Dvakrát měř… a pak znova. Seznamte se s metrology

Dvakrát měř… a pak znova. Seznamte se s metrology

Stojí mimo záři reflektorů a vlastně se o nich moc neví. Přesto jsou nedílnou součástí celého procesu vzniku automobilů. Škoda Storyboard otevírá seriál, ve kterém se těmto odborníkům podívá pod ruce. Díl první: metrologové.

16. 2. 2024 Škoda svět

Metrologie hraje klíčovou roli snad ve všech průmyslových odvětvích a platí to i pro výrobu aut. Jde při ní doslova o každý milimetr a právě metrologové jsou ti, kdo zajišťují, aby každý díl dokonale seděl a fungoval, jak má. Přesnost tu není jen vytouženým cílem, ale nutností.

AQ4A7147_c22c1b87Každá součástka, každý detail, každý spoj, metrologie proměřuje vozy do nejmenších detailů. 

Jedním z těchto odborníků je Ondřej Košťák, koordinátor měrového střediska v útvaru kvality výroby komponent, který ve Škoda Auto pracuje od roku 2012. Metrologií se zabýval už při vysokoškolských studiích. „Když jsem na vysoké hledal téma své bakalářské práce, nabídla mi ho Škoda Auto. Firma si přála sepsat moderní metody, které se využívají v oblasti bezdotykového měření. Začal jsem tak spolupracovat s oddělením řízení metrologie. Moje práce se automobilce zalíbila natolik, že mi následně nabídli pracovní pozici. Nastoupil jsem jako metodik metrologie, kde jsem šest let prohluboval svou odbornost. Mezitím jsem si dálkově dodělal inženýrská studia,“ vzpomíná na své začátky.

BJ8A0410-1_a5402ab2Kariéra koordinátora měrového střediska Ondřeje Košťáka je od začátku spojena se Škoda Auto.

Od prvních návrhů po kontrolu výroby

Metrologie je v automobilovém průmyslu nedílnou součástí vývojového a výrobního procesu, který zajišťuje, že automobily nejen dobře vypadají, ale také bezpečně a spolehlivě fungují. Hlavním úkolem metrologů je zaručit, že každá součástka, od nejmenšího šroubku až po největší díl karoserie, splňuje přísné požadavky na slícování a smontovatelnost celého vozu.

BJ8A8322_953b11a2Každá součástka musí s ostatními dokonale lícovat. 

„Za tímto oborem se skrývá obrovské množství činností. Od klasického měření environmentálních podmínek, jako jsou teplota a vlhkost, až po velmi komplexní měření tvarově složitých součástí. Pro nikoho nebude překvapením, že se pro měření komponentů automobilů nebo letadel nevyužívá běžný metr, ale mnohem sofistikovanější metody, které měří s neporovnatelně větší přesností. Například v měrovém středisku kvality dohlížejícím na rozměrovost výroby máme délkoměr s přesností v řádu desítek nanometrů. Toto měřidlo patří k nejpřesnějším v republice,“ vysvětluje hlavní metrolog Škoda Auto Jan Urban.

J60A8952_3d54d078Hlavní metrolog Škoda Auto Jan Urban při práci

Metrologové přicházejí ke slovu už ve vývojových fázích nového auta. Spolupracují s inženýry a pomocí sofistikovaných přístrojů měří a vyhodnocují rozměry a tolerance každé součásti. To zajišťuje, že se teoretické návrhy bez problémů promítnou do smontovatelných a funkčních celků.

Jejich práce nekončí ani po zahájení výroby. V průběhu výrobního procesu provádějí pravidelné kontroly rozměrové stability vyráběných dílů. Pomocí pokročilých technologií, jakými jsou např. laserové skenování a počítačová tomografie, sledují výrobní proces a zajišťují, aby každý díl vozu zůstal v definovaných tolerancích. Často využívanou technologií jsou souřadnicové měřicí stroje, které dokážou měřit geometrii automobilových dílů s ohromující přesností a odhalit odchylky, které jsou lidským okem nepostřehnutelné.

BJ8A8352_bb2d3a95Moderní měření musí postihnout i odchylky lidským okem nepostřehnutelné.

Ondřej Košťák své znalosti a zkušenosti z metrologie využil i na svých pracovních cestách v Indii, kde tamním kolegům pomáhal vybudovat a následně zefektivnit provoz jejich měrového střediska. „Do závodu v Púně mě povolali coby člověka znalého problematiky, který měl pomoct odladit provoz měrového střediska. Analyzoval jsem třeba měrové protokoly, které tam měli rozepsané až na padesát stránek,“ říká zkušený koordinátor měrového střediska.

Budoucnost je, jak jinak, autonomní

Metrologie je a nadále i bude důležitou součástí výroby automobilů. Složité technologie, vyspělá elektronika a autonomní systémy si vyžádají zvyšující se poptávku po nových metodách měření. Ve Škoda Auto se dnes rozměrová kontrola kvality řídí takzvaným kontrolním plánem, což je vlastně předpis znaků a charakteristik, které se mají měřit, v jakém počtu dílů a za jakou časovou jednotku. 

Automobilový průmysl se bez metrologie neobejde. 

Budoucností, a ostatně i krokem do digitalizovaného 21. století, je řídit tento proces nikoli staticky, ale dynamicky na základě aktuálních dat z výrobních strojů. „Již nyní sbíráme velké objemy dat o stavu výrobního procesu, které můžeme využít i pro efektivní plánování měření. Proto aktuálně pracujeme na novém systému, který bude automaticky a bez vlivu operátora vytvářet specifické a zkrácené zakázky na měření. To umožní zásadně navýšit kapacitní vytížení měřicích i výrobních strojů. Tímto přístupem bude možné pružně reagovat na potenciální problémy ve výrobě. Zároveň tím zjednodušíme práci operátorům,“ uzavírá Košťák.

Ondřej KošťákMěření je dnes mimo jiné také prací s velkým množstvím dat.

Není loket jako loket

Bez měření by se společnost vyvíjela jinak, dnes by například nefungovaly mobilní telefony nebo GPS navigace a nebylo by možné vyrobit díl, který se následně smontuje na druhé straně planety. Až v roce 1875 vznikla ve Francii mezinárodní Metrická konvence, která zavedla metrickou soustavu a základní jednotku délky – jeden metr. Do té doby na světě existovaly různé jednotky, takže například obchody mezi Evropou a Dálným východem byly komplikované. Dnes už na světě najdete jen pár zemí, které se nedrží Metrické konvence, ale využívají imperiální jednotky, jako třeba Spojené státy. „Metrologie je jedním ze základů moderního světa. Bez měření bychom nebyli tam, kde dnes jsme. Vše okolo nás se musí nějakým způsobem analyzovat a kvantifikovat. V minulosti se na trzích obchodovalo například s látkami, které se měřily v loktech – měřit podle vlastní paže bylo rychlé a jednoduché. V té době bylo běžné, že každá země, či dokonce každé větší město měly svou vlastní délku loktu. Proto býval loket kvůli případným sporům veřejně přístupný například na náměstích, kde se konaly trhy. Etalon pražského loktu je zazděn na pražské Novoměstské radnici. Podle takového vzoru se kontrolovalo správné měření,“ popisuje vývoj svého oboru metrolog Ondřej Košťák.

Oficiální pařížský metr umístěný na Place Vendome v době Francouzské revoluce

SKODA_Storyboard_web-banner_1280x720px_ROBOTIKA-ROZCESTNIK-CZ_babf7e21