สร้างรถยนต์ในโลกเสมือนจริง: เรื่องราวของหุ่นยนต์รูบี้และโมเดล 3 มิติ

เป็นที่ทราบกันดีว่าการใช้งานคอมพิวเตอร์ หุ่นยนต์ และการพิมพ์ 3 มิติ ในการออกแบบและผลิตรถยนต์นั้น กำลังเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยฟอร์ด มอเตอร์ คัมปะนี ได้สร้างห้องทดลองเสมือนจริงให้นักออกแบบได้สร้างสรรค์และมองเห็นภาพการตกแต่งภายในและภายนอกของรถยนต์รุ่นใหม่ๆ ได้ก่อนการผลิตจริง

Ruby_1

แต่ถึงแม้จะมีเทคโนโลยีชั้นสูงมากเพียงใด กระบวนการผลิตด้วยมือและการตรวจวัดแบบเก่า ยังคงมีบทบาทสำคัญในการผลิต โดยทีมวิศวกรห้องควบคุมคุณภาพชิ้นส่วน การประกอบ และการตรวจวัด (PCF) ที่นานจิง ประเทศจีน ประสบความสำเร็จในการผลิตชิ้นส่วนจากโปรแกรม CAD ด้วยการประกอบชิ้นส่วนตัวอย่างทีละชิ้น เทียบกับแบบเรนเดอร์เสมือนจริง และตรวจวัดทุกชิ้นส่วนอีกครั้ง เพื่อให้แน่ใจว่าทุกชิ้นประกอบเข้ากันได้พอดีอย่างไร้รอยต่อ “การสร้างรถยนต์นั้นเหมือนการต่อตัวต่อ 3 มิติ ที่ทุกชิ้นต่างมีความสำคัญ ความสมบูรณ์แบบทำได้ในโลกเสมือนจริง  งานของเราคือการทำให้ของจริงเข้าใกล้กับต้นแบบให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้” อีริค ชิลเดอร์ส ผู้ดูแลฝ่าย PCF ฟอร์ด เอเชีย แปซิฟิก กล่าว “การประกอบโครงรถยนต์ด้วยมือใช้เวลาค่อนข้างนาน แต่ถือเป็นการวางพื้นฐานให้กับกระบวนการประกอบชิ้นส่วนทั้งหมด”

Ruby_2

โดยเฉลี่ยแล้ว รถยนต์จะมีส่วนประกอบทั้งสิ้นประมาณ 700 ชิ้น ผลิตจากซัพพลายเออร์หลายราย การประกอบชิ้นส่วนทั้งหมดจึงเป็นกระบวนการที่กินเวลาและใช้แรงงานจำนวนมาก แต่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการมอบรถยนต์ที่มีคุณภาพสูงให้ลูกค้า ผลการตรวจสอบของทีม PCF จะถูกส่งกลับไปยังซัพพลายเออร์เพื่อแก้ไข และตรวจสอบอีกครั้ง เพื่อป้องกันปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในกระบวนการประกอบ

PCF_screenshot 1

หุ่นยนต์รูบี้
ในขณะที่งานส่วนใหญ่ในห้องทดสอบ PCF เป็นงานที่ใช้ฝีมือของคน แต่ทีมได้รับความช่วยเหลือจากหุ่นยนต์ความแม่นยำสูงชื่อ ‘รูบี้’ ซึ่งตั้งชื่อตามสีของอัญมณีสีแดง (ทับทิม หรือ Ruby) ที่ปลายแขน หุ่นยนต์ตัวนี้ คือเครื่องวัดแบบคอมพิวเตอร์ (Computer Measuring Machine) มูลค่าหลายล้านเหรียญสหรัฐ ที่ตรวจวัดโครงรถที่ประกอบมืออย่างเป็นระบบ ด้วยการใช้ปลายแขนแตะที่ชิ้นส่วน และบันทึกความคลาดเคลื่อนจากต้นแบบ CAD ที่สร้างโดยวิศวกรฟอร์ด ด้วยความแม่นยำที่ 0.03 มิลลิเมตร รูบี้ตรวจวัดจุดสัมผัสบนโครงรถมากถึง 800 จุด เพื่อเทียบกับต้นแบบเสมือนจริง โดยฟอร์ดเลือกใช้ทับทิม เนื่องจากอัญมณีชนิดนี้ไม่หดหรือขยายตามสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง เช่น อุณหภูมิ หรือความชื้น ซึ่งจะช่วยให้แน่ใจว่าการตรวจวัดทุกครั้งเที่ยงตรงที่สุดเท่าที่จะเป็นได้ “เราสร้าง เราตรวจวัด และทำซ้ำๆ ไปเช่นนี้จ นกว่าเราจะเข้าใกล้ความคลาดเคลื่อนเท่ากับศูนย์” ชิลเดอร์ส ซึ่งเป็นหนึ่งในสามวิศวกรในเอเชีย แปซิฟิก ที่มีคุณสมบัติในการใช้งานหุ่นยนต์รูบี้ กล่าวเพิ่มเติม “ความสามารถของรูบี้ถูกส่งต่อไปยังโรงงาน เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนต่างๆ มีขนาดถูกต้อง และประกอบเข้ากันได้อย่างสมบูรณ์แบบทุกๆ ครั้ง”

PCF_screenshot 5 PCF_screenshot 6

 ความหลงใหลในความเที่ยงตรง
ห้องทดสอบ PCF ยังมีเครื่องแสกน 3 มิติแบบบลูไลท์ ที่สามารถตรวจสอบชิ้นส่วนแต่ละชิ้นและรถยนต์ทั้งคันได้อย่างละเอียด เพื่อบันทึกจุดคลาดเคลื่อน ข้อมูลเหล่านี้จะถูกนำมาเปรียบเทียบกับรายละเอียดดีไซน์ต้นแบบ เพื่อบ่งชี้จุดคลาดเคลื่อน และตรวจว่ามีความคลาดเคลื่อนมากน้อยเพียงใด ความคลาดเคลื่อนสูงจะส่งผลต่อรูปลักษณ์ที่สวยงามของรถ เสียงรบกวนและแรงสั่นสะเทือนภายในห้องโดยสาร รวมไปถึงประสิทธิภาพของส่วนประกอบต่างๆ เช่น ยางขอบประตู ฟอร์ดมุ่งมั่นสร้างรถยนต์คุณภาพสูงสุดที่เหนือความคาดหวังของลูกค้า ดังนั้นทุกรายละเอียดจึงมีความหมาย “เราตรวจสอบชิ้นส่วนแต่ละชิ้นและโดยรวมอย่างเป็นระบบ” ชิลเดอร์ส กล่าว “เราประกอบชิ้นส่วนทีละชิ้นตามลำดับ เหมือนกับการต่อตัวต่อ 3 มิติ อย่างประณีต เพื่อให้ลูกค้าของเราได้รับรถยนต์ที่ไม่เพียงแต่คุณภาพสูงเท่านั้น แต่ยังดูดีอีกด้วย”

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมาย *

คุณอาจจะใช้ป้ายกำกับและคุณสมบัติ HTML เหล่านี้ได้: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>