Gateway yhdyskäytävään (1 kpl / hitsauskone), joka ”keskustelee” Xnet palvelinkoneen kanssa. Järjestelmän lisenssihinnoittelu on selkeä: ewm Xnet -hitsausjärjestelmä vaatii kertalisenssin hankinnan eli käytännössä USB-donglen, jota käytetään palvelinkoneella. Luettu 8.3.2022 https://www.spectralengines. Tämä merkitsee sitä, että järjestelmään tallennetut tiedot eivät ole varastoituna missään pilvipalvelussa, mikä on tietoturvan kannalta erittäin hyvä asia. 10.3.2022 https://www.researchgate. Internetsivut. Haettu Timo Kauppi, IWE, IWI-C, TkL Oulun yliopisto / Lapin ammattikorkeakoulu timo.kauppi@lapinamk.fi ja Jussi Martiskin, IWE ProWeld Oy jussi.martiskin@proweld.fi Kuva 12. Hitsaavilta konepajoilta tämä vaatii investointeja tietotekniikkaan, hitsausautomaatioon ja henkilöstön digitaitojen kehittämiseen. 2017 Industry 4.0 in Welding. Tämä varmistaa sen, että kukaan asiaton taho ei pääse tutkimaan / hyödyntämään yrityksen luottamuksellista tietoa. & Brukner J. com/articles/industry-4-0-and-howsmart-sensors-make-the-difference. Tämä puolestaan merkitsee käytettävien hitsausarvojen hajonnan pienenemistä, mikä taas vaikuttaa suoraan hitsiliitoksen ominaisuuksien hajontaan pienentäen sitä. Heidän koneidensa täytyy olla samassa lähiverkossa tai esim. Teollisuus 4.0 tuo uusia, tehokkaita ja reaaliaikaisia työkaluja prosessien ja laadunhallintaan. Journal of Manufacturing Processes 36 (2018) 373–397. Mitään vuosimaksuja lisenssissä ei ole. EWM Xnet -hitsausjärjestelmä on selainpohjainen sovellus, joka luo paikallisen tietokannan ja johon voidaan olla yhteydessä muista tietokoneista eli järjestelmäarkkitehtuuri on perinteinen Client – Server toteutus. Oppilaitoksilta puolestaan vaaditaan Teollisuus 4.0 mukaisia oppimisympäristöjä ja opettajien tieto-/taitotason nostamista Teollisuus 4.0 vaatimusten tasolle. Käyttäjät ovat oman tietokoneensa selaimen kautta yhteydessä Xnet palvelimeen. Osaltaan hitsauksen digitalisointi toimii myös ajavana voimana siihen, että mekanisointia ja robotisointia tarvitaan enemmän. Posch G. Oppilaitoskäytössä ewm Xnet on ihanteellinen ratkaisu: järjestelmä asennetaan opettajan koneelle, jolloin oppilaat voivat käyttää järjestelmää omilta koneiltaan. Eräs olennainen parannus on odotettavissa hitsiliitosten jäljitettävyydessä, koska Teollisuus 4.0 arkkitehtuuri mahdollistaa yksittäisen hitsin toteutuneiden valmistusparametrien tarkastelun koko ketjun osalta alkaen hitsattavien perusaineiden materiaalitiedoista, päättyen valmiin hitsin NDT-tarkastustietoihin. [ www.hitsaus.net ] 3/ 20 22 18 ja johon USB-dongle on kytkettynä. Hitsauksen digitaalinen tulevaisuus Koska hitsaus on laadunhallinnan kannalta prosessi, jota ei voida valmiiksi todentaa, on sen aikana tehtävien mittausten ja hitsauksen jälkeen tehtävien tarkastusten merkitys erittäin suuri hitsatun tuotteen ominaisuuksien ja vaatimustenmukaisuuden osoittamisen kannalta. Näiden soveltaminen hitsauksessa tuo sen laadunhallintaan jo kauan kaivatun uuden elementin. Muiden valmistajien hitsauskoneet kytketään järjestelmään käyttämällä Universal Logger DGC tiedonkeruuyksikköä ja Xnet LAN Gateway yhdyskäytävää. Palvelinkoneeseen yhteydessä olevien muiden käyttäjien määrää ei ole rajoitettu, mikä tekee ewm Xnetistä joustavan ja useimpia muita vastaavia ratkaisuja edullisemman vaihtoehdon. ewm Xnet -järjestelmäarkkitehtuuri monikäyttäjä ja -laite ympäristössä.. net/publication/321128977_White_ Paper_INDUSTRY_40_IN_WELDING. VPN etäyhteydessä palvelimeen. Industry 4.0 and how smart sensors make the difference. November 2017. Spectral Engines 2022. Lähteet Mishra D., Rohan B. Research Gate