Kool tegi klassiruumist minitehase

Tööstus 4.0 labori eestvedaja Kristo Vaheri sõnul kasutas ta minitehase loomisel erinevate tootjate seadmeid, sest see annab õpilastele hea ülevaate, kuidas on võimalik erinevaid seadmeid suhtlema panna.  Foto: Tööstusuudised.ee

Jaga lugu:

Tallinna Tehnikakõrgkool avas septembris pidulikult targa klassiruumi, kust ei puudu väike tootmisliin ja robot, liikurrobot, 3D-printer ega robotladu – tegemist on tõelise minitehasega.

Kui Tallinna Tehnikaülikool on valmis saanud paindtootmise labori, siis ka Tallinna Tehnikakõrgkool ei ole maha jäänud, sest alles septembri lõpus avati seal reaalne tehas-õppelabor, mis võimaldab läbi mängida täielikult robotiseeritud tehase tootmisprotsesse ning õpetada välja tuleviku tööstusjuhte ja tootmisinsenere.

Laboris on olemas robotid, liikurrobot, 3D-printerid ja teised targad seadmed, mis võimaldavad tutvustada õpilastele kõige kaasaegsemaid tehnikaid. Lisaks arendatakse seadmetel välja MES-tarkvara ja kogu n-ö tehase tootmine liidestatakse ka ERP-süsteemiga. Sisuliselt on tegemist targa klassiruumiga, kus on õppetööks kõik vajalik olemas. Lisaks tehnoloogiale on ruumis ka tahvel ning tavalised lauad ja toolid ka teooria rääkimiseks. Ruumi tagumises on osas on minitehas, kus toimetab väikene tootmisliin ja automaatladu – kõik see võimaldab õpilastele tutvustada tööstus 4.0 olemust. Isegi aknakardinate liikumist juhib automaatika, mis võtab arvesse ka akendest kumavat päevavalgust!

Tehas-õppelabori loomine hakkas tehnikakõrgkoolis tegelikult juba paar aastat tagasi. Projekti elluviimiseks oli vaja kedagi, kes oleks valdkonnaga tuttav. “Enamikul töötajatest oleks põhikoha kõrvalt sellist suurt projekti keeruline vedada ja seega võetigi mind eraldi sellele kohale tööle. Kuna olen ka õppevahendite müügialal pikalt olnud, siis tean seda valdkonda päris hästi,” ütleb TTK Tööstus 4.0 labori projekti eestvedaja Kristo Vaher.

Põhjalik eeltöö

Projekti eeltöö toimus 2017. aastal, ehitustöid tehti käesoleval aastal. “Ehitamine algas reaalselt selle aasta alguses, enne seda tutvusin kogu temaatikaga – külastasin ettevõtteid, küsitlesin, käisin messidel, uurisin tehnoloogiaid, kogusin ideid ja panin oma peas kontseptsiooni kokku,” tutvustab Vaher. “Labori ülesehitamisel oli peamine fookus sellel, kuidas masinaid omavahel liidestada, suhtlema panna – ehk tehnoloogiline pool. Hiljem saame keskenduda tootmiskorralduslikele ja tootmise optimeerimsie aspektidele.”

Selleks käis Vaher ka messidel, et tutvuda erinevate masinate-seadmetega. Kõige tähtsam oli Vaheri sõnul just see, et masinad suudaksid omavahel suhelda ja neid peab saama liidestada. “Eraldi sai juurde ehitatud ladu, mis pole valmistoode. Tahtsin robotladu ja tegime sellise miniatuurse automaatlao, sest suurem poleks mahtunud. Tegemist on kolmeteljelise süsteemiga, mis toob ise laokarpe ette,” selgitab Vaher.

Kui ladu on eraldi ehitatud, siis kõik ülejäänud on standardseadmed. “Aga miks me tahtsime üldse standardasju sekka võtta? Lähenesin asjale nii nagu ettevõtted – sa ei osta kunagi valmistehast ühe firma käest ja kõike korraga. Nii saamegi selle kogemuse, kuidas neid erinevaid masinaid omavahel siduda,” kirjeldab Vaher, kuidas labor kokku sai pandud. Ta lisab veel, et oleks võinud vabalt ka valmissüsteemi valida, kuid see ei õpeta nii palju, kui seda teeb “erinevatest juppidest” kokku pandud liin.

Mitme erineva tootja seadmeid tootmisliini rajamiseks kasutati, ei ole ta kokku lugenud. “Sõltub ka sellest, kui detaili minna. Eks polte toodab ikka Hiina,” muigab Vaher, “aga põhimooduleid on viis, ühes moodulis on kaks eri toodet. Kõrgema taseme jaotuses on võib-olla kümme erinevat tootjat.”

Vaheri sõnul on ka õpilaste jaoks kasulik teada, et erinevate tootjate seadmeid on võimalik suhtlema panna. “Õpilastele on kasulik teadmine, et sa saad ühele robotile õpetada erinevaid ülesandeid, erinevates kohtades ja protsessides. Robot ei pea ühes kohas istuma ja ainult ühte tööd tegema,” ütleb ta.

Nagu Tallinn, mis kunagi valmis ei saa

Tööstus 4.0 labor on nüüd õppetööks valmis ja septembri lõpus toimus ka pidulik avamine. Samas tunnistab Vaher, et eks mõnes mõttes on tegu nagu Tallinna linnaga, mis iial valmis ei saa. “Arendada võib lõpmatuseni,” naerab Vahel ja lisab, et eks laboris leidub ka kitsaskohti, mida veel timmida.

“Näiteks liikurroboti positsioneerimis­täpsus – see pole kõige parem. Ta võiks end igas punktis, kuhu sõidab, paremini positsioneerida. Tahaks juurde panna masinnägemise ehk siis sõidab ta ühe mooduli juurest teise juurde ja masinnägemise abil korrigeerib oma algpunkti,” kirjeldab Vaher edasisi plaane ja lisab, et muus osas praegu etteheiteid ei ole.

Telli omale toode

Edaspidi on koos tudengitega plaanis välja mõelda toode, mida annaks uues laboris valmistada. “Käisin ka kõigis instituutides uurimas, mida tarvis oleks. Tundus, et kõik tahaks midagi printida – majamudeleid või ehteid,” sõnab Vaher ja lisab, et edaspidi saavad tudengid laborist ka endale vajalikke asju tellida. “Tuleb selline veebisait, kuhu laed üles vajaliku info ja siis tuled päeva-kahe pärast tootele pakikapi juurde järele.” Nimelt on laboris ka väike Cleveroni pakikapp, kuhu liikurrobot tooteid paigutab.

Kui praeguses laboris on kogu protsess automatiseeritud, siis näiteks eritellimuste puhul peab inimene ise ka veidi tööd tegema. “Aga standardtooted on robotitel kõik selged – nii kui standardtoote tellid, siis tehases kohe tootmine käivitub. Näiteks konkreetseid täringuid prinditakse tund aega ja kui valmis on, siis saadab süsteem sõnumi, et tule järele.”

Kokkuvõttes on minitehasel tehnikakõrgkoolis mitmeid funktsioone. Lisaks õppetööle on võimalik koolirahval erinevaid prototüüpe tellida ja laborit on võimalik kasutada koolisiseste projektide jaoks – näiteks olukord, kus mingi disainlahendus vajab füüsilist kuju. “Tahame koolimeeneid ka rohkem tegema hakata. Disainitudengitele sai antud ka ülesanne, et las mõtlevad midagi sellist, mida saab printimise teel toota ning kevadel mõtleme õpilastega juba välja, kuidas see toode suudaks sealt labori tootmisliini tootmisprotsessist läbi minna. Võib-olla on järgmise aasta sügisel olemas paar koolimeenet, mida labor ise toota suudab,” on Vaher lootusrikas.

Vastvalminud labori on õpilased igatahes juba kasutusse võtnud. “Üks õppeaine on juba täitsa olemas – see on paindtootmismoodulid. Aga töötame juba välja ka robootika õppekava, mille kavatseme käivitada 2019. aastal. Järgmise aasta sügisest saab siis seda õppima tulla,” avaldab Vaher.

TTK Tööstus 4.0 labori maksumus koos paigaldusega oli 419 491 eurot, sellest 332 097 eurot tuli ELi vahenditest. Summa sisaldas nii seadmeid ja tehnoloogiat kui ka klassiruumi remonti ja sisustust.