晟辉智能制造

在线测量技术有何核心区别?

当然有区别,而且区别非常显著。

在线测量技术有何核心区别?-图1
(图片来源网络,侵删)

“在线测量技术”这个术语,可以从两个层面来理解,这两个层面的含义截然不同:

  1. 狭义/字面义:指“在生产线或加工过程中进行测量”的技术。
  2. 广义/引申义:指“通过互联网进行远程测量和监控”的技术。

下面我将详细解释这两种区别,并举例说明。


狭义上的在线测量技术 (In-process Measurement)

这是“在线测量”最经典、最核心的含义,尤其在制造业、精密加工、自动化生产等领域。

核心定义

指在工件被加工或产品被制造的过程中,不中断生产流程,直接在机床上或生产线上对工件的关键尺寸、形位公差、表面质量等参数进行实时或近实时的测量。

在线测量技术有何核心区别?-图2
(图片来源网络,侵删)

核心目的

  • 实时监控与反馈控制: 将测量数据实时反馈给机床的控制系统,系统根据测量结果自动调整加工参数(如刀具位置、进给速度),实现闭环控制,从而保证加工精度,减少废品率。
  • 过程稳定性监控: 监控加工过程是否稳定,及时发现刀具磨损、热变形、工件装夹偏差等问题,实现预防性维护
  • 无需离线测量: 省去了传统加工后需要将工件取下送到计量室进行测量的环节,大大缩短了生产周期,提高了效率。

关键技术与应用

  • 应用场景:
    • 数控机床: 在车铣加工中心上集成测头,对工件进行在机检测。
    • 汽车制造: 在焊接生产线上,使用激光传感器实时监测焊点位置和尺寸。
    • 半导体制造: 在晶圆光刻过程中,实时检测电路图形的对准精度。
    • 轧钢生产线: 在热轧线上,用激光测径仪实时测量钢板或钢棒的直径。
  • 关键技术:
    • 接触式测头: 如雷尼绍、马扎克等品牌的机床测头。
    • 非接触式传感器: 如激光位移传感器、机器视觉(CCD/CMOS相机)、白光干涉仪等。
    • 数据采集与分析系统: 实时处理海量数据,并与PLC或CNC系统联动。

一句话总结

“在线测量”在这里强调的是“在流程中”,目标是实现生产的自动化、智能化和高精度。


广义上的在线测量技术 (Online Measurement via Internet)

这是随着物联网、云计算、大数据技术发展而衍生出的新含义,更侧重于远程协作和数据共享

核心定义

指利用互联网技术,将位于物理世界的测量仪器(如三坐标测量机CMM、影像仪、光谱仪等)连接到网络,实现数据的远程传输、存储、分析和共享。

核心目的

  • 远程监控与诊断: 专家或管理者可以在办公室或异地,实时查看测量设备的运行状态、测量数据和报警信息。
  • 数据集中管理: 将分散在不同地点、不同车间的测量数据统一上传到云端服务器,便于进行统一的数据管理、追溯和分析。
  • 远程协作与支持: 设备厂商可以通过远程连接,对用户的设备进行调试、维护和故障排除,减少服务成本和响应时间。
  • 质量协同管理: 分布在不同地区的工厂或供应商,可以共享质量数据,协同进行质量控制和改进。

关键技术与应用

  • 应用场景:
    • 远程计量服务: 计量中心远程监控客户现场的计量设备状态。
    • 跨国质量管理: 母公司实时查看海外工厂的质量报告。
    • 设备售后服务: 厂商工程师远程诊断客户设备故障。
  • 关键技术:
    • 物联网网关: 将测量设备的数据协议转换为网络协议。
    • 云计算与边缘计算: 提供数据存储、计算和分析的平台。
    • 数据可视化与BI工具: 将数据以图表、仪表盘等形式呈现。
    • 网络安全技术: 确保数据传输和访问的安全性。

一句话总结

“在线测量”在这里强调的是“在网络上”,目标是实现数据的互联互通、远程协作和智能化管理。

在线测量技术有何核心区别?-图3
(图片来源网络,侵删)

核心区别对比表

特征 狭义在线测量 (In-process) 广义在线测量 (Online via Internet)
核心焦点 物理过程 信息流
发生位置 生产现场,直接与加工设备集成 虚拟空间,通过互联网连接
主要目的 实时反馈控制,保证加工精度,提高生产效率 远程监控,数据共享,协同管理,服务支持
技术依赖 传感器技术、自动化控制、嵌入式系统 物联网、云计算、大数据、网络安全
应用领域 制造业、自动化生产线 质量管理、设备运维、科研协作、远程服务
与传统测量对比 替代了“加工-测量-再加工”的离线模式 补充了“本地测量-人工记录-邮件发送”的传统模式

“在线测量技术”这个术语确实存在显著的区别,关键在于语境

  • 当你与机械工程师、一线生产人员或加工车间讨论时,他们口中的“在线测量”几乎肯定是指层面一,即在机测量、在线监控
  • 当你与IT人员、质量经理或企业高管讨论时,他们所说的“在线测量”则很可能是指层面二,即基于云的远程数据管理

在实际应用中,这两个层面也常常相互结合,一台配备了激光传感器的在线测量设备(层面一),可以将测量数据通过物联网网关实时上传到云端平台(层面二),供全球的专家和管理者进行分析和决策,理解这两种不同的含义,对于准确沟通和技术选型至关重要。

分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇