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【敏捷制造】大规模定制的明智之举

2018年07月26日 16:41:09 中国传动网

贝加莱SuperTrak智能输送系统是适用于敏捷制造的可靠的工业解决方案。

这是市场上唯一具有坚固耐用的工业设计的智能输送系统。它长久耐用,易于维护,可以提供高效批量生产所需的高可用性。

消费者愿意为个性化产品支付溢价。与此同时,响应速度越来越快的生产技术,使得在批量生产条件下进行个性化产品生产,而又不增加相应单位成本成为可能。对于制造商而言,所导致的利润提升是相当诱人的。贝加莱SuperTrak智能输送系统是适用于面向大规模定制的柔性生产线的可靠的、工业级物料输送解决方案。

“定制化产品对于消费者而言拥有附加值,”贝加莱机电一体化技术经理Robert Kickinger说道,“因此,他们愿意为此付出更多代价。”这就是为什么像定制化相册这样的事物可以成为一个非常有趣的商业模型的原因,消费者可以在线创建这些相册,然后直接送到他们的家门口。与为传统相册支付较低的价格相比,消费者宁愿为个性化物品支付数倍的价格。然而对于制造商而言,这些定制化产品必须满足一个条件:“它们需要适合高度自动化的批量生产,”Kickinger说道,“否则,单位成本会太高以致于无利可图。”
 

独一无二

从简单复制转型至客户定制生产已经在印刷行业内完成。在很大程度上,正是工业数字印刷时代的到来促进了这种转变,这消除了印前阶段,并促成了高度柔性的印后机械的发展。

自动化印后设备可以处理数字印刷机的变量输出,并允许定制化相册以批量生产的效率实现批量大小1生产。但是,如果这在印刷行业内能够做到如此之好,那么为什么在其它领域内却花费这么长时间还没有流行起来呢?
 

定制化生产的关键

虽然通过生产个性化产品来提高产品附加值已经在很好地进行中,然而许多细分市场仍然缺乏必要的生产机械。从过去装饰个性化向具有定制化几何尺寸的产品发展的趋势正在遍及许多行业 – 但是在这一点上,仍然涉及在众多步骤中采用人工干预。

在产品换型期间,机器仍然必须停机,这样会消耗宝贵的生产时间,并浪费批量生产的益处。窗户制造就是一个很好的例子。除了一系列标准尺寸之外,今天的制造商还可以实现定制化尺寸的窗户订购。“单独的窗户组件可以通过高效的自动化来实现生产,”Kickinger说道,“只可惜每次换型都需要工人介入并调整尺寸,例如从130到140厘米。”

在生产各种尺寸窗户的机器上,手动换型会消耗宝贵的生产时间。智能输送系统允许实现全自动化换型并通过软件进行控制。

走向大规模定制

至少在生产机械方面,在通往大规模定制的道路上仍然还有一些障碍要清除。“要想实现大规模生产的效率水平的唯一方式是采用自动响应,”Kickinger解释道。现在通过科技进步已经可以提供方法做到这一点。

►现代IT系统可以使客户直接与制造过程进行交互,客户只需下订单即可触发生产。

►全自动、由软件控制的换型过程可以提供这种响应,即使批量大小1也可以使生产获利。

“当你结合这两种可能性时,你就可以在批量生产条件下进行个性化产品生产,而又不增加相应单位成本,”Kickinger说道。“我们正在着眼于全新一代的生产技术。”
 

这全都取决于产品输送

柔性化的批量大小1制造作业需要能够自动适应的机械,无需操作人员进行干预。140厘米的窗框大于130厘米的窗框,因此机器必须能够考虑到这种尺寸上的差异。智能输送系统是实现具有这种响应能力的运动控制解决方案的理想方式。与严格定时的输送带不同,智能输送系统可以对每个产品进行单独输送和定位 – 具有可变的目标位置、速度和间隙。
 

魔鬼在细节中

“考虑到它们的实际需求水平,这样的输送系统在现代化工厂中惊人地少见,”Kickinger说道。这可能和目前市场上可用的输送系统的技术成熟度有很大关系。“现有技术在面对工业条件时存在严重不足之处。”例如,调整导辊的任务往往极为耗时。一些系统的载重量不够;其它系统则缺乏必要的安全功能。

“虽然他们需要的是真正的集成,但是许多制造商仍然在与复杂的系统架构做斗争,而它们往往需要使用网关模块,”Kickinger说道。导轨等部件容易磨损,从而导致频繁的维修停机。这些有缺陷的实施阻碍了关键技术的发展。
 

工业输送技术

贝加莱的ATS SuperTrak专门为严苛工业环境中24/7运行而开发。系统可靠、安全且服务友好。“穿梭车可以轻松更换,无需拆卸轨道,这是贝加莱系统的巨大优势,”Kickinger解释道。这将导致较低的平均故障修复时间,并提升整条生产线的生产率。
 

无缝集成CNC和机器人

穿梭车与各类伺服轴、CNC和机器人系统之间的硬实时同步保证了高质量的生产输出。SuperTrak可以与机器人以及其它CNC控制组件完美结合,共同形成自动化生产单元。
 

快速换型

SuperTrak优化了在同一条生产线上制造不同产品的换型时间。一旦在操作面板上或通过生产计划系统选择了一个新的选项,输送系统就会自动切换至新产品。这样可以大幅减少或完全消除产品间因机械转换而导致的较长停机时间。凭借其较高的载重量,SuperTrak也可以处理较重的产品。

消费者愿意为个性化产品支付溢价。对于制造商而言,这使定制化变得相当有前景 – 但只有实现批量生产效率才能使其成真。

在Automation Studio中编程

和所有贝加莱解决方案一样,SuperTrak是在Automation Studio软件开发环境中进行编程的。软件开发人员可以利用拿来即用的库和功能块来配置穿梭车运动。

Automation Studio – SuperTrak编程工具

和所有贝加莱解决方案一样,SuperTrak是在Automation Studio软件开发环境中进行编程的。软件开发人员可以利用拿来即用的库和功能块来配置穿梭车运动。

在需求方面,产品个性化趋势是由消费者预期所驱使的 – 特别是在数字原住民一代中。在供应方面,机电一体化的持续发展正在引发适用于大规模定制的新一代生产技术。“SuperTrak可以提供可靠的工业级运动控制,将把这种高度响应的生产技术推进到智慧工厂蓝图中的合适位置,”Kickinger总结道。

Robert Kickinger
经理 – 机电一体化技术,贝加莱
“贝加莱的SuperTrak可以提供可靠的工业级运动控制,实施这一高度响应的生产技术有助于实现大规模定制。”

关于贝加莱

贝加莱是一个总部位于奥地利并拥有遍布全球分支机构的创新驱动型自动化企业,2017年7月,贝加莱成为ABB集团的一个业务单元。作为全球工业自动化领域的领导者,贝加莱融合了前沿技术与先进的工程能力,为各个产业客户提供机器与工厂自动化、运动控制、HMI以及集成安全技术的完整解决方案。通过工业物联网通信标准如OPC UA、POWERLINK和openSAFETY以及贝加莱强大的Automation Studio软件开发环境,贝加莱不断重新定义自动化工程的未来。贝加莱保持持续的创新精神,为客户提供更为简化以及超出预期的工业自动化领域前沿技术与方案。


 

来源:贝加莱工业自动化(中国)有限公司

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