Nem a féket nyomják
A kutatás-fejlesztés pénzbe kerül, mégpedig sok pénzbe. Jól tudják ezt azok a német érdekeltségű vállalatok is, amelyek gyártási kapacitásuk mellett egyre gyakrabban telepítik kutatás-fejlesztési projektjeiket is Magyarországra.

 

Az Európai Unió innovációs teljesítményeket vizsgáló adatai szerint az elmúlt évtizedben, de a korábbi nehezebb gazdasági periódusokban is fokozatosan és szisztematikusan emelkedett a német iparvállalatok kutatás-fejlesztésre fordított beruházása. E sokéves fejlődési folyamat eredményeiből egyre nagyobb mértékben a magyarországi cégek is profitálhatnak, köztük az 1995 óta Budapesten és Kecskeméten is gyártókapacitással rendelkező Knorr-Bremse.

Klaus Deller, a vasúti és haszongépjármű-fékrendszerek területén világszerte vezető gyártónak számító konszern igazgatótanácsának elnöke a kiemelkedő eredményt hozó 2017. üzleti évet értékelve hangsúlyozta, a nyereséges és fenntartható növekedést célzó stratégia alapelemeként az elmúlt években tovább bővítették kutatás-fejlesztési tevékenységüket, tavaly közel 360 millió eurót költve a vállalati innováció támogatására.

Rendszerbe szervezve

– A vasúti rendszerek esetében két fő kutatás-fejlesztési területen dolgozunk együtt a müncheni központtal. A Connected Systems irány az elektronika térnyeréséhez kapcsolódó innovációkkal foglalkozik. Ezt a programot már évekkel korábban elindítottuk, elsőként az úgynevezett on-board rendszerek, például a légkondicionálás és az elektromos ajtók működésével kapcsolatos fejlesztések kaptak nagy hangsúlyt annak érdekében, hogy ezeket a fékrendszerek vezérlésével integrálni lehessen és egy egységes platformmá alakíthassuk a jövőben. Az a cél, hogy egyetlen vezérlés kezelje az összes rendszert – részletezi az egyik fejlesztési irányt Tavaszi Tivadar, a Knorr-Bremse Vasúti Jármű Rendszerek Hungária Kft. ügyvezető igazgatója.

 

Tavaszi Tivadar: A budapesti üzemünk a Knorr-Bremse legnagyobb gyára és fejlesztő központja a kötöttpályás üzletágban

 

– Emellett jelentős összeget költünk a kerék és sín kapcsolatának vizsgálatára is. Arra vagyunk kíváncsiak, hogy milyen hatások lehetnek a két felület között. Például a csúszásgátló hogyan hat a fékek működésére, sérülésére és kopására. Ezt egy Münchenben épített, a maga nemében egyedülálló tesztberendezés segítségével modellezzük – mondja Tavaszi Tivadar. Mit kell itt vizsgálni?

A szakember példaként a budapesti M2 metró Pillangó utcai szakaszát említi, ahol a szerelvény a felszínre érve csökkentett sebességgel kénytelen haladni, mert a sínekre csapódó pára, nedvesség vagy falevelek következtében az addigi kapcsolat megszűnik a sín és a kerék között, ezért másfajta környezeti viszonyok mellett kell a féknek biztonságosan működnie. Könnyű belátni, hogy egy 150 km/órás sebességgel haladó szerelvény vészfékezése esetén az utolsó kerék gördülési sebessége is meghatározó lehet – hívja fel a figyelmet a szakember.

Ipar 4.0 a vasúton

Ahogy a 19. században, az első ipari forradalom idején a gőzmozdony megjelenése átformálta a közlekedést, napjaink egyik divatos technológiai irányzata, az ipar 4.0 ma már megkerülhetetlen a vasúthoz kapcsolódó fejlesztésekben is. Számos technológiai megoldás – mesterséges intelligencia, gépi tanulás, 3D nyomtatás, additív gyártás, IoT – már elérhető, de a mindennapi gyakorlat azt mutatja, hogy messze vagyunk még ezek általános ipari alkalmazásától.

– Jobbára még csak szakmai konferenciákon, néhány pilot projekt kapcsán beszélünk a lehetőségekről, de például azok a megközelítések, melyek az emberi munkát kiváltó általános robotizációról szólnak, nagyon távol állnak a valóságtól a vasútifék-gyártás területén. A budapesti üzemünk a Knorr-Bremse legnagyobb gyára és fejlesztő központja a kötöttpályás üzletágban. Nálunk zajlik a termékek tervezése, a CNC-forgácsolás és felületkezelés, az összeszerelés és a tesztelés is. A felületkezelés ugyan jól automatizálható, de a jellemzően nagyon sok cikkszám mellett, 20-30 darabos szériával dolgozó cégek esetében a robotizáció nem jelent megoldást – hűti a lelkesedést Tavaszi Tivadar.

Az ipar 4.0 kapcsán úgy döntöttek, hogy elsősorban a Big Data és az adatelemzésekben rejlő lehetőségeket próbálják alkalmazni. Azokra a megoldásokra építenek, melyek a gyártás-előkészítéshez, tervezéshez, a logisztikai és beszerzési folyamatok optimalizálásához vagy éppen a megelőző karbantartáshoz, minőségbiztosításhoz nyújtanak segítséget. Így jutottak el a 3D nyomtatáshoz is, amelynek ötlete már hat-hét éve felvetődött Budapesten. Kezdetben műanyagnyomtatásra használták a technológiát, klasszikus konstruktőri feladatok ellenőrzésére: a szoftveres tervezést követően a valósághoz közelítő prototípust készítettek.

Rétegről rétegre haladnak

– Sok célra használtuk a 3D nyomtatást. A speciális alkatrészgyártás mellett például a hibás termékeket kiszűrő poka yoke szerelési kiteket készítjük nyomtatással. Ezek anyaga korábban alumínium volt, előállításuk hosszú ideig tartott, és nagyon sokba került. Elkezdtünk a műanyaggal kísérletezni, és kiderült, hogy a kiteket jóval egyszerűbb és olcsóbb 3D-ben nyomtatni. Innen már csak idő kérdése volt, hogy megpróbálkozzunk a fémnyomtatással is – avat be a folyamatokba Tavaszi Tivadar. De miért is nyomtatna fém alkatrészt egy vasúti fékrendszergyártó cég? A választ a Knorr-Bremse vállalati filozófiája adja.

 

Az ipar 4.0 kapcsán úgy döntöttek, hogy elsősorban a Big Data és az adatelemzésekben rejlő lehetőségeket próbálják alkalmazni

 

Eszerint minden általuk gyártott termékhez örök életre biztosítanak pótalkatrészt, ha kell, fél évszázadra visszamenőleg. Noha nem ez a jellemző, számos esetben előfordul, hogy ilyen időtávlatban már nincs meg az alkatrészt gyártó korábbi beszállító, vagy ha mégis, rendkívül magas összeget kérnek néhány darab legyártásáért. Ugyancsak jól használható a nyomtatás prototípusok előállítására, amelyek gyártási folyamatát az új technológia lényegesen lerövidíti.

– A vasúti járműveken már most is megtalálhatók olyan egyedi, fémnyomtatással készült alkatrészek, melyek alkalmazása nem jelent biztonsági kockázatot. Az előzetes terheléses vizsgálatok során arra jutottunk, hogy ez a technológia alkalmas a fékrendszerek biztonságkritikus alkatrészeinek gyártására is. A vevő számára nagyon fontos szempont, hogy validált adatokkal, mérési eredményekkel tudjuk igazolni az adott alkatrész minőségét. Ezzel a berendezéssel megoldható, hogy minden egyes megolvasztott rétegről digitális felvétel készüljön, így a vevő akár rétegenként ellenőrizheti a minőséget – hívja fel a figyelmet a Knorr-Bremse ügyvezető igazgatója.

 

Minden egyes megolvasztott rétegről digitális felvétel készül, így a vevő akár rétegenként ellenőrizheti a minőséget

 

– De ahhoz, hogy valóságos üzemi körülmények között, validált alkatrészek fémnyomtatásába fogjunk, megoldást kellett találnunk egy sor problémára. Ezek egyike volt, hogy a 3D fémnyomtató berendezés működtetéséhez munkabiztonsági szempontból egy szinte tisztatér minőségű helyiséget kellett kialakítani. Amikor átállunk alumíniumnyomtatásról nanoméretű acél fémporra – amely az ember bőre alá is bekúszik –, akkor ezt a teret ki kell tisztítani – sorolja a nehézségeket a szakember. Az újabb és újabb megoldandó feladatok ellenére, a projektben részt vevő konstruktőrök titkon arra is számítanak, hogy az elkövetkező 3-4 év során sikerül olyan megoldásokat fejleszteni, melyek ipari szabadalmat érnek.

Tavaszi Tivadar szerint egyelőre a kis példányszámú, rövid határidejű gyártás kifizetődő az additív technológia alkalmazásával. A költségek csökkenésével és az említett előnyöket figyelembe véve – inkább a távoli, mint a közeljövőben – a nyomtatás, egyes termékkategóriák és alkatrészek esetében, felválthatja a mai gyártási technológiákat a vasútifék-gyártásban. Az ügyvezető igazgató szerint egy ilyen technológia birtokában jóval gyorsabban lesznek képesek reagálni a vevői igényekre. Bár ma még sok a módszerrel kapcsolatos kérdés, ezekre a Knorr-Bremse fogja megadni a válaszokat, és készíti elő a terepet a 3D fémnyomtatás széles körű bevezetéséhez a vasútifék-gyártásban.

Az Emerson befejezte az Aventics akvizícióját
A felvásárlásnak köszönhetően az Emerson tovább bővíti hatókörét a fluidtechnikai és pneumatikai eszközök piacán.
Mindenkit meghekkeltek már, csak nem tud róla
Fontos, hogy a kibervédelmi fejlesztéseket már az üzleti stratégia kialakításánál figyelembe kell venni. Az alapvető nehézséget azonban nem feltétlenül az új biztonsági irányelvek bevezetése okozza, hanem azok megfelelő integrálása a szervezetbe.
Robotok irányítják az önvezető drónokat
Biológiai motivációjú algoritmusokat és az evolúció elvét használták az új csoportos drónvezérlés megalkotásához az ELTE kutatói.
Meghatározták a legfontosabb innovációs irányokat
Az Európai Unió és tagállamai versenyképessége szempontjából a mesterséges intelligencia terén is az ipari vállalati innovációra érdemes összpontosítani a közös erőfeszítéseket.
Emberi tudás az ipar 4.0-s siker záloga
Egyre nagyobb kihívással szembesülnek napjainkban a szakemberek, amikor a folyamatosan gyorsuló technológiai fejlődéssel kell lépést tartaniuk. Megoldást jelenthet a célirányos, gyakorlatorientált képzés, amely koncentrált módon biztosítja a friss tudást. Interjú Siszer Tamással, a Festo Kft. Didactic oktatási üzletágának vezetőjével.