CASESTUDY กรณีศึกษา
การออกแบบอุตสาหกรรมและการผลิตArtec LeoArtec Studio
ปรับแต่งการซ่อมท่อด้วย Artec Leo เพื่อให้โรงกลั่นน้ำมันและก๊าซทำงานต่อไปได้
2024.09.02 อัปเดต
◎ ความท้าทาย:
การวัดท่อและอุปกรณ์ที่เสียหายและซับซ้อนในสภาวะการกลั่นที่ร้อนและคับแคบอย่างแม่นยำ เพื่อให้สามารถออกแบบ, ผลิต และติดตั้งวิธีการซ่อมแซมแบบกำหนดเองได้ เพื่อดำเนินการซ่อมแซมได้รวดเร็วที่สุด
◎ วิธีแก้ปัญหา:
Artec Leo, Artec Studio, Geomagic Design X, SOLIDWORKS
◎ ผลลัพธ์:
ปัจจุบันสามารถจับภาพการสแกนที่มีความแม่นยำในระดับต่ำกว่ามิลลิเมตร แชร์ข้อมูลบนคลาวด์กับวิศวกร และนำไปใช้เพื่อปรับแต่งแคลมป์ให้เข้ากับท่อที่ต้องซ่อมแซม เวิร์กโฟลว์ใหม่ที่รวดเร็วนี้ช่วยให้สิ่งอำนวยความสะดวกต่าง ๆ ทำงานได้ตามปกติ เร็วกว่าการวัดด้วยมือถึง 6 เท่า เพื่อลดเวลาหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูง
◎ ทำไมต้อง Artec 3D ?:
Leo ทนทานและกะทัดรัดเป็นพิเศษ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบันทึกภาพในพื้นที่อุตสาหกรรมที่จำกัด Artec Studio ช่วยให้การประมวลผลราบรื่น ในขณะที่ Artec Cloud ช่วยให้ช่างเทคนิคสามารถแบ่งปันข้อมูลการสแกนกับพันธมิตรระยะไกลได้ทันทีเพื่อการออกแบบและผลิตชิ้นส่วนที่กำหนดเอง
ช่างเทคนิคของ A Team, Inc. กำลังแปลงรูปทรงท่อที่ซับซ้อนให้เป็นดิจิทัลด้วย Artec Leo
ส่วนใหญ่แล้วไม่มีใครสังเกตเห็น แต่โลกของเรามีท่อส่งทรัพยากรสำคัญจำนวนหลายล้านไมล์ที่ส่งจากโรงงานและโรงกลั่นไปยังผู้ใช้ เมื่อมีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้นกับเครือข่ายน้ำมันและก๊าซเท่านั้นที่กลายเป็นข่าวพาดหัว และมักทำให้ผู้ให้บริการต้องประสบกับปัญหาด้านการรายงาน
การรั่วไหลทำให้เกิดปัญหาสิ่งแวดล้อม ส่งผลกระทบต่อความเชื่อมั่นของลูกค้า และในบางกรณี จำเป็นต้องหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผน ท่อสามารถบรรทุกทรัพยากรที่มีมูลค่าหลายล้านดอลลาร์ต่อวัน ดังนั้น เหตุการณ์ต่าง ๆ จึงมีค่าใช้จ่ายสูงมาก และเมื่อต้องซ่อมแซม เวลาก็เป็นสิ่งสำคัญ
เพื่อหลีกเลี่ยงภัยพิบัติดังกล่าว ผู้ดำเนินการท่อมักจะปิดระบบทุก ๆ 2-3 ปีเพื่อซ่อมบำรุง แต่ระหว่างการตรวจสอบเหล่านี้ ท่ออาจได้รับความเสียหายอันเนื่องมาจากการกัดกร่อน, การสึกกร่อน หรือการแตกร้าว ซึ่งนี่คือจุดที่ผู้ให้บริการเฉพาะทาง เช่น Team, Inc. เข้ามาช่วย
ตัวอย่างการสแกน 3D ของทีมงานงานท่อเพื่อการซ่อมแซมเร่งด่วนในสถานที่
บริการตรวจสอบและซ่อมแซมของ Team, Inc. ช่วยให้ลูกค้าสามารถตรวจสอบความสมบูรณ์ ดำเนินการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน และดำเนินการซ่อมแซมเพื่อให้สินทรัพย์ยังคงทำงานได้ แม้ว่าอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ยังคงประเมินท่อที่เสียหายด้วยมือ แต่ Team, Inc. ได้ใช้แนวทางที่แตกต่างออกไป นั่นคือการนำ Artec Leo มาใช้ในการวัดและซ่อมแซมชิ้นส่วนที่เสียหายด้วยความเร็วและความแม่นยำที่ไม่เคยมีมาก่อน
ตัดข้อผิดพลาดที่มีค่าใช้จ่ายสูงออกไป
แม้ว่าจะมีสำนักงานใหญ่อยู่ในเมือง Houston, Texas แต่ Team, Inc. ก็มีการดำเนินงานอยู่ในกว่า 20 ประเทศและมีการให้บริการแก่ภาคอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่พลังงานจนถึงอวกาศ ทำให้เป็นผู้ให้บริการโซลูชันทางวิศวกรรมระดับโลกในทุกแง่มุม
แต่จนกระทั่งเมื่อไม่นานนี้ บริการซ่อมแซมแบบออนสตรีมของบริษัทยังคงต้องอาศัยการวัดโดยใช้คาลิปเปอร์ ตามที่ Adam Thistlethwaite รองประธานฝ่ายบริการออนสตรีมของบริษัทกล่าว การวัดด้วยมือไม่เพียงแต่ใช้เวลานานเท่านั้น แต่ยังมีความเสี่ยงสูงอีกด้วย เครือข่ายท่อมักมีมุมที่ซับซ้อนซึ่งยากต่อการตัดสินด้วยสายตา ในขณะที่ขนาดที่เขียนบนกระดาษและส่งมาด้วยภาพถ่ายนั้นตีความผิดได้ง่าย
ชิ้นส่วนซ่อมแซมมีต้นทุนสูงในการผลิต ทำให้ความผิดพลาดในการผลิตมีค่าใช้จ่ายสูง แต่ที่สำคัญกว่านั้น ปัญหาต่าง ๆ ยังส่งผลกระทบต่อระยะเวลาในการซ่อมแซมอีกด้วย ความเสี่ยงนี้เองที่กระตุ้นให้ Team, Inc. เปลี่ยนเวิร์กโฟลว์ของตนให้เป็นดิจิทัล ในช่วงแรก วิศวกรของบริษัทได้ลองวัดท่อด้วยการสแกน 3D แบบใช้สายตามเป้าหมาย แต่การติด/ลอกสติกเกอร์เป้าหมายกลับไม่คล่องตัวในสภาพแวดล้อมของโรงกลั่น และในบางกรณี หมอกจากความร้อนยังทำให้ผลลัพธ์บิดเบือนไปอีกด้วย
นั่นคือเหตุผลที่พวกเขาติดต่อไปที่ GoEngineer ซึ่งเป็นพันธมิตรที่ได้รับการรับรอง Artec Gold ซึ่งตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา โดยได้ติดตั้ง Artec Leo ให้กับพวกเขา ช่างเทคนิคของ Team, Inc มักจะทำการวัดด้วยมือและไม่เคยใช้การสแกน 3D มาก่อน แต่ฟังก์ชันคลิกเพื่อสแกนของอุปกรณ์ทำให้พวกเขาสามารถเข้าใจได้อย่างรวดเร็วและนำไปใช้งานจริงได้ภายในการฝึกอบรมเพียงไม่กี่ชั่วโมง
จอแสดงผลในตัวของ Artec Leo ที่ให้ข้อเสนอแนะแบบเรียลไทม์แก่ช่างเทคนิคของ Team, Inc.
แข็งแกร่ง, พกพาสะดวก, แม่นยำ และใช้งานง่ายเหลือเชื่อ Leo ได้เข้ามาแทรกซึมโดยตรงในเวิร์กโฟลว์ของบริษัทเพื่อคลายข้อสงสัยที่ยังคงหลงเหลืออยู่และทำให้สามารถปรับแต่งแคลมป์รั่วได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด
“ท่อที่สึกกร่อนบางรุ่นอาจหมุนได้ 90° แต่จริง ๆ แล้วกลับเป็น 92°” Thistlethwaite อธิบาย “ถ้าเราพยายามใช้แคลมป์รัดท่อ ท่อก็อาจเสียหายได้ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาความปลอดภัยได้ ตอนนี้ หากมีบางอย่างที่ ‘ไม่ตรงมุม’ เราก็สามารถจับภาพนั้นด้วยการสแกน 3D และนำไปใช้ในการออกแบบเพื่อให้พอดีตั้งแต่ครั้งแรก”
การออกแบบท่อบนคลาวด์
แม้แต่เมื่อทำการจับภาพอย่างระมัดระวัง Team, Inc. ก็สามารถสร้างท่อขนาด 1 ตร.ม. (10 ตร.ฟุต) ให้เป็นดิจิทัลได้ภายในเวลา 1 ชั่วโมง ซึ่งช่วยประหยัดเวลาได้มากเมื่อเทียบกับการร่างภาพที่ต้องใช้เวลา 5-6 ชั่วโมง แต่ไม่ใช่แค่เพียงเท่านี้ที่บริษัทยังสร้างผลกำไรได้
วิศวกรของบริษัทเริ่มต้นด้วยการจับภาพและจัดเรียงข้อมูลใน Artec Studio ระบบ Autopilot จะทำให้กระบวนการราบรื่นขึ้นโดยเลือกอัลกอริธึมที่ดีที่สุดแทนอัลกอริธึมเหล่านั้น พร้อมทั้งรวมการลงทะเบียน, การจัดวาง และการลดขนาดเข้าเป็นขั้นตอนเดียว ขั้นตอนหลังมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเวิร์กโฟลว์ของ Team, Inc เนื่องจากช่วยลดขนาดไฟล์ระหว่างการส่งออกข้อมูลแบบเมช และทำให้แชร์สิ่งต่าง ๆ บน Artec Cloud ได้ง่ายขึ้น
“ก่อนหน้านี้ เราจะจดบันทึกขนาด, ถ่ายรูปหน้ากระดาษ และส่งให้วิศวกรที่สร้างรูปทรงเรขาคณิตขึ้นใหม่ใน SOLIDWORKS การส่งต่อข้อมูลเหล่านี้ทำให้เกิดข้อผิดพลาดและต้นทุนที่เกิดจากคุณภาพที่ไม่ดีได้” Thistlethwaite กล่าว “ด้วย Artec Cloud ตอนนี้เราสามารถอัปโหลดข้อมูลในสถานที่และแบ่งปันข้อมูลโดยตรงกับเพื่อนร่วมงานในสำนักงาน ซึ่งจะเริ่มงานซ่อมแซมทันที”
เพื่อซ่อมแซม, แก้ไข และแปลงข้อมูลสแกนที่บันทึกไว้เป็นข้อมูล CAD สำหรับการออกแบบแคลมป์บน SOLIDWORKS วิศวกรของบริษัทจึงใช้ Geomagic Design X ชุดเครื่องมือวิศวกรรมย้อนกลับขั้นสูงของซอฟต์แวร์นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำซ้ำอย่างรวดเร็วจากการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ แม้จะเป็นเช่นนั้น บริษัทก็ยังคงแสวงหาวิธีที่รวดเร็วยิ่งขึ้นในการสร้างแคลมป์ซ่อมแซมตามสั่ง
“เรากำลังพยายามค้นหาวิธีใหม่ ๆ ในการพัฒนาทักษะด้านซอฟต์แวร์ให้เชี่ยวชาญยิ่งขึ้น ทั้งผ่านการฝึกอบรมภายใน และด้วยการสนับสนุนจาก GoEngineer ซึ่งเป็นพันธมิตรของเรา” Thistlethwaite กล่าวเสริม “โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เรากำลังพิจารณาวิธีการประมวลผลการสแกนที่สามารถให้ผลลัพธ์เดียวกันได้อย่างมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น”
ทำให้การซ่อมแซมเร่งด่วนรวดเร็วยิ่งขึ้น
ช่างเทคนิคของ All Team, Inc. ในสหรัฐอเมริกาสามารถเข้าถึง Leo ได้ ซึ่งพวกเขาใช้บันทึกข้อมูลในสถานที่ห่างไกลก่อนจะส่งข้อมูลไปยังสถานที่ต่าง ๆ ทั่วโลกของบริษัท การแบ่งปันข้อมูลสแกน 3D ในทันทีไม่เพียงทำให้สามารถปฏิบัติตามกำหนดเวลาในการปิดกล่องแบบปกติที่ 1-2 วันได้ง่ายขึ้นเท่านั้น แต่ยังทำให้พวกเขาสามารถสร้างบันทึกข้อมูลการออกแบบที่บันทึกไว้ได้ ซึ่งสามารถนำมาใช้ซ้ำเพื่อรับประกันคุณภาพได้อีกด้วย
Artec Leo รวบรวมข้อมูลสิ่งอำนวยความสะดวกเพิ่มเติมในกรณีที่จำเป็นต้องใช้ในภายหลังในงาน
นอกจากนี้ ยังมีข้อดีในเรื่องของการพกพา การกำหนดค่าออลอินวันไร้สายเฉพาะของ Leo ทำให้สามารถใช้เครื่องนี้บันทึกภาพได้ทุกที่ในโลก โดยสามารถแชร์ผลการสแกนได้ผ่าน WiFi ความสามารถในการแชร์ข้อมูลการวัดได้เกือบจะทันทีนี้ทำให้ Team, Inc. สามารถเร่งเวิร์กโฟลว์การผลิตและตอบสนองความต้องการเร่งด่วนของลูกค้าได้ในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อน
อย่างไรก็ตาม เวิร์กโฟลว์การแบ่งปันข้อมูลแบบไร้รอยต่อในหลายไซต์ของพวกเขายังคงอยู่ภายใต้การตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากพวกเขาพยายามหาแนวทางใหม่ ๆ เพื่อซ่อมแซมทรัพย์สินที่สำคัญของลูกค้า Thistlethwaite กล่าวว่าการสแกน 3D ที่มีรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนนั้นกลายเป็นเรื่องง่าย และด้วยการที่ Leo พิสูจน์แล้วว่าเข้าใจได้ง่ายมาก จึงอาจสามารถนำไปใช้งานใหม่ ๆ ในธุรกิจของ Team, Inc ได้
“ช่างเทคนิคของเรารู้สึกพึงพอใจกับเทคโนโลยีนี้เป็นพิเศษ” Thistlethwaite กล่าวสรุป “พวกเขาแย่งกันใช้เครื่องสแกน 3D พวกเขาชื่นชอบความเร็ว, ความสะดวก และความแม่นยำ!”