从精益制造角度看产线设计自然界中的总线效应
在探讨生产的过程中，精益思想成为了工厂的基石。它围绕着“质量”、“成本”、“交付”的三大核心话题展开。经过多年的发展，精益制造已经成为全球优秀制造商共同执行的管理体系，因为只有稳定可靠的生产才能谈论数字化转型和智能化升级，因此，我们必须让技术回归到制造的本质，并在此基础上探讨产线设计。
面对个性化生产的问题
智能制造正成为产业焦点的一个热点话题，其目标是解决个性化需求和成本效率提升的问题，可以归结为以下几个问题：
通过软件定义智能，让机器适应变化的需求。
通过分析全局数据来优化生产效率。
无论是标准流水线还是大规模定制，企业竞争力来自于质量、成本与交付能力，因此，对于投资者而言，只有稳定的高品质生产才能真正带来增值，从而长期获利。
评估OEE关键指标
对于大部分End User来说，OEE（有效设备时间）的评估极为关注。此外，产品上市时间（Time to Market）和投资回报（Return of Investment）也是关键指标。
回归本质—生产评估
如果我们仍然延续传统模式，那么达到高品质就变得困难。图1展示了关于OEE计算的关键因素，我们可以看到OEE影响因素并结合控制工艺来分析三个方面：
质量：包括开机/关机浪费，如参数调校进入稳态有一个过程，以及控制效果不稳定带来的不良品。
性能：包括机械磨损导致无法高速运行，以及暂停可能因为电气不稳定或干扰等原因。
可用性：对于小批量、多品种，换型是不增值的，因此，这会降低可用性，而快速换型才能降低这一损失。
图1-OEE是评估产线综合投资效率的关键指标
个性化并不易做到
了解了OEE这个关键指标，我们就会发现个性化实际上对于生产来说，将带来很多挑战：
开机损失：如果频繁更换模具，那么开机浪费就无法解决，由于订单变小，而开机浪费是固定值，这会导致不良品率提升，因为分母变小了。
设置与调校：由于频繁更改模具所需调校时间，使得设备可用性大幅下降，每周更换一次模具、调机械，对于个性化每天都需要数小时，那么设备增值加工时间就会变小。
传统机械产线带来的柔韧性的瓶颈
除了换型引起品质和可用性的损失之外，传统机械产线还存在以下问题：
机械磨损：由于采用链条或皮带传输，有时齿轮等磨损会导致精度不足，并使得机器无法高性能运转，加速与维修保养暂停造成减少。
不灵活调整：采用感应电机或分度盘等方式组装加工过程，不利于高速平顺调整尤其是分度盘由惯量较大的设计，它们不能轻易改变以适应新产品，这就是为什么要重新设计系统测试验证这将使整体产线不可用情况更加严重。
无法实现个人调整：
大量缓冲区设置：
维护复杂：
柔韧电驱技术应运而生
为了应对更为个性化需求产生新的一代产线设计技术，如图3所示ACOPOStrak柔韧电驱输送系统，它采用长定子直列电动轨道滑块装载被加工对象运行轨道之上。这使得动子的间距、运行速度加速度可以根据软件定义而调整，与轨道采用非接触式，可以理解为磁悬浮列车，其上的滑块使用电磁方式，使整个系统变得更加灵活且提高了工作准确率，同时也能够进行高速、高效地完成任务。在这种情况下，一些场景特别合适，如混合包装食品饮料工业，或电子工业混合产品组装。
柔韧电驱技术提升OEE
这些新一代系统如ACPOSTRACKS或者SuperTrak/ACPOSTRACKS提供了一些颠覆式的一体成套解决方案，如图5所示，它们包括几个方面对现行系统能力提升：
热插拔: 快速更换工具夹具并且这个更换可以在当前正在操作时进行；
数字孪生: 这项技术允许在虚拟环境中测试新组合，以确保快速后台入状态;
变轨功能: 让工作更加灵活;
协同工作: 采取软硬件集成的一体两用的方法;
总之，由这些创新推动，可实现在给予大量挑战下的高质量、高效率及快捷交货能力。而所有这些都是基于一种称作"数字孪生"概念，即创建一个真实世界物理资产及其相似行为版本(即数字模型)之间完全同步关系。这样，就能预测未来任何可能发生的情况以及如何处理它们，从而最大限度地减少潜在风险，并增加决策者的自信水平。此外，还有一种叫做"超融合"(Hyper-convergence)网络架构，它结合了服务器存储网络资源，在单一平台内集成了计算存储网络服务，为用户提供简便快捷地部署应用程序服务。这两种概念一起形成了一种强大的工具箱，让企业能够针对不断变化市场环境进行迅速响应。
