GUNT DigiSkills 3
Maintenance préventive
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GUNT DigiSkills
L’enseignement des compétences numériques dans la formation des étudiants et des professionnels est devenu crucial en raison de la numérisation croissante des processus de travail dans le contexte de l’Industrie 4.0. Les projets d’apprentissage GUNT DigiSkills vous aident à répondre à ces nouvelles exigences dans le cadre de la formation: ils intègrent les compétences numériques, depuis les principes de base jusqu’au niveau avancé.
Dans le domaine de la production, les machines et installations doivent être disponibles 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. Les pièces et composants critiques sont surveillés par des capteurs (Condition monitoring) dans le cadre du concept de maintenance préventive (Predictive maintenance) et le moment de l’entretien ou du remplacement est ainsi défini. Comme point de départ de ce projet d’apprentissage, nous utilisons l’installation d’exploitation réelle » MT 174 Installation de tri.
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Concept didactique
Trois engrenages sont montés dans l’installation de tri, qui nous accompagneront tout au long des étapes du projet d’apprentissage. L’ensemble du processus fermé de remplacement d’un engrenage comprend 10 étapes de processus, de la notification de l’action de maintenance jusqu’à la notification d’achèvement. Le processus s’appuie sur l’informatique et utilise un large éventail d’éléments et de technologies numériques.
Processus complet de maintenance préventive
Dans les usines de grande taille, la surveillance programmée de l’état des machines est un processus standard. Les termes anglais Condition monitoring & predictive maintenance se sont imposés dans le métier pour décrire ce processus. Il existe de nombreuses applications logicielles qui aident à gérer la surveillance de l’état des machines. La télétransmission des données et la génération d’ordres d’entretien et de maintenance font également partie du processus. Un compteur d’heures de fonctionnement intégré à l’API de » MT 174 Installation de tri permet la maintenance commandée par capteur des trois trains d’entraînement: Lorsqu’un intervalle de maintenance est atteint, l’installation s’arrête et un message s’affiche dans l’API. Pour la surveillance de l’entraînement de la table de stockage rotative, le menu propose également une variante de surveillance commandée par capteur. À cette fin, l’engrenage est équipé d’un dispositif de chauffage électrique et d’un capteur de température. Le carter d’huile de l’engrenage peut être chauffé électriquement pour que la température de l’huile de lubrification augmente et atteigne une valeur limite. L’analyse des vibrations permet de diagnostiquer avec précision les différents types de dommages présents sur les paliers à roulement. L’appareil d’essai » PT 501 Dommages sur les paliers à roulement permet de réaliser des essais rapides et très clairs à l'aide d'un logiciel très puissant. L’objectif premier est de limiter au maximum les temps d’arrêt de l’installation lorsque des travaux de maintenance sont nécessaires. C’est pourquoi l’équipe de service dispose d’un kit de remplacement contrôlé et prêt à être installé: engrenage droit et à vis sans fin avec moteur d’entraînement. Les monteurs (ici les élèves/apprentis) se prépareront sur la base de documents techniques avant de commencer à travailler sur l’installation d’exploitation. Vous pouvez accéder à ces documents, qui comprend par exemple le dessin des modules, la liste de pièces, les instructions de montage/démontage, la liste des outils et des dispositifs, les notes sur la sécurité du travail, via un code QR dans le GUNT Media Center. Pour effectuer la procédure de service, le projet d'apprentissage GUNT DigiSkills offre deux options: Toutes les étapes de montage sont visualisées dans l’environnement de réalité augmentée. Les étapes suivantes doivent être suivies par les élèves/apprentis pour accéder à l’environnement de réalité augmentée: L’ensemble de la chaîne cinématique peut être retiré de l’installation de tri MT 174 à l'aide d'une grue intégrée et est démontée de manière à ce que le moteur et l’engrenage soient disponibles en tant que composants individuels. Si les différents composants de l’engrenage doivent être démontés, on utilise ici le MT 123 Montage d’un engrenage droit et à vis sans fin correspondant. Au cours du démontage programmé, l'engrenages est démonté et soumis à un nettoyage et à une inspection. Nous utilisons donc le » MT 123 Montage d’un engrenage droit et à vis sans fin pour le démontage et le montage. Le kit de montage qu’il contient comprend un engrenage de même type que celui installé dans l’installation de tri MT 174. Cependant, le kit de montage de l’exercice de montage est spécialement préparé pour un montage/démontage facile, adapté aux tables des salles de classe. Les exercices de montage GUNT combinent le contenu d'apprentissage classique avec le contenu et les méthodes numériques. Ils incluent un hardware de niveau industriel et un paquet de données numériques. Le GUNT Skills Media Center sert de plate-forme qui fournit des données numériques via internet pour tablette, PC ou smartphone. Les clients peuvent accéder aux fichiers et aux informations sur des produits sélectionnés à tout moment et de n’importe quel endroit. Les données comprennent des fichiers CAO sous forme de fichiers STP ou DXF, ainsi que des fichiers PDF et des vidéos. Dessins 3D Vidéos Dessins éclatés Dessins industriels et listes de pièces Notices Exercices préparés Nous découvrons qu’un certain composant de notre engrenage doit être fabriqué parce qu’il n’est pas disponible en stock et qu’un achat externe prendrait trop de temps. Pour des raisons de calendrier, nous optons pour une production par fabrication additive. Les élèves/apprentis accèdent au GUNT Media Center via un code QR et peuvent voir quelles sont les données disponibles sur cet engrenage. Ils identifient la pièce à l’aide de la liste de pièces et du dessin de la pièce. Le fichier STP constitue la base de la production 3D. Une simple imprimante 3D, par exemple l'imprimante 3D du laboratoire GUNT, remplit son rôle dans cet exercice. Les élèves/apprentis travaillent sur l’ordre de travail pour l’impression 3D, apprennent quelles données doivent être fournies à cette fin et obtiennent un aperçu très complet des processus de fabrication additive. Les élèves/apprentis acquièrent des connaissances sur les matériaux utilisés dans l’impression 3D, les tolérances de fabrication, les résistances et les limites de charge, les retouches nécessaires, etc. Le » MT 123 Montage d’un engrenage droit et à vis sans fin démonté, inspecté et nettoyé est remonté. Les exercices de montage GUNT combinent le contenu d'apprentissage classique avec le contenu et les méthodes numériques. Ils incluent un hardware de niveau industriel et un paquet de données numériques. Le GUNT Media Center sert de plate-forme qui fournit des données numériques via internet pour tablette, PC ou smartphone. Les clients peuvent accéder aux fichiers et aux informations sur des produits sélectionnés à tout moment et de n’importe quel endroit. Les données comprennent des fichiers CAO sous forme de fichiers STP ou DXF, ainsi que des fichiers PDF et des vidéos. Une fois le remontage terminé, l’engrenage est soumis à un test fonctionnel dans des conditions réelles: Afin de réaliser l’ensemble du processus de manière pratique, nous utilisons le L’engrenage reconstitué est positionné sur le banc d’essai, en procédant également à son alignement et à la pose des dispositifs de protection. Un automate programmable industriel (API) avec écran tactile prend en charge toutes les tâches de commande et offre de nombreux menus d’assistance pour l’exécution des essais, l’affichage des résultats des essais et les aides graphiques pour la construction mécanique. La séquence de test est automatiquement prédéfinie par l’API. Le passage en mode manuel est également possible. Les captures d’écran peuvent être sauvegardées, intégrées dans un rapport de test, converties dans d’autres formats ou envoyées sous forme de fichier. Les représentations graphiques peuvent être modifiées de nombreuses façons. Avec le code QR mis à votre disposition par GUNT lorsque vous achetez le banc d’essai MT 173, vous avez accès à des informations complètes et à du matériel didactique dans le GUNT Media Center. Une fois la révision de l’engrenage terminée, la direction est informée. En production, l’engrenage contrôlé entièrement fonctionnel est donc disponible pour une nouvelle maintenance ultérieure.
Notification de maintenance
Condition monitoring & predictive maintenance
La notification de maintenance est déclenchée par:
Maintenance, commandée par le temps
Maintenance, commandée par capteur
Essais complémentaires
Ordre à l’équipe de service
Changer l’engrenage n° XY/3 sur l’installation n° XY
La direction donne l’ordre à l’équipe de service de remplacer l’engrenage. L’ordre contient la désignation et la position exactes de l’engrenage dans l’installation. Dans les usines de production, le passage de l’ordre peut être automatisé. L’ordre est alors transmis automatiquement par la commande de l’installation à l’équipe de service par e-mail, par ex.
Remplacement de l’engrenage 
Virtuel avec réalité augmentée
» Google Play Store
» Apple App Store
» Microsoft Store
Réel, opération manuelle
Notification que l’engrenage a été remplacé 
Après le remplacement réussi de l’engrenage, l’équipe de service informe immédiatement la direction de l’usine afin de mettre fin à l’arrêt de l’installation.
Ordre
Révision de base d’engrenage démonté
L’engrenage droit et à vis sans fin retiré de l’installation de tri doit subir une révision complète afin d’être à nouveau disponible en tant que composant contrôlé et entièrement fonctionnel pour une nouvelle maintenance ultérieure.
Démontage programmé de l’engrenage et détermination des besoins en pièces de rechange 
Exercices de montage pour l’industrie de demain - Formation 4.0
Contenu du GUNT Media Center
Achat de pièces de rechange 
Remontage programmé de l’engrenage 
En plus de la vidéo sur le démontage, une vidéo sur le montage est également disponible dans le GUNT Media Center. Elle montre le montage étape par étape, y compris les outils et les dispositifs.
Exercices de montage pour l’industrie de demain - Formation 4.0
Test fonctionnel pour l’assurance qualité
» MT 173 Banc d’essai pour engrenages.
Résultats des tests
Notification d’achèvement une fois le processus complètement terminé 
Découvrez l'installation de tri MT 174:
- Comment l'installation de tri est-elle construite?
- Quel est son mode de fonctionnement?
- Quelles sont les possibilités offertes par l'environnement de réalité augmentée?
Aperçu des appareils intégrés dans le processus complet
Pour la fabrication additive
Imprimante 3D de laboratoire, réf. de commande 609.00000A00185
Essais complémentaires en diagnostic de machine
Contenu didactique numérique en un coup d'œil
Avec le système global GUNT DigiSkills 3, les modules de développement des compétences numériques suivantes sont réalisables :
- routines d’entretien et de maintenance sur une installation de production, avec surveillance et affichage numériques via un API de Siemens par le biais d’un écran tactile
- utilisation de la réalité augmentée (Augmented Reality ou AR) pour les étapes d’entretien et de maintenance planifiées sur l’installation de tri
- compréhension du concept de maintenance préventive et familiarisation avec les principes de base de la surveillance de l’état des machines
- compréhension et description des termes usuels à l’international: Condition monitoring & predictive maintenance
- disponibilité des informations via un portail: données du GUNT Media Center avec accès par code QR
- familiarisation pratique avec les formats de fichiers pertinents du secteur technologique et utilisation de ces derniers: PDF, DXF, STP, STL, etc.
- utilisation de différents terminaux, tels que PC, ordinateur portable, tablette, smartphone, pour l’obtention d’informations et l’affichage des processus
- familiarisation progressive avec le cycle de processus numérique fermé: système ERP ou autres concepts d’information basés sur des bases de données
- familiarisation avec la fabrication additive, compréhension et exécution du transfert des données requises à cet effet
- familiarisation avec l’inspection automatisée des engrenages en tant qu’élément de l’assurance qualité
- utilisation continue des logiciels standards, familiarisation avec le miroir d’écran; établissement de la communication numérique comme norme
- compréhension et formulation des concepts de base, caractéristiques de l’Industrie 4.0
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