Jurnal CNC

download

of 12

  • date post

    03-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    1.328
  • download

    52

Embed Size (px)

Transcript of Jurnal CNC

OPERASI JARAK JAUH CNC MILLING MELALUI SIMULASI VIRTUAL DAN DESKTOP INTERFACE JARAK JAUH(Afzeri, A.G.E Sujtipto, R. Muhida, M. Konneh, and Darmawan)

Abstrak Tingginya permintaan untuk menggunakan fasilitas produksi secara efektif dibutuhkan alat yang dapat membagi fasilitas pabrik melalui operasi jarak jauh dari mesin proses. Penelitian ini memperkenalkan metodologi dari teknologi permesinan untuk operasi jarak jauh dari jaringan mesin milling. Alat-alat yang terintegrasi dengan simulasi virtual, protokol desktop jarak jauh, dan pengaturan bebas dari proses milling jarak jauh dapat dihadirkan. Mengakses dan memonitor operasi mesin dilakukan dengan remote desktop interface dan simulasi virtual 3 dimensi. Kemampuan dari operasi jarak jauh didukung oleh pengaturan otomatis dengan teknologi susunan pin yang dipasang di table dari mesin milling untuk membuat poses mesin jarak jauh. Sistem ini di desain mengunakan server computer dan terhubung dengan PC berdasar mesin CNC yang dikontrol secara real-time. Pengguna mengakses server melalui komunikasi internet dan dapat melakukan semulasi virtual dari aktivitas mesin. Hasil yang diperoleh bahwa kombinasi antara simulasi virtual secara real-time dengan alat pengaturan jarak jauh dapat mengoperasikan semua fungsi dari tools mesin begitupun dengan pengaturanpengaturan nya. Kata kunci: Remote Desktop, PC Based CNC, Remote Machining. I. Pendahuluan Pengontrolan jarak jauh dan pengaksesan jarak jauh untuk mesin-mesin CNC terbaru menjadi features yang standar. Jaringan internet dapat melakukan pengaturan jarak jauh secara real-time dan dapat memonitor dari mesin CNC yang dikontrol jarak jauh.

1

Kelebihan ini dapat digunakan untuk mengontrol dam memonitor mesin dari mana saja yang mengakibatkan meningkatnya produktivitas, profit dari rendahnya downtime mesin, pelayanan, dan biaya training. Alat ini digunakan dengan mengintegrasikan kepada jaringan menggunakan LAN standar, switch hub, dan TCP/IP. Untuk sistem komersial sekarang, permesinan jarak jauh tampaknya menggunakan dua konsep pengontrolan sehingga mesin dapat melakukan pekerjaan dengan parameter berdasarkan mesin tesebut. Pabrik-pabrik, semua interface perangkat keras menjamin akses secara real-time untuk semua fungsi-fungsi CNC melalui internet sehingga operator mesin dapat melakukan manipulasi proses. II. Teori Dasar Berbagai aktivitas yang menggunakan komunikasi internet untuk sistem manufaktur sudah dikembangkan dimasa lalu untuk mendukung fasa life-cycle dari perkembangan produk. Banyak perangakat lunak untuk pengembangan produk, seperti sistem CAD, sistem CAM, sistem manajemen database, sistem intelligent knowledgedbased, dan juga web-based manufaktur yang terintegrasi. Walaupun banyak sistem webbased manufaktur yang telah dikembangkan [1], kebanyakan dari sistem ini hanya diimplementasikan untuk mengaskes perangkat lunak dan data saja [2]-[4]. Makinos Pro 5 adalah salah satu contoh dari mesin CNC komersial yang menggunakan real-time akses untuk semua fungsi CNC melalui internet. Permesinan jarak jauh yang sepenuhnya berbasis perangakat lunak membuat pengguna untuk menyunting program, mengecek kemajuan, dan troubleshoot dan terlebih lagi dari PC dengan akses internet. Lampu indicator jarak jauh, yang secara real-time, Memonitor jarak jauh status lampu indicator dari mesin milling dapat melalui e-mail, SMS, atau website yang terintegrasi ke sistemnya [4]. Keutamaan dan kegunaan dari komunikasi internet untuk industri sistem manufaktur dengan secara langsung mengakses fasilitas yang belum di demonstrasikan. Kelemahan dari holding attachment adalah salah satu masalah yang harus dipecahkan untuk melakukan pengaturan secara otomatis. Efektivitas dari sistem manufaktur secara jarak jauh akan logis jika tidak ada pengaturan secara manual yang dihubungkan ke pabrik. Jurnal ini menghadirkan tiga tools yang terintegrasi yang dinamakan simulasi proses menggunakan real-time

2

position monitoring, desktop jarak jauh untuk mengakses operasi mesin dan pengaturan lampiran untuk holding otomatis untuk berbagai macam pekerjaan.III.

Sistem Desktop Jarak Jauh Operasi dan monitor jarak jauh dari sistem dengan mengembangkan aplikasi

client-sever yang di-running di PC yang berbasis pengontrol CNC. Fungsi dari sever adalah menerima data dari pengguna, merespon pesan dari pennguna untuk melakukan update dari model virtual yang digunakan. 6251 data acquisition. Remote Desktop Protocol (RDP) adalah protokol dengan banyak saluran yang membuat pengguna terhubung ke jaringan computer. RDP dapat digunakan untuk mengambil data presentasi, seri data komunikasi, dan mengizinkan informasi dengan transmisi data. Berbagai data dari sebuah apliaksi dapat dikirmkan secara real-time ke berbagai tempat tanpa mengirimkan data yang sama. RDP digunakan untuk mengoperasikan pengontrol dengan mengakses layer dari panel CNC jarak jauh. Desktop control menampilkan layar dari panel CNC jarak jauh (melalui internet atau LAN ) pada layer pengguna. Program ini membuat pengguna dapat menggunakan mouse dan keyboards untuk mengontrol fungsi dari mesin CNC dari jarak jauh. Ini seperti mengoperasikan mesin secara langsung di mesin tersebut, tidak melihata jarak antara pengguna dam mesin nya. Resolusi dari layer RDP didukung oleh 8, 15, 16, 24, dan 32-bit warna. Pengurangan kecepatan transfer data dapat dilakukan dengan mengurangi bit warna. Simbol dengan 128-bit menggunakan RC4 simbol algoritma yang disediakan untuk pengaman data komunikasi menggunakan Transport Layer Security support. Transport Layer Security support (TLS) dan predecessor-nya, Secure Socket Layer (SSL), adalah cryptographic protokol yang menyediakan pengaman dan integritas data untuk komunikasi dengan jaringan TCP/IP. Pengarahan penyimpanan data adalah fasilitas yang membuat pengguna untuk menggunakan data lokal di desktop jarak jauh tanpa sesi terminal. Fasilitas transfer data dibutukan untuk transfer NC program dan part model ke mesin jarak jauh. RDP yang Bergantung kepada tipe operasi yang diminta oleh pengguna, perintah akan dikirimkan ke pengontrol lampiran melalui PCI

3

juga sebagai server yang dilengkapi grafik interface, dapat dihubungkan ke jaringan, digunakan untuk menyimpan program bergerak, dan menjalankan program utama NC dan aplikasi lainnya seperti database perangkat lunak, menyebarkan program atau aplikasi statistic kontrol proses. IV. Set Up Free Pin Type Fixture Pengaturan otomatis dari mesin milling CNC yang dilengkapi dengan pengaturan lampiran spesial yang telah dikembangkan adalah alat untuk proses permesinan jarak jauh. Di desain dengan lampiran spesial dengan pengaturan bebas metodologi permesinan yang telah dikembangkan untuk menahan workpiece untuk dibuat secara komplit dalam satu proses tanpa melakukan pengaturan ulang. Pin-type reconfigurable fixture seperti ditunjukkan di gambar.1 adalah lampiran pada sub clamp untuk clamping permukaan yang tidak biasa. Sebuah pin type fixture terdiri dari badan utama atau basis yang berisi pengatur 2 dimensi dari orthogonal ke jalur utama atau pins. Setiap pins menonjol kebawah dengan bebas, dan begitupun semua balikan dari pins menyesuaikan diri ke bentuk dari benda kerja yang tetap selama proses manufaktur.

Gambar.1 Virtual Model of Pin Type Reconfigurable Setup Free Attachment

4

Pemodelan elemen secara terbatas digunakan untuk mengevaluasi kemampuan clamp agar dapat melakukan proses clamping secara otomatis. Penentuan dari pengaturan pins dilakukan dengan memilih pins yang digunakan dengan menganalisis kontaknya. Berbagai macam analisis kontak untuk benda kerja menggunakan elemen terbatas dapat ditemukan dari beberapa literatur [6]-[8]. Hasil dari analisis ini telah dikembangkan untuk pengaturan lampiran untuk menetukan konfigurasi yang optimum, optimasi hibrida, Algoritma Genetik, dan Particle Swarm Optimization (PSO) di gunakan untuk menetukan konfigurasi clamping terbaik [10]. V. Arsitektur Sistem PC yang berbasis pengontrol CNC bekerja menggunakan Linux Operating System yang terhubung ke server yang menggunakan sistem akuisisi data. Server adalah sistem yang mengontrol data antara pengguna jarak jauh dan mesin dengan windows seperti di gambar 2. PCI interface card dengan program menggunakan format perangkat lunak Lab View mentransmisikan data yang diterima dari tools mesin sebelum mengirimkannya menggunakan sambungan TCP ke pengguna. Server juga memroses data yang diterima dari pengguna dan menerjemahkannya ke aktif tools dari elemen mekanik. Komposisi format data termasuk x,y,z atau tool koordinat dan status pins clamping.

Gambar.2 Server for intermediate communicating between client and NC machine

5

Java 3D yang berbasis simulasi virtual digunakan untuk simulasi dari aktivitas mesin melaui real-time position monitoring. Struktur dari mesin dan pengaturan 3D sampel ditunjukan dengan layar grafik seperti di gambar 3. Layar grafik adalah pengaturan dari tampilan model mengacu kepada hubungan mekanik dai alat yang berisi deskripsi lengkap dari sifat-sifat model. Itu termasuk dengan data geometrik, informasi dari tampilan bahan, hubungan antara table mesin, tool spindle, dan elemen pins yang diatur oleh grup nodes. Perilaku dari semua elemen mesin disimulasikan dengan elemen berdasar posisi sinyal yang ditampilkan melalui perubahan grup nodes pada elemen didalam layar.

Gambar.3 Scene graph structure of CNC Milling with reconfigurable Pin Fixture Pengguna dapat mengoperasikan mesin seperti mengunggah program NC, clamping the workpiece, atau eksekusi program NC. Kemampuan mesin dari sebuah bahan dievaluasi dengan aplikasi Clamping Evaluation yang berada di server. Penggunaan alat di uji di laboratorium yang memakan waktu 15 detik untuk membuka dan menutup semua pins yang diperintah oleh pengguna jarak jauh. Selama memonitor dan menjalankan mesin, pengguna akan memonitor proses berdasar eksekusi blok program N