Polacy tworzą supernowoczesne systemy sterowania dla obrabiarek

Za innowacyjny w skali kraju i Europy uznano na tegorocznych targach ITM Polska system sterowania obrabiarki CNC.

Innowacja nagrodzona jednym ze złotych medali poznańskiej imprezy to efekt pracy szczecińskich naukowców - uczestników projektu badawczo-rozwojowego O.C.E.A.N. kierowanego przez dr. hab. inż. Stefana Domka, prof. Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego, dziekana Wydziału Elektrycznego. Projekt  jest finansowany ze środków Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego.
 

"Obrabiarki sterowane numerycznie pracują w wielu branżach przemysłu. Wykonują elementy, detale, części do samochodów, części maszyn technologicznych, robotów. To maszyny, które produkują maszyny. Naszym zadaniem jest sprawić, aby owe obrabiarki działały lepiej. Mają być dokładniejsze, szybsze, bardziej precyzyjne, mniej energochłonne" - mówi dr inż. Krzysztof Pietrusewicz z Wydziału Elektrycznego Instytutu Automatyki Przemysłowej ZUT (dawna Politechnika Szczecińska po połączeniu z Akademią Rolniczą w Szczecinie).

System O.C.E.A.N. jest wstępem do prac nad prototypem inteligentnej obrabiarki. Podczas realizacji zadań badawczych zrodziło się wiele innowacyjnych technologii, min. nowatorski sposób montażu silników liniowych.

"Tworzymy system sterowania obrabiarką - otwarty zarówno z sensie sprzętowym, jak i programowym - tak, by można było łączyć ze sobą urządzenia różnych producentów i różne oprogramowania. Nadrzędnym celem jest zdolność kontrolowania wszystkich parametrów całego układu: obrabiarki i układu sterowania, abyśmy mogli do niego włączać kolejne zaawansowane elementy" - wyjaśniał dr inż. Paweł Dworak z Wydziału Elektrycznego ZUT, członek zespołu tworzonego przez: dr. hab. inż. Stefana Domka, prof. Mirosława Pajora, dr. inż. Krzysztofa Pietrusewicza, mgr inż. Łukasza Urbańskiego, mgr inż. Tomasza Okulika, mgr inż. Marcina Hoffmana oraz dr. inż. Marcina Chodźko i dr. inż. Arkadiusza Parusa, którzy odpowiadają za część pomiarową maszyn i kontrolują, czy działania inżynierów powodują zmiany na lepsze czy też na gorsze.

Zdaniem dr. inż. Pietrusewicza, na rynku jest dostępnych kilka naprawdę bardzo zaawansowanych technologicznie systemów sterowania, jednakże rozwiązanie ze Szczecina należy do tych, które na rynku dopiero w przeciągu najbliższych kilku lat będzie skutkować pojawieniem się wybranych elementów w rozwiązaniach typowych.

"Pracowników uczelni nie ograniczają zamknięte budżety, a jedynie ich wyobraźnia. Nikt im nie mówi: zróbcie to teraz, dzisiaj, na czas. W pewnym zakresie musimy dostosowywać nasze działania do harmonogramu finansowania projektu. Firmy rynkowe - w Polsce, w Niemczech, USA - dopiero rok temu rozpoczęły pracę nad pewnymi elementami systemów sterowania, nad którymi my pracowaliśmy już blisko 3 lata temu. Mamy nadzieję, że w przyszłości naszą pracą badawczą będziemy wyznaczać kierunki rozwoju i takimi projektami jak O.C.E.A.N. wyznaczamy potrzeby rynku, pokazujemy możliwości, wyznaczamy ścieżki do kolejnych ważnych dla rynku maszynowego badań." - przekonuje naukowiec.

Otwarty modułowy system sterowania obrabiarką CNC- OCEAN to urządzenie prototypowe. Własność intelektualna tego projektu należy do uczelni, a w szerszym rozumieniu wyniki badań są własnością społeczeństwa. Projekt ma charakter rozwojowy, naukowcom nie wolno publikować szczegółów technologicznych, mogą informować jedynie o wynikach i postępach prac. Ich badania umożliwiły przygotowanie wniosków patentowych na elementy funkcjonalne systemu. Będą też w przyszłości podstawą projektów celowych prowadzonych we współpracy z firmami - na wdrożenia prototypów w zakładach produkcyjnych.

"Technologia nie jest droga we wdrożeniu. Jest to kombinacja technologii znanych na rynku, których w takiej konfiguracji, w jakiej zostały użyte w tym projekcie, nikt w przemyśle obrabiarkowym do tej pory nie zastosował" - zapewnił dr inż. Pietrusewicz.

Projekt kończy się w kwietniu 2010 r., jednak "wyrosły" z niego projekty dodatkowe - zarówno badawcze, jak i aplikacyjne. Pierwszy służy opracowaniu technologii serwonapędowej sterowania silnikiem elektrycznym na potrzeby tego systemu (właśnie rozpoczął się 3-letni projekt badawczy); drugi jest związany z badaniem wpływu zmian temperatury w maszynie, którą steruje system oraz zagadnieniem wibroakustyki w obrabiarkach CNC.

Więcej informacji o projekcie O.C.E.A.N na stronie Wydziału Elektrycznego