အလိုအလျောက်ထုတ်လုပ်မှုလိုင်းများ အဆင့်မြှင့်ခြင်းအတွက် ပထမဦးဆုံးရွေးချယ်မှု – မှုန်းသော အက်စ်စီအေတီ (EtherCAT) စနစ်များသည် တစ်ခုတည်းသော အက်စ်စီအေတီ (EtherCAT) မော်တာများ၏ ပြဿနာများကို မည်သို့ဖြေရှင်းပေးနိုင်သနည်း။

တစ်ခုတည်းသော အက်စ်စီအေတီ (EtherCAT) မော်တာများ၏ အပိုင်းအစများ ပြန်လည်ဖွဲ့စည်းရန် လုပ်ရသည့် လျှို့ဝှက်စုံထောက်စုံကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်ကုန်......

သီးခြားစီထားသော အက်စ်စီအေတီ (EtherCAT) မော်တာများအက်စ်စီအေတီ (EtherCAT) မော်တာများ၏ အချိန်ခွငဲ့မှု (Timing Drift) သည် အဆက်တွဲ အလုပ်မလုပ်နိုင်မှုများကို မည်သို့ဖြစ်ပေါ်စေသနည်း။

တစ်ခုတည်းသော အက်စ်စစ် (axis) မောင်းနှင်မှုစနစ်များသည် မှန်ကန်စွာ ညှိနှိုင်းဆောင်ရွက်ရန် လိုအပ်သည့် အချိန်ညှိမှု လုပ်ဆောင်ချက်များကို မပါဝင်ပါ။ မိုက်ခရိုစက်န် (microsecond) အဆင့်တွင် ဖြစ်ပေါ်လာသည့် ဤသေးငယ်သည့် နာရီအချိန်ကွာဟမှုများသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ စုစည်းလာပြီး အက်စ်စစ်များအကြား တဖြည်းဖြည်း မှန်ကန်မှုမရှိသည့် အချိန်ညှိမှုများကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ မောင်းနှင်မှုစနစ်တစ်ခုသည် အချိန်ဇယားအတိုင်း နောက်ကျသွားပါက ထိုနောက်တွင် ဆက်လက်တွေ့ကြုံရမည့် စက်ပစ္စည်းများသည် မှန်ကန်သည့်အချိန်တွင် ပစ္စည်းများကို မရရှိန်းဖြစ်ပြီး ထိုအချိန်တွင် ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်တစ်လုံးလုံးတွင် အရေးပေါ်ရပ်နားရန် ခလုတ်များကို ဖွင့်လေ့ရှိပါသည်။ ထိုသို့သော ရပ်နားမှုဖြစ်ပွားပါက တစ်နေရာတည်းကိုသာ ထိခိုက်မှုဖြစ်စေခြင်းမဟုတ်ပါ။ ဥပမါ- ဖြည့်သွင်းရေးစတေးရှင်းတွင် ၃ မိုက်ခရိုစက်န် (millisecond) နှောင်းကြောင်းဖြစ်ပါက ထိုအချိန်တွင် အထုပ်ပိုးရေးယူနစ် ရှစ်ခုသည် သူတို့၏ အလှည့်ကို စောင်းနေရမည်ဖြစ်ပါသည်။ ထိုကဲ့သို့သော အဖြစ်အပျက်များအပြီးတွင် အားလုံးကို ပြန်လည်စတာတ်ပေးရန် အနည်းဆုံး ၄ မှ ၉ မိနစ်အထိ ကြာမှုရှိပါသည်။ ဘောတ်တယ်လ်လ်ဖ်ဖ်စ် (Bottling facilities) များသည် ဤကဲ့သို့သော စနစ်များကြောင့် အထူးသဖြင့် ဒုက္ခရောက်ပါသည်။ ပါကေးဂ်င်းဒိုဂ်စ် (Packaging Digest) ၏ ပြီးခဲ့သည့်နှစ်အတွင်း အစီရင်ခံချက်အရ အလုပ်အကိုင်အစီအစဥ်တစ်ခုလုံးတွင် မျှော်လင့်မထားသည့် ရပ်နားမှုများ ၁၇ မှ ၃၄ ကြိမ်အထ do ဖြစ်ပါသည်။ အနှစ်ချုပ်အားဖြင့် ပြောရလျှင်- စုစည်းထားသည့် အချိန်ညှိမှုစနစ် (unified timing system) မရှိပါက ဤသေးငယ်သည့် အချိန်ညှိမှုပုံစံများသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ပိုမိုဆိုးရွားလာပြီး ထိရောက်မှုကို မည်သည့်သူမျှ မမျှော်လင့်ထားသည့် နည်းလမ်းများဖြင့် ဖျက်ဆီးလေ့ရှိပါသည်။

လက်တွေ့လုပ်ဆောင်မှုအပေါ် သက်ရောက်မှု - အက်စစ်များ မကောင်းစေသော အချိန်မှီမှုကြောင့် အမြန်နှုန်းမြင့် ထုပ်ပိုးရေးတွင် ၁၂.၇ ရှုံးနှုန်း

ဆေးဝါးအထည်ဖုံးမှာ တကယ့် ငွေကုန်ကျမှုက အရာတွေ မညီမျှတဲ့အခါမှာပါ။ အပူပိုင်း ပုံသွင်းမှု၊ ဖြည့်သွင်းမှုနဲ့ တံဆိပ်ခတ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်တွေ မှန်ကန်စွာ မညီမျှရင် ထုတ်ကုန်တွေဟာ ပို့ဆောင်မှုအတွင်းမှာ အမှတ်အသားတွေကို မကြာခဏ လွဲချော်သွားပြီး အစားအစာ မမှန်ကန်မှု၊ တံဆိပ်တွေ ပျက်စီးတာလို ပြဿနာမျိုးတွေ ဖြစ်လာပါတယ်။ အမြန်ထုတ်လုပ်ရေးလိုင်း ၁၂၀ လောက်က ဒေတာကို ကြည့်လိုက်ရင် ပျမ်းမျှအားဖြင့် ၁၂.၇% ဆုံးရှုံးမှု ရှိတယ်လို့ တွေ့ရပါတယ်။ တစ်မိနစ် သုံးရာ သုံးရာ အလုပ်လုပ်တဲ့အခါ ဖြစ်ပျက်တာကို စဉ်းစားကြည့်ပါ။ အဝင်အထွက် အကြားမှာ တစ်ရာခိုင်နှုန်းတောင်မှ အနည်းငယ် ရွေ့လျားသွားရင် တစ်နာရီကို အမှားရှိတဲ့ ယူနစ် ၂၂၀၀ လောက် ပစ်ချခံရမယ်။ ဒါက အမှိုက်တွေအကြောင်းတင်မဟုတ်ဘူး။ စက်တွေဟာ ပိတ်မိတိုင်း အမြဲတမ်း ပြန်လည်ပြင်ဆင်ဖို့လိုပြီး ဒါက တန်ဖိုးရှိတဲ့ ထုတ်လုပ်မှု အချိန်ကို စားတယ်။ ဒီခေါင်းကိုက်မှုအားလုံးဟာ ရှေးရိုးပုံစံ မောင်းနှင်ရေး စနစ်တွေဆီ ပြန်လာတယ်၊ လှုပ်ရှားမှုများစွာကို အတူတကွ ညှိမပေးနိုင်လို့ပါ။ ဒါကြောင့်မို့လို့ ဒီနေ့ခေတ်မှာ တော်တော်များများက သူတို့ရဲ့ ထုတ်ကုန်တွေကို အစိတ်အပိုင်းစုံနဲ့ ထုတ်လုပ်နေကြတာပါ။

များစုသောအကိုင်းအခွဲများပါသော ဆာဗိုထိန်းချုပ်မှု - သေချာမှု၊ ညှိနှိုင်းမှုနှင့် အာရှန်းတည်ဆောက်ပုံ ပေါင်းစည်းမှု

EtherCAT ဖြန့်ဖြူးထားသော နာရီများမှ ၁၀၀ နနိုစက္ကန်းအောက် ဂိတ်တာ (jitter) — CANopen နှင့် Profibus တို့နှင့် နှိုင်းယှဉ်စမ်းသပ်ထားခြင်း

EtherCAT ပရိုတိုကောလ်သည် ဟာဒ်ဝဲအခြေပြုဖြန့်ဖြူးထားသော နာရီများမှ အလွန်တည်ငြိမ်သော အချိန်သတ်မှတ်မှုကို ရရှိပါသည်။ ထိုနာရီများသည် ဂိတ်တာ (jitter) ၁၀၀ နနိုစက္ကန်းအောက်သို့ ရောက်ရှိပါသည်။ ဤသည်မှာ ရှေးနေစောင်းသော ဖီးလ်ဒ်ဘော့စ်စနစ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်လျှင် အလွန်ကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်ဖြစ်ပါသည်။ CANopen နှင့် Profibus ကဲ့သို့သော ရိုးရာစနစ်များတွင် အများအားဖြင့် စီမံခန့်ခွဲမှုအချိန်မှန်ကန်မှု အမှားအမှင်မှုသည် မိုက်ခရိုစက္ကန်း ၁ မှ ၁၀ ကြားတွင် ရှိလေ့ရှိပါသည်။ သို့သော် EtherCAT တွင် ထည့်သွင်းပေးထားသော အချိန်အမှတ်အသားများ (timestamps) သည် စနစ်တစ်ခုလုံး၏ အချိန်အမှားအမှင်မှု (drift) ကို ကာကွယ်ပေးပါသည်။ နောက်ဆုံးအနေဖြင့် ဤကဲ့သို့သော အလွန်တိက်မှုရှိသော အချိန်သတ်မှတ်မှုသည် র्धလွန်းကြီးမှု ဝါဖာများကို အမြန်နှုန်းမြင့်မြင့်ဖြင့် ရွှေ့ပေးရာတွင် အရေးပါသော အချက်ဖြစ်ပါသည်။ ထိုကဲ့သို့သော အထူးအာရှန်းများတွင် မှားယွင်းမှုများသည် မိုက်ခရိုစက္ကန်းအတွင်းတွင် တွက်ချက်ပေးရှိသော အမှားအမှင်များသည် ထုတ်လုပ်မှုအထွက်နှုန်းကို အလွန်အမင်း ထိခိုက်စေနိုင်ပါသည်။

မိသားစု-အကိုင်းအခွဲ ၃၂ ခုအထက်အထိ ချဲ့ထွင်နိုင်သော ညှိနှိုင်းမှုစနစ် (scalable synchronization) — မိသားစု-အကိုင်းအခွဲ အားနည်းချက်များ (master-slave bottlenecks) မရှိ

ယနေ့ခေတ်၏ ထုတ်လုပ်မှုလိုအပ်ချက်များသည် ဗဟိုစီမံမှုအမှတ်စဥ်များတွင် ရပ်တန့်မှုမရှိဘဲ လွယ်ကူစွာ ချဲ့ထွင်နိုင်သည့် လှုပ်ရှားမှုထိန်းချုပ်မှုစနစ်များကို လိုအပ်ပါသည်။ အသစ်ပေါ်ထွန်းလာသည့် ဖြန့်ကျက်ထားသည့် မှုန်းမှုအများပါး ဆာဗိုစနစ်များသည် ရှေးရိုးစနစ်များနှင့် ကွဲပါသည်။ ဤစနစ်များသည် ဗဟိုထိန်းချုပ်မှုကို အသုံးပြုခြင်းမှ လွဲ၍ အစိတ်အပိုင်းများအကြား တိုက်ရိုက်ဆက်သွယ်မှုဖြင့် အက်စစ် ၃၂ ခုကို တစ်ပါတည်း ချိန်ညှိပေးပါသည်။ EtherCAT ကို ဥပမာအားဖြင့် ကြည့်ပါက ၎င်း၏ စက်ဝိုင်းပုံစံ ကွန်ရက်ဒီဇိုင်းသည် မည်မျှသော နုဒ်များ ချိတ်ဆက်ထားသည်ဖြစ်စေ စက်များအကြား ၁၀၀ မိုက်ခရိုစက္ကန်ဒ်ထက် မြန်ဆန်သည့် စက်ဝန်းများဖြင့် ဆက်သွယ်နိုင်စေပါသည်။ ကားအစိတ်အပိုင်းများ ထုတ်လုပ်သည့် ကုမ္ပဏီတစ်ခုသည် အရင်က PLC ဖြင့် ထိန်းချုပ်သည့် မော်တော်မှုများမှ အက်စစ် ၃၆ ခုကို ဤအသစ်ဖြန့်ကျက်ထားသည့် ချဉ်းကပ်မှုသို့ ပြောင်းလဲပြီးနောက် ထုတ်လုပ်မှုစက်ဝန်းများကို သုံးပုံနှစ်ပုံအထိ လျော့ချနိုင်ခဲ့ပါသည်။ ဤစနစ်များကို အထူးစွာ ဆွဲဆောင်မှုရှိစေသည်မှာ အသစ်သော စက်ပစ္စည်းများကို ထည့်သွင်းရေးရှိခြင်းကို လွယ်ကူစေပါသည်။ ထို့အပါတည်း လုပ်ဆောင်မှုများကို ခန့်မှန်းနိုင်စေပါသည်။ အသုံးပြုနေသည့် စက်မှုစနစ်များထဲသို့ ရှုပ်ထွေးသည့် စက်မှုပစ္စည်းများကို ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့် ဆိုင်သည့် ပုံမှန်အားဖြင့် ဖြစ်ပေါ်လေ့ရှိသည့် အခက်အခဲများကို လျော့ပါသည်။

မြန်ဆန်ပြီး ပိုမိုချောမွေ့သော အဆင့်မြှင့်တင်မှုများ – မလ်တီ-အက်စစ် ဆာဗိုစနစ်များဖြင့် အသုံးပြုမှု ပေါင်းစပ်မှုအတွက် အာရုံစိုက်မှု လျော့နည်းခြင်း

i/O မော်ဂျူယ်များ ၆၈% လျော့နည်းခြင်းနှင့် စတင်ခွင့်ပြုမှုအချိန် ၄၀% တိုသွားခြင်း (Rockwell/Beckhoff ၏ လုပ်ကွက်ဒေတာ)

Rockwell Automation နှင့် Beckhoff တွင် အမှန်တကယ် စမ်းသပ်မှုများအရ ကုမ္ပဏီများသည် ပေါင်းစပ်ထားသော များစွာသော အက်စစ်များပါဝင်သော ဆာဗိုစနစ်များသို့ ပြောင်းလဲခြင်းဖြင့် အဆင့်များစွာသော အဆင့်များကို ပိုမိုလွယ်ကူစေကြောင်း တွေ့ရပါသည်။ အသစ်သော ဒရိုက်ဗ်လျှပ်ကူးစနစ်များသည် အထူးသဖြင့် သီးခြားထားသော ထိန်းချုပ်မှုကေဘိနက်များ၊ အစိတ်အပိုင်းများကြားရှိ ရှုပ်ထွေးသော ဝိုင်ယ်ရင်းများနှင့် အရင်က နေရာတိုင်းတွင် လိုအပ်ခဲ့သော အပိုသော အင်ပုတ်-အော့ထ်ပုတ် မော်ဂျူလ်များကို အစိတ်အပိုင်းများအဖြစ် ဖယ်ရှားပေးပါသည်။ စက်ရုံတစ်ခုတွင် ဤပြောင်းလဲမှုပြုလုပ်ပြီးနောက် ဟာဒ်ဝဲစတော့ခ်သည် သုံးပုံနှစ်ပုံအထိ လျော့ကျသွားခဲ့ပါသည်။ အသုံးပြုသူများသည် မီတာများဖြင့် ပတ်လုပ်ရှာရှာနေရာမှ လွတ်မောင်းသွားပြီး အက်စစ်များအကြား အချိန်ကိုက်ညှိမှုပြဿနာများကို ရှာဖွေရှာဖွေနေရာမှ လွတ်မောင်းသွားသောကြောင့် အားလုံးကို မှန်ကန်စွာ ကေလီဘရေးရှင်းလုပ်ရှားခြင်းအတွက် ပိုမိုများစွာသော အချိန်ကို အသုံးပြုနိုင်ခဲ့ပါသည်။ ဤအရှုပ်ထွေးမှုများ လျော့နည်းခြင်းသည် လက်တွေ့အရ အသုံးပြုမှုအတွက် အချိန်ကုန်သုံးမှုကို အရင်က ထက် ၄၀% ခန့် လျော့နည်းစေပါသည်။ ထိုသို့သော အကျိုးကျေးဇူးများသည် ထုတ်လုပ်သူများအတွက် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုများပေါ်တွင် ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ အကျိုးအမြတ်ရရှိစေပါသည်။ ထို့အပါအဝင် အရေးကြီးသော ထိန်းသိမ်းမှုကာလများ သို့မဟုတ် ထုတ်လုပ်မှုအဆင့်များတွင် စက်ရုံများသည် ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ ပြန်လည်အလုပ်လုပ်နိုင်စေပါသည်။

စနစ်အဆင့်မှ တိကျမှုရရှိခြင်း – အရေးကြီးသော လှုပ်ရှားမှုအသုံးပျော်များတွင် များစွာသော အက်စစ်များပါဝင်သော ဆာဗိုစနစ်များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်

cNC ဖေဒ-အက်စ်စ် ပိုမိုတိကျသော ညှိနှိုင်းမှုတွင် ±0.005 mm ထပ်ခါထပ်ခါ တိက်မှုရှိခြင်း (ISO 230-2) vs. တစ်ခုတည်းသော အက်စ်စ် မောင်းနှင်မှုများတွင် ±0.023 mm

အတိကျသော CNC လုပ်ငန်းများတွင် အစိတ်အပိုင်းများ၏ အရည်အသွေးနှင့် ထုတ်လုပ်မှုထွက်နှုန်းများကို အကောင်းမွန်စေရန်အတွက် စနစ်၏ ထ pow ခြင်း (repeatability) သည် အရေးကြီးဆုံးဖြစ်ပါသည်။ ISO 230-2 စမ်းသပ်မှုစံနှုန်းများအရ ခေတ်မှီ မှီတွယ်မှုများ (multi-axis servo setups) များသည် အများအားဖြင့် အားလုပ်မှုအက်စ် (feed axis) တွင် ±0.005 mm အထိ ထ pow ခြင်းကို ရရှိနေပါသည်။ ဤသည်မှာ ±0.023 mm အထိ ရရှိသည့် အဟောင်းစနစ်များ (older single-axis drive systems) ထက် ၄.၆ ဆ ပိုမိုကောင်းမွန်ခြင်းဖြစ်ပါသည်။ ဤကဲ့သို့သော အလွန်တိကျသော ခွင့်လွင့်မှုများသည် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများ (medical implants) နှင့် လေကြောင်းအာကာသနှင့် ပတ်သက်သော အစိတ်အပိုင်းများ (aerospace components) ကဲ့သို့သော နယ်ပယ်များတွင် အရေးပါပါသည်။ ထိုနယ်ပယ်များတွင် ၀.၀၁ mm ထက် အနည်းငယ်မျှ အတိအကျမှု လွန်ကျော်သည့်အခါများတွင် အစိတ်အပိုင်းများကို အပ်နှံခြင်းမှ ငြင်းပယ်လေ့ရှိပါသည်။ အချိန်နှင့်တစ်ပါက အရှိန်မြင်းခြင်း၊ အရှိန်လျော့ခြင်းနှင့် လှည့်ပေးခြင်း စသည့် အဆင့်များအတွင်း အတိအကျမှုကို ထိန်းသိမ်းပေးသည့် အပေါင်းအစု ထိန်းချုပ်မှုစနစ်များ (synchronized control systems) သည် အပူချိန်ပေါင်းလောင်းမှုများနှင့် ယန္တရားများ၏ အကွာအဝေး (mechanical play) များကို အချိန်နှင့်တစ်ပါက ညှိပေးနေပါသည်။ အဟောင်းစနစ်များဖြစ်သော တစ်ဝိုက်တည်းသော အက်စ်များ (single-axis approaches) သည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ အက်စ်များကြား နေရာချထားမှုအမှားများ (positioning errors) ကို စုစည်းလေ့ရှိပါသည်။ ထိုအမှားများသည် အရွယ်အစားများ မတော်တဆ ကွဲလေ့ရှိခြင်း (dimensional inconsistencies) နှင့် စွန်းထောင်မှုနှုန်း (scrap rates) များ မြင့်တက်လေ့ရှိခြင်းကို ဖော်ပေးပါသည်။ ဤစနစ်များသို့ ပြောင်းလဲမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည့် စက်ရုံများသည် စွန်းထောင်မှုများ သိသိသာသာ လျော့နည်းလေ့ရှိပါသည်။ ထို့အပါအဝါ ထုတ်ကုန်များ၏ အရည်အသွေး တည်ငြိမ်မှုများ ပိုမိုကောင်းမွန်လေ့ရှိပါသည်။ ထို့ကြောင့် မိုက်ခရွန်အဆင့် (micron level) အတိအကျမှုများကို လိုအပ်သည့် အလိုအလျောက်လုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် မှီတွယ်မှုများ (multi-axis coordination) သည် အရေးပါသည့် အရှိန်အဟောင်းဖြစ်လေ့ရှိပါသည်။