WO2022223533A1 - Method for monitoring a screwing or drilling process by clustering - Google Patents

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WO2022223533A1
WO2022223533A1 PCT/EP2022/060270 EP2022060270W WO2022223533A1 WO 2022223533 A1 WO2022223533 A1 WO 2022223533A1 EP 2022060270 W EP2022060270 W EP 2022060270W WO 2022223533 A1 WO2022223533 A1 WO 2022223533A1
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WO
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grouping
operations
screwing
tightening
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PCT/EP2022/060270
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French (fr)
Inventor
David Herault
David AICHELIN
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Etablissements Georges Renault
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Definitions

  • the field of the invention is that of monitoring the quality of operations carried out in industrial production, such as, for example, screwing or drilling operations.
  • assembly lines are implemented to produce products, particularly in medium and large series. This is for example the case of the field of automobile production, that of household appliances or other...
  • the maintenance and quality departments of the companies analyze this data a posteriori to estimate a general level of quality of the assembly as well as to detect statistically trends in the evolution of the tightening process and possibly identify undetected quality problems on workstation, which could be related to the screwdriver, the assembly, the operator or the environment.
  • An automobile assembly line has dozens of assembly stations.
  • One or more types of screwing are performed at each station, and each type of screwing has one or more occurrences per vehicle to be produced.
  • One or more screwdrivers are used by an operator on each of the stations. The operator tightens all the nuts at his station, the screwdrivers collect the tightening results and these are recorded in a database.
  • the quality or maintenance departments retrieve all the tightening results carried out over a period and analyze them to detect any problems.
  • torque tightenings a tightening operation of this type is carried out until a target tightening torque is reached; after tightening, the torque tightening must be within a tolerance interval predefined by minimum and maximum torque values, and the tightening angle reached must also be within an interval predefined by minimum and maximum angle values; so-called angle tightening: a tightening operation of this type is carried out until a target tightening angle is reached; at the end of the tightening, the tightening angle must be within a tolerance interval predefined by minimum and maximum angle values, and the tightening torque reached must be within an interval predefined by minimum and maximum values of torque.
  • the angle is counted from an angular counting threshold which is a level of torque reached during the rise in torque.
  • tightening strategy is the set of parameters that the behavior of the tightening system must follow during tightening. This includes the rotation frequencies of pre-tightening (initial phase of a tightening carried out at high speed most often until the head of the screw approaches the assembly) and tightening (finalization of tightening until reaching the torque or the objective angle), the torque or objective angle values, the associated tolerances, the angular counting threshold, etc.
  • a result of a tightening operation is generally a data couplet including the maximum torque and angle values reached during the torque increase. These values are assumed to be within a tolerance interval. Their dispersion can be evaluated over several tightenings to determine the precision of the tightening means.
  • This dispersion can be checked by the method technician on a case-by-case basis. For this, graphic representations are displayed, for each type of tightening, for the attention of the control technician. An example of representation is illustrated in figure 1 on which are represented the couplets of results of a plurality of tightening operations of the same type. By viewing such a representation, the technician can know if the tightening results, each represented by a point, are outside the torque and tightening angle tolerance ranges. It can also detect if the results are uniform or if they are dispersed in several groups. This allows him to have information on the quality of the tightening operations carried out.
  • the detection of the problem is visual (graphical) and subject to errors of appreciation by the technician working on their analysis.
  • an objective of the invention is to provide a technique for monitoring a screwing or drilling process, which facilitates the work of the technician in charge of checking the quality of the results of operation.
  • the invention aims, according to at least one embodiment, to provide such a technique which allows a technician to simply, efficiently and quickly check a large number of operation results.
  • Another object of the invention is, according to at least one embodiment, to provide such a technique which can automatically detect an anomaly in the results of operations.
  • Another objective of the invention is, according to at least one embodiment, to provide such a technique which is simple and/effective and/or reliable and or economical.
  • the invention proposes a method for monitoring a screwing or drilling process comprising the performance of several successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said method comprising: a step of collecting the results of a plurality of said screwing or drilling operations; a step of grouping said results into groups; a step of counting the number of groups identified in said grouping step; a step of issuing a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
  • the invention consists in recovering a plurality of results of a type of operation and then grouping them automatically (“clusterization” in English) so as to divide these results into groups.
  • clusterization in English
  • an alert is issued to the attention of the technician working in quality control.
  • the technician rather than checking the results one by one, is automatically informed of a drift in the results of the operations he is checking.
  • the technician can thus carry out the check quickly, efficiently, safely and in a relatively short time.
  • said results comprise for each operation at least one datum.
  • said operations are tightening operations, said at least one datum comprising a tightening torque value or a tightening angle value.
  • a tightening torque can for example be measured by means of a strain gauge bridge or by measuring the current consumed by the tool rotation drive motor.
  • a torque value can for example be the intensity measured at the level of the strain gauge bridge or at the level of the motor. More generally, a torque value or an angle value can be any information representing a torque or an angle.
  • said operations are drilling operations, said at least one datum belonging to the group comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, a depth value drilling, an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation.
  • said results comprise for each operation at least one couplet of data.
  • said operations are tightening operations, said at least one couplet comprising a tightening torque value and a tightening angle value.
  • said operations are drilling operations, said at least one couplet comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value , or an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
  • each of said operation results or each of said couplets are associated with information representative of the instant at which the data of said couplet are recorded.
  • a method according to the invention comprising a step of generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total duration recording of the results taken into consideration to carry out said grouping step.
  • a method comprises: a step of determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; a step of determining the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups; a step of determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; a step of issuing said second type of alert when said ratio of one of said groups is below a predetermined threshold.
  • a method according to the invention comprises a step of displaying a chronological timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration to carry out said grouping step, the results belonging to different groups being represented differently.
  • a method according to the invention comprises several collection and grouping steps, said collection and grouping steps being implemented successively according to a predetermined frequency.
  • each grouping step is carried out taking into account all of the operation results.
  • each grouping step is carried out taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
  • the invention also relates to a device for monitoring a screwing or drilling process comprising the performance of several successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said device comprising: means for collecting the results of a plurality of said screwing or drilling operations; means for grouping said results into groups; means for counting the number of groups identified in said grouping step; means for transmitting a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
  • said results comprise for each operation at least one datum.
  • said operations are tightening operations, said at least one datum comprising a tightening torque value or a tightening angle value.
  • said operations are drilling operations, said at least one datum belonging to the group comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, a depth value drilling, an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation.
  • said results comprise for each operation at least one couplet of data.
  • said operations are tightening operations, said at least one couplet comprising a tightening torque value and a tightening angle value.
  • said operations are drilling operations, said at least one couplet comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value , Where an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
  • each of said operation results or each of said couplets are associated with information representative of the instant at which the data of said couplet are recorded.
  • a device comprises means for generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total duration recording of the results taken into consideration by said grouping means.
  • a device comprises: means for determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; means for determining the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups; means for determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; means for transmitting said second type of alert when said ratio of one of said groups is below a predetermined threshold.
  • a device comprises means for displaying a timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration by said grouping means, the results belonging to different groups being represented differently.
  • said collection and regrouping means are able to implement collection and regrouping steps successively according to a predetermined frequency.
  • said grouping means take into account all of the results of operations to carry out each grouping.
  • each grouping is carried out by said grouping means taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
  • the invention also relates to a computer program product, comprising program code instructions for implementing a method according to any one of the above variants, when said program is executed on a computer.
  • the invention also relates to a computer-readable and non-transitory storage medium storing a computer program product according to the invention.
  • Figure 1 illustrates an example of a visual representation of the distribution of results of operations into groups
  • Figure 2 illustrates an example of representation according to a two-dimensional normal law of tightening results
  • Figure 3 illustrates a timeline for displaying operation results
  • FIG 4 illustrates an example of a method according to the invention
  • FIG 5 illustrates an example of a device according to the invention
  • FIG. 6 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming fault where the minimum tolerance of the torque has been set by mistake at 0;
  • FIG. 7 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming defect where the tolerance on the angle is too wide and therefore indiscriminate, and where the angular counting threshold is probably too low;
  • Figure 8 illustrates curves recorded during the tightening operation as well as an angle counting threshold terminal
  • Figure 9 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming defect where the tolerance on the angle is too wide and indiscriminate.
  • the invention relates to a method for monitoring a screwing or drilling process.
  • a screwing or drilling process conventionally comprises the performance of a plurality of successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy.
  • a policy includes the parameters for performing a given operation and controlling its outcome.
  • the strategy includes, for example: movement parameters: pretightening rotation frequency tightening rotation frequency intermediate thresholds: end of pretightening torque angular counting threshold (value of the tightening torque from which one begins to measuring the tightening angle) of the end of tightening objectives: reaching a torque with angle control or reaching an angle with torque control as well as, where applicable, the tolerance intervals of these parameters, in particular those taken taken into account to assess the quality of the tightening, such as the tightening torque and/or tightening angle.
  • movement parameters pretightening rotation frequency tightening rotation frequency intermediate thresholds: end of pretightening torque angular counting threshold (value of the tightening torque from which one begins to measuring the tightening angle) of the end of tightening objectives: reaching a torque with angle control or reaching an angle with torque control as well as, where applicable, the tolerance intervals of these parameters, in particular those taken taken into account to assess the quality of the tightening, such as the tightening torque and/or tightening angle.
  • the strategy includes, for example: motion parameter: drill rotation frequency for each material traversed advance per revolution of the drill for each material traversed intermediate thresholds: torque or thrust threshold corresponding to: the entry or material exit of the drill the change of material objective of the end of the drilling: crossing of the wall by: reaching a depth value detection of a material exit.
  • motion parameter drill rotation frequency for each material traversed advance per revolution of the drill for each material traversed intermediate thresholds: torque or thrust threshold corresponding to: the entry or material exit of the drill the change of material objective of the end of the drilling: crossing of the wall by: reaching a depth value detection of a material exit.
  • torque or thrust threshold corresponding to: the entry or material exit of the drill the change of material objective of the end of the drilling: crossing of the wall by: reaching a depth value detection of a material exit.
  • tolerance intervals of these parameters in particular those taken into consideration to assess the quality of a hole, such as for example the torque and the axial thrust, where applicable layer by layer of materials.
  • the method firstly comprises a step 10 of collecting the results of a plurality of screwing or drilling operations.
  • a tightening result can for example comprise: a tightening torque, or a tightening angle, or one or more couplets of data comprising a tightening angle and a tightening torque.
  • couplets can be collected for a complex tightening operation comprising several successive phases such as for example a pre-tightening followed by a tightening or other.
  • a drilling result can for example comprise one or more couplets each comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value, or a axial thrust along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
  • Each operation result or each couplet can be associated with information representative of the instant at which the data it includes are recorded.
  • each couplet corresponds to a particular part of the screwing or drilling operation.
  • Each verse must therefore be monitored.
  • the method therefore comprises a step 11 of grouping into group(s) the results of the screwing or drilling operation. If the operation result includes several couplets, the grouping step is performed from each couplet.
  • the grouping step by implementing a data grouping method called DEÎSCAN.
  • the DBSCAN grouping process consists in evaluating the proximities between results and in considering as distinct groups areas of high density and separated.
  • DBSCAN calculates for each given result how many results are at a Euclidean distance lower than a predetermined Epsilon value of this given result. If this number is greater than a predetermined value minPts then the method concludes that said given result belongs to a zone of high density.
  • the grouping process repeats this neighbor result evaluation to neighbor result. As long as the density remains high, the grouping process considers that the results examined and their neighboring results belong to the same zone of high density or to the same group.
  • the grouping process considers it to be an isolated result.
  • the clustering process considers it to be a new cluster.
  • the grouping process therefore requires that the values of the two predetermined parameters Epsilon and minPts be entered, these values are subject to experimental evaluation.
  • the steps of collecting the results of operations and then of grouping are for example implemented according to a predetermined frequency.
  • This frequency can for example be temporal and be performed after a predetermined production period has elapsed. This frequency can for example be based on the achievement by the number of operation results of a predetermined threshold.
  • each grouping step is carried out taking into account all of the results of operations collected.
  • each grouping step is carried out taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
  • the clustering step could be performed by implementing another data clustering method, such as K-mean, for example.
  • the results of operations taken into consideration are divided into one or more groups of results (clusters).
  • the method includes a step 12 of counting the number of groups identified in the grouping step.
  • the method also comprises a step 13 of issuing a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
  • the method may include a step 14 of generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total recording time of the results taken into consideration to carry out the grouping step.
  • the method comprises: a step of determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out the grouping step; a step of determining the time elapsed between the first result and the last result of each of the identified groups; a step of determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of the identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out the grouping step; a step of sending the second type of alert when the ratio of one of the groups is below a predetermined threshold.
  • the alert(s) may be visual and/or audible and can indicate to the technician carrying out the check that the results of the operations monitored are experiencing a drift.
  • the display can be a representation of the couplets in an orthonormal frame of reference whose abscissa axis is the angle of tightening and the ordinate axis is the tightening torque such as that shown in Figure 1.
  • the different groups of results highlighted by the grouping step will be visible by being dissociated from each other, the appearance of at least two groups indicating a drift in the tightening process.
  • the torque and angle tolerance intervals can also be represented to allow the technician to know whether the results, independently of any drift, are compliant or not.
  • the alert may also correspond to the display of a timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration to carry out the grouping step, the results belonging to different groups being represented differently.
  • Figure 4 illustrates such a timeline.
  • the method technician When the method technician is required to carry out a modification of the strategy of the operation under supervision, he can choose to apply the monitoring process only to the results obtained after modification of the said strategy.
  • Figure 6 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming fault where the minimum torque tolerance has been set by mistake at 0. Such a programming error would prevent the usual control means of the tool from detecting a drift of the process. However, the detection of several clusters makes it possible to alert the user as to a process anomaly.
  • Figure 6 corresponds to the results obtained for the implementation of a torque tightening strategy with control of the tightening angle.
  • the objective tightening torque is set at 50 N.m. with minimum and maximum torque values respectively set at 0 N.m. and 60 N.m.
  • the limits of the tolerance interval of the tightening angle are equal to 0° and 720°.
  • the tolerance on the angle is abnormally wide, the user was content to cap the angle at a maximum value of 720°.
  • the user has programmed a maximum of 60 N.m for an objective torque of 50 N.m., but he has left the minimum tolerance at 0.
  • the operator can deduce the existence of a programming fault and resolve it after checking the tightening parameters.
  • Figure 7 corresponds to the results obtained for the implementation of a torque tightening strategy with control of the tightening angle.
  • the target tightening torque is set at 2 Nm with minimum and maximum torque values respectively set at 1.5 Nm and 2.5 Nm
  • the limits for the tightening angle tolerance interval are equal to 10° and 9999°.
  • the angle tolerance is abnormally large (in fact the user left the default value on the maximum angle tolerance).
  • FIG. 8 illustrates two tightening curves recorded during the performance of two tightening operations. These curves express the variation in tightening torque as a function of the tightening angle.
  • the angle counting threshold is shown on this graph.
  • the angle count threshold is the torque level at which the angle begins to be measured. Conventionally, an initial torque plateau corresponding to the pre-tightening torque is observed on each curve until the head of the screw approaches the element to be tightened, then a rise in torque until the final tightening torque is reached. Note that for one of the curves, the tightening torque during the pre-tightening phase is lower than the angle counting threshold, while for the other curve, this torque is higher than the angle counting threshold.
  • the results of operations are grouped into two clusters, some results not belonging to either of the two clusters.
  • the most populous cluster 1373 operation results
  • the angle counting threshold had to be reached at the foot of the torque climb , as shown in one of the curves in figure 8.
  • the least populous cluster 14 operation results
  • the pre-tightening torque must be greater than the counting threshold d angle for example due to a self-tapping screw and the counting threshold had to be reached from the start of pre-screwing, as illustrated on one of the curves in figure 8.
  • the operator can deduce therefrom, after analysis of the parameters of the tightening strategy, the existence of a programming defect which is twofold: a tolerance on the tightening angle that is too wide and therefore indiscriminate; the probable programming of an angular counting threshold that is too low with a screw whose pre-tightening torque can vary from one screw to another and sometimes exceed the counting threshold, this leading to the measured angle no longer characterizing only the increase in torque but also takes into account the pre-screwing angle which is not necessarily sought.
  • FIG. 9 corresponds to the results obtained for the implementation of a torque tightening strategy with control of the tightening angle.
  • the target tightening torque is set at 4 Nm with minimum and maximum torque values respectively set at 3.6 Nm and 4.4 Nm
  • the limits for the tightening angle tolerance interval are equal to 0° and 9999°.
  • the tolerance on the angle is abnormally large (in fact the user left default values).
  • a screwing or drilling device for which it is desired to monitor the results of operations conventionally comprises a tool (a screwdriver or a drill) connected to a controller.
  • the tool includes all the sensors used to measure the data composing the results of the operation.
  • the tool and/or its controller can be connected to a server and/or a human-machine interface, such as a PC.
  • a monitoring device comprises all the hardware and software components making it possible to implement the different steps of the method.
  • These components are known per se and include in particular the sensors necessary for measuring the parameters making up the results of operations, a microprocessor, one or more memories containing a computer program comprising program code instructions for the execution of a method according to the invention the execution of a monitoring method according to the invention.
  • Such components are known and not described in further detail. Their respective functionalities are described in relation to the description of the monitoring method according to the invention.
  • a monitoring device comprises in particular with reference to FIG. 5: functional means 20 for collecting the results of operations; functional means 21 for grouping operation results into groups; functional means 22 for counting the groups of results of operations; functional means 23 for transmitting a first type of alert when the number of groups is at least equal to 2.
  • Such a device can also comprise functional means 24 for generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises couplets concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total recording time of the results taken into consideration to perform the grouping step. This lets the technician know that rapid process drift is occurring.

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Abstract

The invention relates to a method for monitoring a screwing or drilling process involving performing a plurality of consecutive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said method comprising: - a step of collecting the results of a plurality of said screwing or drilling operations; - a step of clustering said results; - a step of counting the number of clusters identified in said clustering step; - a step of emitting a first type of alert when the number of clusters identified equals at least 2.

Description

DESCRIPTION DESCRIPTION
Titre : Procédé de surveillance d'un processus de vissage ou de perçage par parti tionnement Title: Process for monitoring a screwing or drilling process by partitioning
1. Domaine de l'invention 1. Field of the invention
Le domaine de l’invention est celui du suivi de la qualité d’opérations réalisées en production industrielle, comme par exemple d’opérations de vissage ou de perçage. The field of the invention is that of monitoring the quality of operations carried out in industrial production, such as, for example, screwing or drilling operations.
2. Art antérieur 2. Prior Art
Dans de nombreux domaines industriels, des lignes d’assemblage sont mises en œuvre pour produire des produits notamment en moyenne et grande série. Ceci est par exemple le cas du domaine de la production automobile, de celui de l’électroménager ou autre... In many industrial fields, assembly lines are implemented to produce products, particularly in medium and large series. This is for example the case of the field of automobile production, that of household appliances or other...
Sur les lignes d’assemblage, des visseuses asservies, munies de capteurs et reliées à un contrôleur, sont majoritairement utilisées pour réaliser le vissage d’assemblages de pièces techniques. Ces visseuses collectent et transmettent une très grande quantité d’informations liées aux résultats des vissages effectués. Ces données peuvent être utilisées pour analyser de manière statistique l’évolution et la qualité des vissages. Plusieurs milliers de vissages peuvent être réalisés chaque jour sur une ligne. On assembly lines, servo-driven screwdrivers, fitted with sensors and connected to a controller, are mainly used to screw together assemblies of technical parts. These screwdrivers collect and transmit a very large amount of information related to the results of the tightenings carried out. These data can be used to statistically analyze the evolution and quality of tightenings. Several thousand tightenings can be carried out every day on one line.
Les services maintenance et qualité des entreprises analysent ces données à posteriori pour estimer un niveau de qualité général de l’assemblage ainsi que pour déceler de manière statistique des tendances sur l’évolution du procédé de vissage et éventuellement identifier des problèmes de qualité non détectés sur le poste, qui pourraient être liés à la visseuse, à l’assemblage, à l’opérateur ou à l’environnement. The maintenance and quality departments of the companies analyze this data a posteriori to estimate a general level of quality of the assembly as well as to detect statistically trends in the evolution of the tightening process and possibly identify undetected quality problems on workstation, which could be related to the screwdriver, the assembly, the operator or the environment.
Une ligne d’assemblage d’automobile comporte des dizaines de postes d'assemblage. Un ou plusieurs types de vissage sont réalisés à chaque poste, et chaque type de vissage a une ou plusieurs occurrences par véhicule à produire. Une ou plusieurs visseuses sont utilisées par un opérateur sur chacun des postes. L’opérateur visse tous les écrous de son poste, les visseuses collectent les résultats de vissage et ces derniers sont enregistrés sur une base de données. An automobile assembly line has dozens of assembly stations. One or more types of screwing are performed at each station, and each type of screwing has one or more occurrences per vehicle to be produced. One or more screwdrivers are used by an operator on each of the stations. The operator tightens all the nuts at his station, the screwdrivers collect the tightening results and these are recorded in a database.
Selon une fréquence prédéterminée, par exemple mensuelle, les services qualité ou maintenance récupèrent l’ensemble des résultats de vissages effectués sur une période et en fait l'analyse pour déceler des problèmes éventuels. According to a predetermined frequency, for example monthly, the quality or maintenance departments retrieve all the tightening results carried out over a period and analyze them to detect any problems.
Il existe plusieurs types de stratégies de vissage : les vissages dits au couple : une opération de vissage de ce type est réalisée jusqu’à atteindre un couple de vissage objectif ; à l'issue du vissage, le couple de vissage doit être compris dans un intervalle de tolérance prédéfini par des valeurs minimum et maximum de couple, et l’angle de vissage atteint doit en plus se situer dans un intervalle prédéfini par des valeurs minimum et maximum d’angle ; les vissages dits à l’angle : une opération de vissage de ce type est réalisée jusqu’à atteindre un angle de vissage objectif ; à l’issue du vissage, l’angle de vissage doit être compris dans un intervalle de tolérance prédéfini par des valeurs minimum et maximum d’angle, et le couple de vissage atteint doit se situer dans un intervalle prédéfini par des valeurs minimum et maximum de couple. There are several types of tightening strategies: so-called torque tightenings: a tightening operation of this type is carried out until a target tightening torque is reached; after tightening, the torque tightening must be within a tolerance interval predefined by minimum and maximum torque values, and the tightening angle reached must also be within an interval predefined by minimum and maximum angle values; so-called angle tightening: a tightening operation of this type is carried out until a target tightening angle is reached; at the end of the tightening, the tightening angle must be within a tolerance interval predefined by minimum and maximum angle values, and the tightening torque reached must be within an interval predefined by minimum and maximum values of torque.
L’angle est compté à partir d'un seuil de comptage angulaire qui est un niveau de couple atteint lors de la montée en couple. The angle is counted from an angular counting threshold which is a level of torque reached during the rise in torque.
L'intérêt d’un vissage à l’angle est d’avoir une meilleure régularité de la force installée dans le corps de vis que la stratégie consistant à applique un objectif de couple. En effet, le fait de serrer à l’angle permet de contrôler de façon directe la valeur d’élongation de la vis et donc la force installée dans la vis. A contrario, la relation entre couple et force installée dans la vis fait intervenir les frottements dans le filetage qui peuvent être variable d’une vis à la suivante et donc introduire une plus grande variabilité dans la force installée. The interest of an angle screwing is to have a better regularity of the force installed in the screw body than the strategy consisting in applying a torque objective. Indeed, the fact of tightening at an angle makes it possible to directly control the elongation value of the screw and therefore the force installed in the screw. Conversely, the relationship between torque and force installed in the screw involves friction in the thread which can vary from one screw to the next and therefore introduce greater variability in the force installed.
On appelle aussi stratégie de vissage l’ensemble des paramètres que doit suivre le comportement du système de vissage durant le vissage. Cela comprend les fréquences de rotation du prévissage (phase initiale d’un vissage réalisé à vitesse rapide le plus souvent jusqu’à ce que la tête de la vis accoste l’assemblage) et du vissage (finalisation du vissage jusqu’à atteindre le couple ou l’angle objectif), les valeurs de couple ou d’angle objectifs, les tolérances associées, le seuil de comptage angulaire etc. Also referred to as tightening strategy is the set of parameters that the behavior of the tightening system must follow during tightening. This includes the rotation frequencies of pre-tightening (initial phase of a tightening carried out at high speed most often until the head of the screw approaches the assembly) and tightening (finalization of tightening until reaching the torque or the objective angle), the torque or objective angle values, the associated tolerances, the angular counting threshold, etc.
Un résultat d’une opération de vissage est généralement un couplet de données comprenant les valeurs maximums de couple et d’angle atteintes durant la montée en couple. Ces valeurs sont supposées se situer à l’intérieur d’un intervalle de tolérances. Leur dispersion peut être évaluée sur plusieurs vissages pour déterminer la précision du moyen de vissage. A result of a tightening operation is generally a data couplet including the maximum torque and angle values reached during the torque increase. These values are assumed to be within a tolerance interval. Their dispersion can be evaluated over several tightenings to determine the precision of the tightening means.
Ces valeurs peuvent être assimilées à un couplet par vissage. Il est ainsi possible de faire une représentation graphique de ces couplets par des points sur un graphe dont les axes représentent le couple et l’angle. La figure 1 illustre une telle représentation. These values can be assimilated to a couplet by screwing. It is thus possible to make a graphic representation of these couplets by points on a graph whose axes represent the torque and the angle. Figure 1 illustrates such a representation.
Les processus d’assemblage industriel étant par nature stables, les points représentant une succession des vissages d’un même poste d’assemblage doivent être groupés en une loi normale à deux dimensions, comme celle illustrée à la figure 2, l'une des dimensions étant le couple maximum et l’autre étant l’angle maximum de vissage. Since industrial assembly processes are inherently stable, the points representing a succession of tightenings of the same assembly station must be grouped into a two-dimensional normal law, such as that illustrated in figure 2, one of the dimensions being the maximum torque and the other being the maximum tightening angle .
Plus la dispersion de ces points est resserrée, plus le processus de fabrication est régulier et maîtrisé. A contrario, si ces points sont répartis en plusieurs groupes cela peut traduire un processus anormal dont la cause peut être une dérive dans les caractéristiques de vis ou des pièces assemblées ou encore une dégradation du moyen de vissage ou de perçage.The tighter the dispersion of these points, the more regular and controlled the manufacturing process. Conversely, if these points are divided into several groups, this may reflect an abnormal process, the cause of which may be a drift in the characteristics of the screws or the assembled parts or even a degradation of the screwing or drilling means.
Le contrôle de cette dispersion peut être réalisé par le technicien méthode au cas par cas. Pour cela, des représentations graphiques sont affichées, pour chaque type de vissages, à l’attention du technicien de contrôle. Un exemple de représentation est illustré à la figure 1 sur laquelle sont représentés les couplets de résultats d’une pluralité d'opérations de vissage d’un même type. En visionnant une telle représentation, le technicien peut savoir si des résultats de vissage, représentés chacun par un point, se situent en dehors des plages de tolérances de couple et d’angle de vissage. Il peut aussi détecter si les résultats sont uniformes ou bien s’ils sont dispersés dans plusieurs groupes. Ceci lui permet d’avoir des informations sur la qualité des opérations de vissages réalisées. This dispersion can be checked by the method technician on a case-by-case basis. For this, graphic representations are displayed, for each type of tightening, for the attention of the control technician. An example of representation is illustrated in figure 1 on which are represented the couplets of results of a plurality of tightening operations of the same type. By viewing such a representation, the technician can know if the tightening results, each represented by a point, are outside the torque and tightening angle tolerance ranges. It can also detect if the results are uniform or if they are dispersed in several groups. This allows him to have information on the quality of the tightening operations carried out.
Toutefois, il existe un grand nombre de types d’opération de vissage différentes, et chaque type d'opérations de vissage est réalisé sur plusieurs poste de travail et sur plusieurs lignes. Par conséquent, le technicien doit analyser les résultats ligne par ligne, poste par poste, et type de vissage par type de vissage. However, there are a large number of different types of tightening operations, and each type of tightening operation is carried out on several workstations and on several lines. Consequently, the technician must analyze the results line by line, station by station, and type of tightening by type of tightening.
L'analyse réalisée par les services qualité ou maintenance est longue et fastidieuse. Cela implique de passer un temps important dans l’analyse des données ce qui est également coûteux. The analysis carried out by the quality or maintenance departments is long and tedious. This involves spending a significant amount of time analyzing the data, which is also costly.
En outre, la détection du problème est visuelle (graphique) et sujette à des erreurs d’appréciation du technicien oeuvrant à leur analyse. In addition, the detection of the problem is visual (graphical) and subject to errors of appreciation by the technician working on their analysis.
Il peut aussi arriver que les plages de tolérance de couple ou d’angle soient programmées d’une façon anormalement large. Si tel est le cas, les moyens de contrôle de l’outil ne sont plus aptes à détecter si un résultat d’opération de vissage ou perçage est conforme aux exigences de qualité ou pas. It may also happen that the torque or angle tolerance ranges are programmed abnormally wide. If this is the case, the tool control means are no longer able to detect whether a result of the screwing or drilling operation complies with the quality requirements or not.
Il existe donc un besoin d’améliorer les techniques de suivi des processus de vissage. There is therefore a need to improve techniques for monitoring tightening processes.
3. Objectifs de l’invention 3. Objects of the invention
L’invention a notamment pour objectif d’apporter une solution efficace à au moins certains de ces différents problèmes. En particulier, selon au moins un mode de réalisation, un objectif de l'invention est de fournir une technique de suivi d’un processus de vissage ou de perçage, qui facilite de travail du technicien en charge de vérifier la qualité des résultats d’opération. The object of the invention is in particular to provide an effective solution to at least some of these various problems. In particular, according to at least one embodiment, an objective of the invention is to provide a technique for monitoring a screwing or drilling process, which facilitates the work of the technician in charge of checking the quality of the results of operation.
Notamment, l’invention a pour objectif, selon au moins un mode de réalisation, de fournir une telle technique qui permette à un technicien de contrôler simplement, efficacement et rapidement un nombre important de résultats d'opération. In particular, the invention aims, according to at least one embodiment, to provide such a technique which allows a technician to simply, efficiently and quickly check a large number of operation results.
Un autre objectif de l’invention est, selon au moins un mode de réalisation, de fournir une telle technique qui puisse détecter de manière automatique une anomalie dans des résultats d’opérations. Another object of the invention is, according to at least one embodiment, to provide such a technique which can automatically detect an anomaly in the results of operations.
Un autre objectif de l’invention est, selon au moins un mode de réalisation, de fournir une telle technique qui soit simple et/ efficace et/ou fiable et ou économique. Another objective of the invention is, according to at least one embodiment, to provide such a technique which is simple and/effective and/or reliable and or economical.
4. Présentation de l’invention 4. Presentation of the invention
Pour ceci, l’invention propose un procédé de surveillance d’un processus de vissage ou de perçage comprenant la réalisation de plusieurs opérations de vissage ou de perçage successives suivant une stratégie prédéterminée, ledit procédé comprenant : une étape de recueil des résultats d'une pluralité desdites opérations de vissage ou de perçage ; une étape de regroupement desdits résultats en groupes ; une étape de comptage du nombre de groupes identifiés dans ladite étape de regroupement; une étape d’émission d’un premier type d’alerte lorsque le nombre de groupes identifiés est égale à au moins 2. For this, the invention proposes a method for monitoring a screwing or drilling process comprising the performance of several successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said method comprising: a step of collecting the results of a plurality of said screwing or drilling operations; a step of grouping said results into groups; a step of counting the number of groups identified in said grouping step; a step of issuing a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
Ainsi, selon cet aspect, l’invention consiste à récupérer une pluralité de résultats d’un type d’opération puis à les regrouper de manière automatique (« clusterization » en langue anglaise) de façon à répartir en groupes ces résultats. Lorsque le nombre de groupes de résultats est réparti dans au moins deux groupes, une alerte est émise à l’attention du technicien oeuvrant au contrôle qualité. Thus, according to this aspect, the invention consists in recovering a plurality of results of a type of operation and then grouping them automatically (“clusterization” in English) so as to divide these results into groups. When the number of groups of results is divided into at least two groups, an alert is issued to the attention of the technician working in quality control.
Ainsi, le technicien, plutôt que de contrôler les résultats un à un, est informé de manière automatique d’une dérive dans les résultats des opérations dont il assure le contrôle.Thus, the technician, rather than checking the results one by one, is automatically informed of a drift in the results of the operations he is checking.
Le technicien peut ainsi réaliser le contrôle de manière rapide, efficace, sure et dans un temps relativement court. The technician can thus carry out the check quickly, efficiently, safely and in a relatively short time.
Selon une caractéristique possible, lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins une donnée. Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de vissage, ladite au moins une donnée comprenant une valeur de couple de vissage ou une valeur d’angle de vissage. According to one possible characteristic, said results comprise for each operation at least one datum. According to one possible characteristic, said operations are tightening operations, said at least one datum comprising a tightening torque value or a tightening angle value.
Un couple de vissage peut par exemple être mesuré au moyen d’un pont de jauges de contraintes ou en mesurant l’intensité consommée par le moteur d’entrainement en rotation de l'outil. Ainsi, une valeur de couple peut par exemple être l’intensité mesurée au niveau du pont de jauges de contraintes ou au niveau du moteur. Plus généralement, une valeur de couple ou une valeur d’angle peuvent être toute information représentative d’un couple ou d’un angle. A tightening torque can for example be measured by means of a strain gauge bridge or by measuring the current consumed by the tool rotation drive motor. Thus, a torque value can for example be the intensity measured at the level of the strain gauge bridge or at the level of the motor. More generally, a torque value or an angle value can be any information representing a torque or an angle.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de perçage, ladite au moins une donnée appartenant au groupe comprenant : une valeur de couple selon l'axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, une valeur de profondeur de perçage, une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération. According to one possible characteristic, said operations are drilling operations, said at least one datum belonging to the group comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, a depth value drilling, an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation.
Selon une caractéristique possible, lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins un couplet de données. According to one possible characteristic, said results comprise for each operation at least one couplet of data.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de vissage, ledit au moins un couplet comprenant une valeur de couple de vissage et une valeur d’angle de vissage. According to one possible characteristic, said operations are tightening operations, said at least one couplet comprising a tightening torque value and a tightening angle value.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de perçage, ledit au moins un couplet comprenant : une valeur de couple selon l’axe de l'outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage, ou une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage. According to one possible characteristic, said operations are drilling operations, said at least one couplet comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value , or an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
Selon une caractéristique possible, chacun desdits résultats d’opération ou chacun desdits couplets sont associés à une information représentative de l’instant auquel les données dudit couplet sont enregistrées. Selon une caractéristique possible, un procédé selon l’invention comprenant une étape de génération d’un deuxième type d’alerte lorsqu’au moins un desdits au moins 2 groupes comprend des couplets concentrés sur une période inférieure à un pourcentage prédéterminé de la durée totale d’enregistrement des résultats pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement. According to one possible characteristic, each of said operation results or each of said couplets are associated with information representative of the instant at which the data of said couplet are recorded. According to one possible characteristic, a method according to the invention comprising a step of generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total duration recording of the results taken into consideration to carry out said grouping step.
Selon une caractéristique possible, un procédé selon l’invention comprend : une étape de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; une étape de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés ; une étape de détermination du rapport entre le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés et le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; une étape d’émission dudit deuxième type d’alerte lorsque ledit rapport d’un desdits groupes est inférieure à un seuil prédéterminé. According to one possible characteristic, a method according to the invention comprises: a step of determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; a step of determining the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups; a step of determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; a step of issuing said second type of alert when said ratio of one of said groups is below a predetermined threshold.
Selon une caractéristique possible, un procédé selon l'invention comprend une étape d’affichage d’une frise chronologique illustrant l’apparition dans le temps de chacun desdits résultats pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement, les résultats appartenant à différents groupes étant représentés différemment. According to one possible characteristic, a method according to the invention comprises a step of displaying a chronological timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration to carry out said grouping step, the results belonging to different groups being represented differently.
Selon une caractéristique possible, un procédé selon l'invention comprend plusieurs étapes de recueil et de regroupement, lesdites étapes de recueil et de regroupement étant mises en oeuvre successivement suivant une fréquence prédéterminée. According to one possible characteristic, a method according to the invention comprises several collection and grouping steps, said collection and grouping steps being implemented successively according to a predetermined frequency.
Selon une caractéristique possible, chaque étape de regroupement est réalisée en tenant compte de l’ensemble des résultats d’opération. According to a possible characteristic, each grouping step is carried out taking into account all of the operation results.
Selon une caractéristique possible, chaque étape de regroupement est réalisée en tenant compte des résultats d’opération enregistrés depuis le regroupement précédent. L’invention concerne également un dispositif de surveillance d’un processus de vissage ou de perçage comprenant la réalisation de plusieurs opérations de vissage ou de perçage successives suivant une stratégie prédéterminée, ledit dispositif comprenant : des moyens de recueil des résultats d’une pluralité desdites opérations de vissage ou de perçage ; des moyens de regroupement desdits résultats en groupes ; des moyens de comptage du nombre de groupes identifiés dans ladite étape de regroupement; des moyens d’émission d’un premier type d’alerte lorsque le nombre de groupes identifiés est égale à au moins 2. According to one possible characteristic, each grouping step is carried out taking into account the results of operations recorded since the previous grouping. The invention also relates to a device for monitoring a screwing or drilling process comprising the performance of several successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said device comprising: means for collecting the results of a plurality of said screwing or drilling operations; means for grouping said results into groups; means for counting the number of groups identified in said grouping step; means for transmitting a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
Selon une caractéristique possible, lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins une donnée. According to one possible characteristic, said results comprise for each operation at least one datum.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de vissage, ladite au moins une donnée comprenant une valeur de couple de vissage ou une valeur d’angle de vissage. According to one possible characteristic, said operations are tightening operations, said at least one datum comprising a tightening torque value or a tightening angle value.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de perçage, ladite au moins une donnée appartenant au groupe comprenant : une valeur de couple selon l'axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, une valeur de profondeur de perçage, une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération. According to one possible characteristic, said operations are drilling operations, said at least one datum belonging to the group comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, a depth value drilling, an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation.
Selon une caractéristique possible, lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins un couplet de données. According to one possible characteristic, said results comprise for each operation at least one couplet of data.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de vissage, ledit au moins un couplet comprenant une valeur de couple de vissage et une valeur d’angle de vissage. According to one possible characteristic, said operations are tightening operations, said at least one couplet comprising a tightening torque value and a tightening angle value.
Selon une caractéristique possible, lesdites opérations sont des opérations de perçage, ledit au moins un couplet comprenant : une valeur de couple selon l’axe de l'outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage, ou une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage. According to one possible characteristic, said operations are drilling operations, said at least one couplet comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value , Where an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
Selon une caractéristique possible, chacun desdits résultats d’opération ou chacun desdits couplets sont associés à une information représentative de l’instant auquel les données dudit couplet sont enregistrées. According to one possible characteristic, each of said operation results or each of said couplets are associated with information representative of the instant at which the data of said couplet are recorded.
Selon une caractéristique possible, un dispositif selon l’invention comprend des moyens de génération d’un deuxième type d’alerte lorsqu’au moins un desdits au moins 2 groupes comprend des couplets concentrés sur une période inférieure à un pourcentage prédéterminé de la durée totale d’enregistrement des résultats pris en considération par lesdits moyens de regroupement. According to a possible characteristic, a device according to the invention comprises means for generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total duration recording of the results taken into consideration by said grouping means.
Selon une caractéristique possible, un dispositif selon l'invention comprend : des moyens de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; des moyens de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés ; des moyens de détermination du rapport entre le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés et le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; des moyens d’émission dudit deuxième type d’alerte lorsque ledit rapport d’un desdits groupes est inférieure à un seuil prédéterminé. According to one possible characteristic, a device according to the invention comprises: means for determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; means for determining the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups; means for determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; means for transmitting said second type of alert when said ratio of one of said groups is below a predetermined threshold.
Selon une caractéristique possible, un dispositif selon l’invention comprend des moyens d’affichage d’une frise chronologique illustrant l’apparition dans le temps de chacun desdits résultats pris en considération par lesdits moyens de regroupement, les résultats appartenant à différents groupes étant représentés différemment. According to one possible characteristic, a device according to the invention comprises means for displaying a timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration by said grouping means, the results belonging to different groups being represented differently.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de recueil et de regroupement sont aptes à mettre en oeuvre des étapes de recueil et de regroupement successivement suivant une fréquence prédéterminée. Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de regroupement tiennent compte de l’ensemble des résultats d’opération pour réaliser chaque regroupement. According to one possible characteristic, said collection and regrouping means are able to implement collection and regrouping steps successively according to a predetermined frequency. According to one possible characteristic, said grouping means take into account all of the results of operations to carry out each grouping.
Selon une caractéristique possible, chaque regroupement est réalisée par lesdits moyens de regroupement en tenant compte des résultats d’opération enregistrés depuis le regroupement précédent. According to one possible characteristic, each grouping is carried out by said grouping means taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
L’invention concerne également un produit programme d'ordinateur, comprenant des instructions de code de programme pour la mise en oeuvre d’un procédé selon l’une quelconque des variantes ci-dessus, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur. The invention also relates to a computer program product, comprising program code instructions for implementing a method according to any one of the above variants, when said program is executed on a computer.
L'invention concerne également un médium de stockage lisible par ordinateur et non transitoire, stockant un produit programme d’ordinateur selon l’invention. The invention also relates to a computer-readable and non-transitory storage medium storing a computer program product according to the invention.
5. Description des figures 5. Description of figures
D’autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of particular embodiments, given by way of a simple illustrative and non-limiting example, and the appended drawings, among which:
[Fig 1] la figure 1 illustre un exemple de représentation visuelle de répartition en groupes de résultats d’opérations ; [Fig 1] Figure 1 illustrates an example of a visual representation of the distribution of results of operations into groups;
[Fig 2] la figure 2 illustre un exemple de représentation suivant une loi normale à deux dimensions de résultats d vissage ; [Fig 2] Figure 2 illustrates an example of representation according to a two-dimensional normal law of tightening results;
[Fig 3] la figure 3 illustre une frise chronologique d’affichage de résultats d’opérations ;[Fig 3] Figure 3 illustrates a timeline for displaying operation results;
[Fig 4] la figure 4 illustre un exemple de procédé selon l’invention ; [Fig 4] Figure 4 illustrates an example of a method according to the invention;
[Fig 5] la figure 5 illustre un exemple de dispositif selon l’invention [Fig 5] Figure 5 illustrates an example of a device according to the invention
[Fig 6] la figure 6 illustre le regroupement de résultats d'opérations réalisées avec un défaut de programmation où la tolérance minimum du couple a été fixée par erreur à 0 ; [Fig 7] la figure 7 illustre le regroupement de résultats d’opérations réalisées avec un défaut de programmation où la tolérance sur l'angle est trop large et donc non discriminante, et où le seuil de comptage angulaire est probablement trop bas ; [FIG 6] FIG. 6 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming fault where the minimum tolerance of the torque has been set by mistake at 0; [Fig 7] figure 7 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming defect where the tolerance on the angle is too wide and therefore indiscriminate, and where the angular counting threshold is probably too low;
[Fig 8] la figure 8 illustre des courbes enregistrées au cours d’opération de vissage ainsi qu’une borne de seuil de comptage d’angle ; [Fig 8] Figure 8 illustrates curves recorded during the tightening operation as well as an angle counting threshold terminal;
[Fig 9] la figure 9 illustre le regroupement de résultats d’opérations réalisées avec un défaut de programmation où la tolérance sur l’angle trop large et non discriminante. [Fig 9] Figure 9 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming defect where the tolerance on the angle is too wide and indiscriminate.
6. Description de modes de réalisation particuliers 6.1. Procédé de surveillance 6. Description of particular embodiments 6.1. Monitoring process
L'invention concerne un procédé de surveillance d’un processus de vissage ou de perçage. Un processus de vissage ou de perçage comprend classiquement la réalisation d’une pluralité d’opérations successives de vissage ou de perçage suivant une stratégie prédéterminée. The invention relates to a method for monitoring a screwing or drilling process. A screwing or drilling process conventionally comprises the performance of a plurality of successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy.
Une stratégie comprend les paramètres permettant de réaliser une opération donnée et d’en contrôler le résultat. A policy includes the parameters for performing a given operation and controlling its outcome.
Pour une opération de vissage, la stratégie comprend par exemple : des paramètre de mouvement : fréquence de rotation prévissage fréquence de rotation vissage des seuils intermédiaires : couple de fin de prévissage seuil de comptage angulaire (valeur du couple de serrage à partir duquel on commence à mesurer l’angle de serrage) des objectifs de fin de vissage : atteinte d’un couple avec contrôle de l’angle ou atteinte d’un angle avec contrôle du couple ainsi que le cas échéant les intervalles de tolérances de ces paramètres notamment ceux pris en compte pour apprécier la qualité du vissage, comme par exemple le couple de vissage et/ ou angle de vissage. For a tightening operation, the strategy includes, for example: movement parameters: pretightening rotation frequency tightening rotation frequency intermediate thresholds: end of pretightening torque angular counting threshold (value of the tightening torque from which one begins to measuring the tightening angle) of the end of tightening objectives: reaching a torque with angle control or reaching an angle with torque control as well as, where applicable, the tolerance intervals of these parameters, in particular those taken taken into account to assess the quality of the tightening, such as the tightening torque and/or tightening angle.
Pour une opération de perçage, la stratégie comprend par exemple : paramètre de mouvement : fréquence de rotation du foret pour chaque matière traversée avance par tour de foret pour chaque matière traversée seuils intermédiaires : seuil de couple ou de poussée correspondant à : l’entrée ou sortie matière du foret le changement de matière objectif de fin de perçage : traversée de la paroi par : atteinte d’une valeur de profondeur détection d’une sortie matière. ainsi que le cas échéant les intervalles de tolérances de ces paramètres, notamment ceux pris en considération pour apprécier la qualité d’un perçage comme par exemple le couple et la poussée axiale le cas échéant couche par couche de matériaux. For a drilling operation, the strategy includes, for example: motion parameter: drill rotation frequency for each material traversed advance per revolution of the drill for each material traversed intermediate thresholds: torque or thrust threshold corresponding to: the entry or material exit of the drill the change of material objective of the end of the drilling: crossing of the wall by: reaching a depth value detection of a material exit. as well as, where applicable, the tolerance intervals of these parameters, in particular those taken into consideration to assess the quality of a hole, such as for example the torque and the axial thrust, where applicable layer by layer of materials.
Ces opérations réalisées suivant une stratégie prédéterminée sont répétées sur une ou plusieurs lignes de production comprenant un ou plusieurs postes de travail équipé chacun d’un dispositif de vissage ou de perçage comprenant une visseuse ou une perceuse et un contrôleur, pour produire une pluralité de produits, comme par exemple des automobiles, des avions, des produits électroménagers ou autre. These operations carried out according to a predetermined strategy are repeated on one or more production lines comprising one or more workstations each equipped with a screwing or drilling device comprising a screwdriver or a drill and a controller, to produce a plurality of products , such as automobiles, airplanes, household appliances or the like.
Il convient généralement de suivre la qualité des opérations réalisées outil par outil, poste par poste, ligne par ligne. It is generally appropriate to monitor the quality of the operations carried out tool by tool, station by station, line by line.
Pour cela, un processus selon l’invention peut être mis en oeuvre, tel que celui illustré à la figure 3. For this, a process according to the invention can be implemented, such as that illustrated in Figure 3.
Pour réaliser la surveillance d’un processus de vissage ou de perçage comprenant une pluralité d’opérations de vissage ou de perçage réalisées suivant une stratégie prédéterminée au moyen d’un outil de vissage ou de perçage donné sur un poste de travail donné situé sur une ligne de production donnée, le procédé comprend en premier lieu une étape 10 de recueil des résultats d’une pluralité d’opérations de vissage ou de perçage. Un résultat de vissage peut par exemple comprendre : un couple de vissage, ou un angle de vissage, ou un ou plusieurs couplets de données comprenant un angle de vissage et un couple de vissage. To carry out the monitoring of a screwing or drilling process comprising a plurality of screwing or drilling operations carried out according to a predetermined strategy by means of a given screwing or drilling tool on a given workstation located on a given production line, the method firstly comprises a step 10 of collecting the results of a plurality of screwing or drilling operations. A tightening result can for example comprise: a tightening torque, or a tightening angle, or one or more couplets of data comprising a tightening angle and a tightening torque.
Plusieurs couplets peuvent être recueillis pour une opération de vissage complexe comprenant plusieurs phases successives comme par exemple un prévissage suivi d’un vissage ou autre. Several couplets can be collected for a complex tightening operation comprising several successive phases such as for example a pre-tightening followed by a tightening or other.
Un résultat de perçage peut par exemple comprendre un ou plusieurs couplets comprenant chacun : une valeur de couple selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage, ou une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage. A drilling result can for example comprise one or more couplets each comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value, or a axial thrust along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
Chaque résultat d’opération ou chaque couplet peut être associé à une information représentative de l'instant auquel les données qu’il comprend sont enregistrées. Each operation result or each couplet can be associated with information representative of the instant at which the data it includes are recorded.
Dans le cas d’un résultat d’opération comprenant plusieurs couplets, chaque couplet correspond à une partie particulière de l’opération de vissage ou de perçage. Chaque couplet doit donc faire l’objet d’une surveillance. In the case of an operation result comprising several couplets, each couplet corresponds to a particular part of the screwing or drilling operation. Each verse must therefore be monitored.
Le procédé comprend donc une étape 11 de regroupement en groupe(s) des résultats d’opération de vissage ou de perçage. Dans le cas où le résultat d’opération comprend plusieurs couplets, l’étape de regroupement est réalisée à partir de chaque couplet. The method therefore comprises a step 11 of grouping into group(s) the results of the screwing or drilling operation. If the operation result includes several couplets, the grouping step is performed from each couplet.
Dans ce mode de réalisation, l’étape de regroupement en mettant en oeuvre une méthode de regroupement de données appelée DEÎSCAN. In this embodiment, the grouping step by implementing a data grouping method called DEÎSCAN.
Le procédé de regroupement DBSCAN consiste à évaluer les proximités entre résultats et à considérer comme groupes distincts des zones de densité forte et séparées. The DBSCAN grouping process consists in evaluating the proximities between results and in considering as distinct groups areas of high density and separated.
Plus précisément, DBSCAN calcule pour chaque résultat donné combien de résultats sont à une distance Euclidienne inférieurs à une valeur Epsilon prédéterminée de ce résultat donné. Si ce nombre est supérieur à une valeur prédéterminée minPts alors le procédé conclut que ledit résultat donné appartient à une zone de densité forte. More precisely, DBSCAN calculates for each given result how many results are at a Euclidean distance lower than a predetermined Epsilon value of this given result. If this number is greater than a predetermined value minPts then the method concludes that said given result belongs to a zone of high density.
Le procédé de regroupement répète cette évaluation de résultat voisin en résultat voisin. Tant que la densité reste forte, le procédé de regroupement considère que les résultats examinés et leur résultats voisins appartiennent à la même zone de densité forte ou à un même groupe. The grouping process repeats this neighbor result evaluation to neighbor result. As long as the density remains high, the grouping process considers that the results examined and their neighboring results belong to the same zone of high density or to the same group.
Lorsque le nombre de résultats voisin devient inférieur à minPts et que le résultat considéré n’est pas voisin d’un groupe précédemment identifié alors le procédé de regroupement considère qu’il s’agit d’un résultat isolé. When the number of neighboring results becomes less than minPts and the considered result is not close to a previously identified group, then the grouping process considers it to be an isolated result.
Lorsque le nombre de résultats voisin est supérieur à minPts mais que le résultat considéré n’est pas voisin d’un groupe précédemment identifié alors le procédé de regroupement considère qu'il s’agit d’un nouveau cluster. When the number of neighboring results is greater than minPts but the considered result is not close to a previously identified group, then the clustering process considers it to be a new cluster.
Le procédé de regroupement requiert donc que soit renseigné les valeurs des deux paramètres prédéterminés Epsilon et minPts, ces valeurs font l’objet d’évaluation expérimentales. The grouping process therefore requires that the values of the two predetermined parameters Epsilon and minPts be entered, these values are subject to experimental evaluation.
Les étapes de recueil des résultats d’opérations puis de regroupement sont par exemple mises en oeuvre selon une fréquence prédéterminée. Cette fréquence peut par exemple être temporelle et être réalisée après l’écoulement d’une durée prédéterminée de production. Cette fréquence peut par exemple être basée sur l’atteinte par le nombre de résultats d’opération d’un seuil prédéterminé. Dans une variante, chaque étape de regroupement est réalisée en tenant compte de l’ensemble des résultats d’opérations recueillis. The steps of collecting the results of operations and then of grouping are for example implemented according to a predetermined frequency. This frequency can for example be temporal and be performed after a predetermined production period has elapsed. This frequency can for example be based on the achievement by the number of operation results of a predetermined threshold. In a variant, each grouping step is carried out taking into account all of the results of operations collected.
Dans une autre variante, chaque étape de regroupement est réalisée en tenant compte des résultats d’opérations enregistrés depuis le regroupement précédent. In another variant, each grouping step is carried out taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
Dans une variante, l’étape de regroupement pourrait être réalisée par la mise en oeuvre d'une autre méthode de regroupement de données comme par exemple K-moyenne.Alternatively, the clustering step could be performed by implementing another data clustering method, such as K-mean, for example.
A l’issue de l’étape de regroupement, les résultats d’opérations pris en considérations sont répartis en un ou plusieurs groupes de résultats (clusters). At the end of the grouping stage, the results of operations taken into consideration are divided into one or more groups of results (clusters).
Le procédé comprend une étape 12 de comptage du nombre de groupes identifiés dans l’étape de regroupement. The method includes a step 12 of counting the number of groups identified in the grouping step.
Le procédé comprend également une étape 13 d’émission d’un premier type d’alerte lorsque le nombre de groupes identifiés est égale à au moins 2. The method also comprises a step 13 of issuing a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
Dans une variante, le procédé peut comprendre une étape 14 de génération d’un deuxième type d’alerte lorsqu’au moins un desdits au moins 2 groupes comprend des couplets concentrés sur une période inférieure à un pourcentage prédéterminé de la durée totale d’enregistrement des résultats pris en considération pour réaliser l’étape de regroupement. Ceci permet d’indiquer au technicien qu’une dérive rapide du processus a lieu, ou qu’un évènement particulier a pu affecter le processus de production et qu'il convient le cas échéant d’en déterminer la cause et le corriger. Alternatively, the method may include a step 14 of generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total recording time of the results taken into consideration to carry out the grouping step. This makes it possible to indicate to the technician that a rapid drift in the process is taking place, or that a particular event may have affected the production process and that, if necessary, the cause should be determined and corrected.
Le regroupement par groupe chronologique permet de mettre en évidence des tendances : si un vissage est effectué avec un objectif de couple et que le coefficient de frottement de la vis est devenu plus fort alors, l’angle atteint par la vis à la fin du vissage sera plus faible ; si un vissage est effectué avec un objectif d’angle et que le coefficient de frottement de la vis est devenu plus fort alors, le couple atteint en fin de vissage sera plus fort. The grouping by chronological group makes it possible to highlight trends: if a tightening is carried out with a torque objective and the coefficient of friction of the screw has become stronger then, the angle reached by the screw at the end of the tightening will be weaker; if tightening is carried out with an angle objective and the coefficient of friction of the screw has become higher, then the torque reached at the end of tightening will be greater.
Dans ce cas, le procédé comprend : une étape de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser l’étape de regroupement; une étape de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun des groupes identifiés ; une étape de détermination du rapport entre le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun des groupes identifiés et le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser l’étape de regroupement; une étape d’émission du deuxième type d’alerte lorsque le rapport d’un des groupes est inférieur à un seuil prédéterminé. In this case, the method comprises: a step of determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out the grouping step; a step of determining the time elapsed between the first result and the last result of each of the identified groups; a step of determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of the identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out the grouping step; a step of sending the second type of alert when the ratio of one of the groups is below a predetermined threshold.
La ou les alertes peuvent peut être visuelles et/ou sonores et permettent d’indiquer au technicien assurant le contrôle que les résultats des opérations surveillées connaissent une dérive. The alert(s) may be visual and/or audible and can indicate to the technician carrying out the check that the results of the operations monitored are experiencing a drift.
Dans le cas de la surveillance d’opérations de vissage dont les résultats comprennent chacun un couplet angle de vissage/couple de vissage, l'affichage peut être une représentation des couplets dans un repère orthonormé dont l’axe des abscisses est l’angle de vissage et l’axe des ordonnées est le couple de vissage tel que celui représenté à la figure 1. Sur ce repère, les différents groupes de résultats mis en évidence par l’étape de regroupement seront visible en étant dissociés les uns des autres, l’apparition d’au moins deux groupe indiquant une dérive dans le processus de vissage. Les intervalles de tolérances de couple et d’angle pourront également être représentés pour permettre au technicien de savoir si les résultats, indépendamment d’une éventuelle dérive, sont conformes ou non. In the case of the monitoring of tightening operations, the results of which each include a tightening angle/tightening torque couplet, the display can be a representation of the couplets in an orthonormal frame of reference whose abscissa axis is the angle of tightening and the ordinate axis is the tightening torque such as that shown in Figure 1. On this marker, the different groups of results highlighted by the grouping step will be visible by being dissociated from each other, the appearance of at least two groups indicating a drift in the tightening process. The torque and angle tolerance intervals can also be represented to allow the technician to know whether the results, independently of any drift, are compliant or not.
L’alerte peut également correspondre à l’affichage d’une frise chronologique illustrant l’apparition dans le temps de chacun desdits résultats pris en considération pour réaliser l'étape de regroupement, les résultats appartenant à différents groupes étant représentés différemment. La figure 4 illustre une telle frise chronologique. The alert may also correspond to the display of a timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration to carry out the grouping step, the results belonging to different groups being represented differently. Figure 4 illustrates such a timeline.
Lorsque le technicien méthode est amené à réaliser une modification de la stratégie de l’opération sous surveillance, il peut choisir de n’appliquer le procédé de surveillance que sur les résultats obtenus après modification de ladite stratégie. When the method technician is required to carry out a modification of the strategy of the operation under supervision, he can choose to apply the monitoring process only to the results obtained after modification of the said strategy.
Ceci peut permettre de faciliter la comparaison des groupes avant et après modification de la stratégie. This can make it easier to compare the groups before and after changing the strategy.
On présente ci-après, en relation avec les figures 6, 7, 8 et 9 trois exemples de résultats d’opérations regroupant deux clusters. La figure 6 illustre le regroupement de résultats d’opérations réalisées avec un défaut de programmation où la tolérance minimum du couple a été fixée par erreur à 0. Une telle erreur de programmation empêcherait les moyens de contrôle usuels de l’outil de détecter une dérive du processus. Toutefois, la détection de plusieurs clusters permet d’alerter l’utilisateur quant à une anomalie de processus. Three examples of results of operations combining two clusters are presented below, in relation to FIGS. 6, 7, 8 and 9. Figure 6 illustrates the grouping of results of operations carried out with a programming fault where the minimum torque tolerance has been set by mistake at 0. Such a programming error would prevent the usual control means of the tool from detecting a drift of the process. However, the detection of several clusters makes it possible to alert the user as to a process anomaly.
Plus précisément, la figure 6 correspond aux résultats obtenus pour la mise en oeuvre d'une stratégie de vissage au couple avec contrôle de l’angle de serrage. En d’autres termes, il est souhaité d’atteindre à l’issue d’une opération de vissage un couple objectif situé dans un intervalle de tolérances, et l’angle de vissage doit se trouver un intervalle de tolérances. Dans cet exemple, le couple de vissage objectif est fixé à 50 N.m. avec des valeurs de couple mini et maxi respectivement fixées à 0 N.m. et 60 N.m. Les bornes l’intervalle de tolérances de l’angle de vissage sont égales à 0° et 720°. La tolérance sur l’angle est anormalement large, l’utilisateur s’est contenté de plafonner l’angle à une valeur max de 720°. De même pour le couple, l’utilisateur a programmé un maximum de 60 N.m pour un couple objectif de 50 N.m., mais il a laissé la tolérance mini à 0. More specifically, Figure 6 corresponds to the results obtained for the implementation of a torque tightening strategy with control of the tightening angle. In other words, it is desired to achieve at the end of a tightening operation an objective torque situated within a tolerance interval, and the tightening angle must be within a tolerance interval. In this example, the objective tightening torque is set at 50 N.m. with minimum and maximum torque values respectively set at 0 N.m. and 60 N.m. The limits of the tolerance interval of the tightening angle are equal to 0° and 720°. The tolerance on the angle is abnormally wide, the user was content to cap the angle at a maximum value of 720°. Likewise for the torque, the user has programmed a maximum of 60 N.m for an objective torque of 50 N.m., but he has left the minimum tolerance at 0.
On observe que les résultats d’opérations sont regroupés en deux clusters, quelques résultats n’appartenant à aucun des deux clusters. On note que : le cluster le plus populeux (21019 résultats d’opération) avec un niveau de couple moyen de vissage de 2 N.m et un angle de vissage moyen de l’ordre de 200 le cluster le moins populeux (52 résultats d’opération) avec un niveau de couple de vissage moyen de 25 N.m et un angle de vissage moyen de l’ordre de 100°. Le niveau de couple de vissage atteint pour ces deux clusters est très éloigné du couple objectif pour une raison qui n’est pas ici identifiée. We observe that the results of operations are grouped into two clusters, with some results not belonging to either of the two clusters. Note that: the most populous cluster (21019 operation results) with an average tightening torque level of 2 N.m and an average tightening angle of around 200 the least populous cluster (52 operation results ) with an average tightening torque level of 25 N.m and an average tightening angle of around 100°. The tightening torque level reached for these two clusters is very far from the objective torque for a reason that is not identified here.
L’opérateur peut en déduire l’existence d’un défaut de programmation et le résoudre après vérification des paramètres de vissage. The operator can deduce the existence of a programming fault and resolve it after checking the tightening parameters.
La présence de deux clusters peut ici permettre d’obtenir une alerte sur le défaut de programmation. La figure 7 correspond aux résultats obtenus pour la mise en œuvre d’une stratégie de vissage au couple avec contrôle de l’angle de serrage. En d’autres termes, il est souhaité d’atteindre à l’issue d’une opération de vissage un couple objectif situé dans un intervalle de tolérances, et l’angle de vissage doit se trouver un intervalle de tolérances. Dans cet exemple, le couple de vissage objectif est fixé à 2 N.m. avec des valeurs de couple mini et maxi respectivement fixées à 1 ,5 N.m. et 2,5 N.m. Les bornes l'intervalle de tolérances de l’angle de vissage sont égales à 10° et 9999°. La tolérance sur l’angle est anormalement large (en fait l’utilisateur a laissé la valeur par défaut sur la tolérance maxi d’angle). The presence of two clusters can here make it possible to obtain an alert on the programming fault. Figure 7 corresponds to the results obtained for the implementation of a torque tightening strategy with control of the tightening angle. In other words, it is desired to achieve, at the end of a tightening operation, an objective torque situated within a tolerance interval, and the tightening angle must be within a tolerance interval. In this example, the target tightening torque is set at 2 Nm with minimum and maximum torque values respectively set at 1.5 Nm and 2.5 Nm The limits for the tightening angle tolerance interval are equal to 10° and 9999°. The angle tolerance is abnormally large (in fact the user left the default value on the maximum angle tolerance).
La figures 8 illustre deux courbes de vissage enregistrées au cours de la réalisation de deux opérations de vissage. Ces courbes expriment la variation de couple de serrage en fonction de l’angle de serrage. Le seuil de comptage angulaire est représenté sur ce graphique. Le seuil de comptage angulaire est le niveau de couple de serrage à partir duquel l’angle commence à être mesuré. On observe classiquement sur chaque courbe un plateau initial de couple correspondant au couple de prévissage jusqu’à ce que la tête de la vis accoste l’élément à serrer, puis une montée en couple jusqu’à l’atteinte du couple de serrage final. On note que pour l’une des courbes, le couple de vissage au cours de la phase de prévissage est inférieur au seuil de comptage d’angle alors que pour l’autre courbe, ce couple est supérieur au seuil de comptage d’angle. FIG. 8 illustrates two tightening curves recorded during the performance of two tightening operations. These curves express the variation in tightening torque as a function of the tightening angle. The angle counting threshold is shown on this graph. The angle count threshold is the torque level at which the angle begins to be measured. Conventionally, an initial torque plateau corresponding to the pre-tightening torque is observed on each curve until the head of the screw approaches the element to be tightened, then a rise in torque until the final tightening torque is reached. Note that for one of the curves, the tightening torque during the pre-tightening phase is lower than the angle counting threshold, while for the other curve, this torque is higher than the angle counting threshold.
On observe que les résultats d’opérations sont regroupés en deux clusters, quelques résultats n’appartenant à aucun des deux clusters. On note que : le cluster le plus populeux (1373 résultats d’opération) avec un angle moyen de l’ordre de 200° : pour ces résultats, le seuil de comptage d’angle a dû être atteint au pied de la montée en couple, comme illustré sur l’une des courbes de la figure 8. le cluster le moins populeux (14 résultats d’opération) avec un angle moyen de 800° : pour ces résultats, le couple de prévissage doit être supérieur au seuil de comptage d’angle par exemple du fait d’une vis auto-taraudeuse et le seuil de comptage a dû être atteint dès le début du prévissage, comme illustré sur l’une des courbes de la figure 8. L’opérateur peut en déduire, après analyse des paramètres de la stratégie de vissage, l’existence d’un défaut de programmation qui est double : une tolérance sur l’angle de vissage trop large et donc non discriminante ; la probable programmation d’un seuil de comptage angulaire trop bas avec une vis dont le couple de prévissage peut varier d’une vis à l’autre et parfois excéder le seuil de comptage ceci conduisant à ce que l’angle mesuré ne caractérise plus seulement la montée en couple mais prend en compte également l’angle de prévissage ce qui n’est pas nécessairement recherché.It is observed that the results of operations are grouped into two clusters, some results not belonging to either of the two clusters. Note that: the most populous cluster (1373 operation results) with an average angle of around 200°: for these results, the angle counting threshold had to be reached at the foot of the torque climb , as shown in one of the curves in figure 8. the least populous cluster (14 operation results) with an average angle of 800°: for these results, the pre-tightening torque must be greater than the counting threshold d angle for example due to a self-tapping screw and the counting threshold had to be reached from the start of pre-screwing, as illustrated on one of the curves in figure 8. The operator can deduce therefrom, after analysis of the parameters of the tightening strategy, the existence of a programming defect which is twofold: a tolerance on the tightening angle that is too wide and therefore indiscriminate; the probable programming of an angular counting threshold that is too low with a screw whose pre-tightening torque can vary from one screw to another and sometimes exceed the counting threshold, this leading to the measured angle no longer characterizing only the increase in torque but also takes into account the pre-screwing angle which is not necessarily sought.
La présence de 2 clusters permet d’obtenir une alerte sur le défaut de programmation. La figure 9 correspond aux résultats obtenus pour la mise en oeuvre d’une stratégie de vissage au couple avec contrôle de l’angle de serrage. En d’autres termes, il est souhaité d’atteindre à l’issue d’une opération de vissage un couple objectif situé dans un intervalle de tolérances, et l’angle de vissage doit se trouver un intervalle de tolérances. Dans cet exemple, le couple de vissage objectif est fixé à 4 N.m. avec des valeurs de couple mini et maxi respectivement fixées à 3,6 N.m. et 4,4 N.m. Les bornes l’intervalle de tolérances de l’angle de vissage sont égales à 0° et 9999°. La tolérance sur l’angle est anormalement large (en fait l’utilisateur a laissé des valeurs par défaut). On observe que les résultats d’opérations sont regroupés en deux clusters, quelques résultats n’appartenant à aucun des deux clusters. On note que : le cluster le plus populeux (172 résultats d’opération) avec un angle de vissage moyen de l’ordre de 25° : pour ces résultats, le seuil de comptage d’angle a dû être atteint au pied de la montée en couple des courbes de vissage correspondantes et l’angle de vissage mesuré reflète sans doute bien l’angle de montée en couple mesuré à compter du début de la montée en couple de la phase de vissage. le cluster le moins populeux (26 résultats d’opération) avec un angle de vissage moyen de 11 ° : pour ces résultats, il est possible que cet angle faible s’explique par un mauvais engagement de la vis dans le filet, ceci conduisant à un grippage de la vis avant de la serrer, le couple de serrage ayant monté très rapidement avec un faible angle de vissage. L’opérateur peut en déduire l’existence d’un défaut de programmation relatif à une tolérance sur l’angle trop large et donc non discriminante. The presence of 2 clusters makes it possible to obtain an alert on the programming fault. FIG. 9 corresponds to the results obtained for the implementation of a torque tightening strategy with control of the tightening angle. In other words, it is desired to achieve, at the end of a tightening operation, an objective torque situated within a tolerance interval, and the tightening angle must be within a tolerance interval. In this example, the target tightening torque is set at 4 Nm with minimum and maximum torque values respectively set at 3.6 Nm and 4.4 Nm The limits for the tightening angle tolerance interval are equal to 0° and 9999°. The tolerance on the angle is abnormally large (in fact the user left default values). It is observed that the results of operations are grouped into two clusters, some results not belonging to either of the two clusters. Note that: the most populous cluster (172 operation results) with an average tightening angle of around 25°: for these results, the angle counting threshold had to be reached at the foot of the climb in torque of the corresponding tightening curves and the measured tightening angle undoubtedly reflects the angle of increase in torque measured from the start of the increase in torque of the tightening phase. the least populous cluster (26 operation results) with an average screwing angle of 11°: for these results, it is possible that this low angle is explained by poor engagement of the screw in the thread, leading to seizing of the screw before tightening it, the tightening torque having increased very quickly with a low tightening angle. The operator can deduce the existence of a programming fault relating to a tolerance on the angle that is too wide and therefore non-discriminating.
La présence de 2 clusters permet ainsi d’obtenir une alerte sur le défaut de programmation. The presence of 2 clusters thus makes it possible to obtain an alert on the programming fault.
6.2. Dispositif de surveillance 6.2. Monitoring device
Un dispositif de vissage ou de perçage dont on souhaite surveiller les résultats d'opérations comprend classiquement un outil (une visseuse ou une perceuse) relié à un contrôleur. A screwing or drilling device for which it is desired to monitor the results of operations conventionally comprises a tool (a screwdriver or a drill) connected to a controller.
L’outil comprend l’ensemble des capteurs permettant de mesurer les données composants les résultats d’opération. The tool includes all the sensors used to measure the data composing the results of the operation.
L’outil et/ou son contrôleur peuvent être reliés à un serveur et/ou à une interface homme-machine, comme un PC. The tool and/or its controller can be connected to a server and/or a human-machine interface, such as a PC.
Un dispositif de surveillance selon l’invention comprend l’ensemble des composants hardware et logiciels permettant de mettre en oeuvre les différentes étapes du procédé. Ces composants sont connus en soi et comprennent notamment les capteurs nécessaires à la mesure des paramètres composant les résultats d’opérations, un microprocesseur, une ou plusieurs mémoires contenant un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l'exécution d’un procédé selon l’invention l’exécution d’un procédé de surveillance selon l’invention. De tels composants sont connus et soi et non décrits plus en détail. Leurs fonctionnalités respectives sont décrites en relation avec la description du procédé de surveillance selon l’invention. A monitoring device according to the invention comprises all the hardware and software components making it possible to implement the different steps of the method. These components are known per se and include in particular the sensors necessary for measuring the parameters making up the results of operations, a microprocessor, one or more memories containing a computer program comprising program code instructions for the execution of a method according to the invention the execution of a monitoring method according to the invention. Such components are known and not described in further detail. Their respective functionalities are described in relation to the description of the monitoring method according to the invention.
Un dispositif de surveillance selon l’invention, comprend notamment en référence à la figure 5 : des moyens fonctionnels 20 de recueil de résultats d’opérations ; des moyens fonctionnels 21 de regroupement en groupes des résultats d’opération ; des moyens fonctionnels 22 de comptage des groupes de résultats d’opérations ; des moyens fonctionnels 23 d’émission d’un premier type d’alerte lorsque le nombre de groupe est au moins égal à 2. Un tel dispositif peut également comprendre des moyens fonctionnels 24 de génération d’un deuxième type d’alerte lorsqu’au moins un desdits au moins 2 groupes comprend des couplets concentrés sur une période inférieure à un pourcentage prédéterminé de la durée totale d’enregistrement des résultats pris en considération pour réaliser l’étape de regroupement. Ceci permet d’indiquer au technicien qu’une dérive rapide du processus a lieu. A monitoring device according to the invention comprises in particular with reference to FIG. 5: functional means 20 for collecting the results of operations; functional means 21 for grouping operation results into groups; functional means 22 for counting the groups of results of operations; functional means 23 for transmitting a first type of alert when the number of groups is at least equal to 2. Such a device can also comprise functional means 24 for generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises couplets concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total recording time of the results taken into consideration to perform the grouping step. This lets the technician know that rapid process drift is occurring.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de surveillance d’un processus de vissage ou de perçage comprenant la réalisation de plusieurs opérations de vissage ou de perçage successives suivant une stratégie prédéterminée, ledit procédé comprenant : une étape de recueil des résultats d’une pluralité desdites opérations de vissage ou de perçage ; une étape de regroupement desdits résultats en groupes ; une étape de comptage du nombre de groupes identifiés dans ladite étape de regroupement; une étape d’émission d’un premier type d’alerte lorsque le nombre de groupes identifiés est égale à au moins 2. 1. Method for monitoring a screwing or drilling process comprising the performance of several successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said method comprising: a step of collecting the results of a plurality of said screwing or drilling; a step of grouping said results into groups; a step of counting the number of groups identified in said grouping step; a step of issuing a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
2. Procédé selon la revendication 1 dans lequel lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins une donnée. 2. Method according to claim 1 wherein said results comprise for each operation at least one datum.
3. Procédé selon la revendication 2 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de vissage, ladite au moins une donnée comprenant une valeur de couple de vissage ou une valeur d’angle de vissage. 3. Method according to claim 2, in which said operations are tightening operations, said at least one datum comprising a tightening torque value or a tightening angle value.
4. Procédé selon la revendication 2 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de perçage, ladite au moins une donnée appartenant au groupe comprenant : une valeur de couple selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, une valeur de profondeur de perçage, une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération. 4. Method according to claim 2, in which said operations are drilling operations, said at least one datum belonging to the group comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, a drilling depth value, an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation.
5. Procédé selon la revendication 1 dans lequel lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins un couplet de données. 5. Method according to claim 1, in which the said results comprise, for each operation, at least one couplet of data.
6. Procédé selon la revendication 5 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de vissage, ledit au moins un couplet comprenant une valeur de couple de vissage et une valeur d’angle de vissage. 6. Method according to claim 5 wherein said operations are screwing operations, said at least one couplet comprising a screwing torque value and a screwing angle value.
7. Procédé selon la revendication 5 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de perçage, ledit au moins un couplet comprenant : une valeur de couple selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage, ou une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage. 7. Method according to claim 5, in which said operations are drilling operations, said at least one couplet comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a value drilling depth, or an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
8. Procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 7 dans lequel chacun desdits résultats d’opération ou chacun desdits couplets sont associés à une information représentative de l’instant auquel les données dudit couplet sont enregistrées. 8. Method according to any one of claims 2 to 7 wherein each of said operation results or each of said couplets are associated with information representative of the time at which the data of said couplet are recorded.
9. Procédé selon la revendication 8 comprenant une étape de génération d’un deuxième type d’alerte lorsqu’au moins un desdits au moins 2 groupes comprend des couplets concentrés sur une période inférieure à un pourcentage prédéterminé de la durée totale d’enregistrement des résultats pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement. 9. Method according to claim 8 comprising a step of generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total recording time of the results taken into consideration to carry out said grouping step.
10. Procédé selon la revendication 9 comprenant : une étape de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; une étape de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés ; une étape de détermination du rapport entre le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés et le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; une étape d’émission dudit deuxième type d’alerte lorsque ledit rapport d’un desdits groupes est inférieure à un seuil prédéterminé. 10. Method according to claim 9 comprising: a step of determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; a step of determining the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups; a step of determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; a step of transmitting said second type of alert when said ratio of one of said groups is below a predetermined threshold.
11. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 comprenant une étape d’affichage d’une frise chronologique illustrant l’apparition dans le temps de chacun desdits résultats pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement, les résultats appartenant à différents groupes étant représentés différemment. 11. Method according to any one of claims 1 to 10 comprising a step of displaying a timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration to carry out said grouping step, the results belonging to different groups being represented differently.
12. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 comprenant plusieurs étapes de recueil et de regroupement, lesdites étapes de recueil et de regroupement étant mises en oeuvre successivement suivant une fréquence prédéterminée. 12. Method according to any one of claims 1 to 11 comprising several collection and grouping steps, said collection and grouping steps being implemented successively according to a predetermined frequency.
13. Procédé selon la revendication 12 dans lequel chaque étape de regroupement est réalisée en tenant compte de l’ensemble des résultats d’opération. 13. Method according to claim 12, in which each grouping step is carried out taking into account all of the operation results.
14. Procédé selon la revendication 12 dans lequel chaque étape de regroupement est réalisée en tenant compte des résultats d’opération enregistrés depuis le regroupement précédent. 14. Method according to claim 12, in which each grouping step is carried out taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
15. Dispositif de surveillance d’un processus de vissage ou de perçage comprenant la réalisation de plusieurs opérations de vissage ou de perçage successives suivant une stratégie prédéterminée, ledit dispositif comprenant : des moyens de recueil des résultats d’une pluralité desdites opérations de vissage ou de perçage ; des moyens de regroupement desdits résultats en groupes ; des moyens de comptage du nombre de groupes identifiés dans ladite étape de regroupement; des moyens d’émission d’un premier type d’alerte lorsque le nombre de groupes identifiés est égale à au moins 2. 15. Device for monitoring a screwing or drilling process comprising the performance of several successive screwing or drilling operations according to a predetermined strategy, said device comprising: means for collecting the results of a plurality of said screwing or drilling; means for grouping said results into groups; means for counting the number of groups identified in said grouping step; means for transmitting a first type of alert when the number of identified groups is equal to at least 2.
16. Dispositif selon la revendication 15 dans lequel lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins une donnée. 16. Device according to claim 15 wherein said results comprise for each operation at least one datum.
17. Dispositif selon la revendication 16 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de vissage, ladite au moins une donnée comprenant une valeur de couple de vissage ou une valeur d’angle de vissage. 17. Device according to claim 16, in which said operations are screwing operations, said at least one datum comprising a screwing torque value or a screwing angle value.
18. Dispositif selon la revendication 16 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de perçage, ladite au moins une donnée appartenant au groupe comprenant : une valeur de couple selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, une valeur de profondeur de perçage, une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération. 18. Device according to claim 16, in which said operations are drilling operations, said at least one datum belonging to the group comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, a drilling depth value, an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation.
19. Dispositif selon la revendication 15 dans lequel lesdits résultats comprennent pour chaque opération au moins un couplet de données. 19. Device according to claim 15, in which the said results comprise, for each operation, at least one couplet of data.
20. Dispositif selon la revendication 19 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de vissage, ledit au moins un couplet comprenant une valeur de couple de vissage et une valeur d’angle de vissage. 20. Device according to claim 19, in which said operations are screwing operations, said at least one couplet comprising a screwing torque value and a screwing angle value.
21. Dispositif selon la revendication 19 dans lequel lesdites opérations sont des opérations de perçage, ledit au moins un couplet comprenant : une valeur de couple selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage, ou une valeur de poussée axiale selon l’axe de l’outil de coupe mis en oeuvre pour réaliser l’opération, et une valeur de profondeur de perçage. 21. Device according to claim 19, in which said operations are drilling operations, said at least one couplet comprising: a torque value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a value drilling depth, or an axial thrust value along the axis of the cutting tool used to perform the operation, and a drilling depth value.
22. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 16 à 21 dans lequel chacun desdits résultats d’opération ou chacun desdits couplets sont associés à une information représentative de l’instant auquel les données dudit couplet sont enregistrées. 22. Device according to any one of claims 16 to 21 wherein each of said operation results or each of said couplets are associated with information representative of the time at which the data of said couplet are recorded.
23. Dispositif selon la revendication 22 comprenant des moyens de génération d’un deuxième type d’alerte lorsqu’au moins un desdits au moins 2 groupes comprend des couplets concentrés sur une période inférieure à un pourcentage prédéterminé de la durée totale d’enregistrement des résultats pris en considération par lesdits moyens de regroupement. 23. Device according to claim 22 comprising means for generating a second type of alert when at least one of said at least 2 groups comprises verses concentrated over a period less than a predetermined percentage of the total recording time of the results taken into consideration by said grouping means.
24. Dispositif selon la revendication 23 comprenant : des moyens de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; des moyens de détermination du temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés ; des moyens de détermination du rapport entre le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat de chacun desdits groupes identifiés et le temps écoulé entre le premier résultat et le dernier résultat pris en considération pour réaliser ladite étape de regroupement; des moyens d’émission dudit deuxième type d’alerte lorsque ledit rapport d’un desdits groupes est inférieure à un seuil prédéterminé. 24. Device according to claim 23 comprising: means for determining the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; means for determining the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups; means for determining the ratio between the time elapsed between the first result and the last result of each of said identified groups and the time elapsed between the first result and the last result taken into consideration to carry out said grouping step; means for transmitting said second type of alert when said ratio of one of said groups is below a predetermined threshold.
25. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 15 à 24 comprenant des moyens d’affichage d’une frise chronologique illustrant l’apparition dans le temps de chacun desdits résultats pris en considération par lesdits moyens de regroupement, les résultats appartenant à différents groupes étant représentés différemment. 25. Device according to any one of claims 15 to 24 comprising means for displaying a timeline illustrating the appearance over time of each of said results taken into consideration by said grouping means, the results belonging to different groups being represented differently.
26. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 15 à 25 dans lequel lesdits moyens de recueil et de regroupement sont aptes à mettre en oeuvre des étapes de recueil et de regroupement successivement suivant une fréquence prédéterminée. 26. Device according to any one of claims 15 to 25, in which said collection and grouping means are able to implement collection and grouping steps successively according to a predetermined frequency.
27. Dispositif selon la revendication 26 dans lequel lesdits moyens de regroupement tiennent compte de l’ensemble des résultats d’opération pour réaliser chaque regroupement. 27. Device according to claim 26, in which the said grouping means take account of all the results of operations to carry out each grouping.
28. Dispositif selon la revendication 26 dans lequel chaque regroupement est réalisée par lesdits moyens de regroupement en tenant compte des résultats d’opération enregistrés depuis le regroupement précédent. 28. Device according to claim 26, in which each grouping is carried out by said grouping means taking into account the results of operations recorded since the previous grouping.
29. Produit programme d'ordinateur, comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur. 29. Computer program product, comprising program code instructions for implementing a method according to any one of claims 1 to 14, when said program is executed on a computer.
30. Médium de stockage lisible par ordinateur et non transitoire, stockant un produit programme d'ordinateur selon la revendication 29. 30. A computer-readable, non-transitory storage medium storing a computer program product according to claim 29.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19643383A1 (en) * 1996-10-21 1998-05-14 Helmut F Schiessl Material processing device for machining tool
SE525666C2 (en) * 2003-07-07 2005-03-29 Atlas Copco Tools Ab Method for quality assurance of screw joint tightening
US20190030673A1 (en) * 2016-01-20 2019-01-31 Seti-Tec Method for determining the state of wear of a drill, and corresponding device.
US20190146471A1 (en) * 2016-05-04 2019-05-16 Interactive Coventry Limited A method for monitoring the operational state of a system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19643383A1 (en) * 1996-10-21 1998-05-14 Helmut F Schiessl Material processing device for machining tool
SE525666C2 (en) * 2003-07-07 2005-03-29 Atlas Copco Tools Ab Method for quality assurance of screw joint tightening
US20190030673A1 (en) * 2016-01-20 2019-01-31 Seti-Tec Method for determining the state of wear of a drill, and corresponding device.
US20190146471A1 (en) * 2016-05-04 2019-05-16 Interactive Coventry Limited A method for monitoring the operational state of a system

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