从精益制造角度看产线设计探索can通信协议在自然环境中的应用简化理解

从精益制造角度看产线设计探索can通信协议在自然环境中的应用简化理解

从精益制造的角度看产线设计:探索can通信协议在自然环境中的应用简化理解

无论我们讨论何种生产,精益思想对于工厂而言是基线,精益就关乎“质量”、“成本”、“交付”三个核心话题,一切都围绕这三个生产的核心话题而展开。经过数十年的发展,精益制造已经成为全球优秀的制造商所共同执行的运行管理体系,因为必须确保稳定可靠的生产,然后才能谈到数字化转型、智能化升级,因此,我们必须让技术回归制造的本质,在这个基础上探讨产线设计。

应对个性化生产难题

智能制造正在成为产业聚焦的热点话题,就目标而言,智能制造要解决“个性化需求”和“成本效率”不断提升的问题。归结起来,主要聚焦了几个问题:

(1)通过软件定义智能来让机器与产线适应变化的需求;

(2)通过对生产全局数据分析来优化生产效率。

无论对于“标准流水线”还是“大规模定制”,企业竞争力都来自于质量、成本与交付能力,因此,对于产线投资者而言,稳定的高品质生产才能真正让企业获得增值,从而长期获利。

第二个问题容易理解,但第一个问题会遇到瓶颈,因为机械刚性的使得获得柔性的挑战变得复杂。传统机械系统虽然能实现根据工艺建模适应变化,但却需要执行机构能够胜任这样的变化,那么传统产线就成为了瓶颈。

评估产线投资效率关键指标是OEE,这对于大部分End User来说极为关注。此外产品上市时间(Time to Market)和投资回报(Return of Investment)都是关键评估指标。

回归本质—生产品评估

如果我们仍然延续传统生产模式,那么达到高品质-production就会变得不那么容易。图1是关于OEE计算关键,我们可以看到OEE影响因素并结合控制工艺分析如下几个方面:

(1)质量:质量影响包括了开机/关机浪费,由于参数调校进入稳态有一个过程。

(2)性能:影响机器性能因素包括如机械磨损带来的无法高速运行。

(3)可用性:对于小批量、多品种,换型在精益中是不增值,所以这个环节就会降低可用性,而快速换型才能降低这方面损失。

图1-OEE是评估综合投资效率关键指标

个性化并非易事

了解了OEE这个关键指标,我们就会发现个性化实际上对于production 而言会带来很多挑战:

(1)开机损失:如果频繁换型,那么开机浪费就无法解决。

(2)设置与调校:因为频繁更改订单,每天需要数小时调整设备,使得设备增值加工时间变小。

传统机械产线带来的柔性瓶颈

除了换型带来的品质和可用性损失,还存在以下问题:

图2-传统机械系统由链条或皮带输送

这些问题限制了柔性的实现,使得整个OEE较低水平。在面临更为个性化需求时,这些问题尤其突出:

图3-ACOPOStrak柔性电驱输送系统

ACOPOStrak采用长定子直列电磁技术,将滑块装载被加工对象运行轨道之上。这项技术使得动子的间距、运行速度加速度可以根据软件定义调整,从而解决了柔性的挑战,为整个组合提供更加灵活、高效且经济实用的操作方式。这意味着,即便是在面对大量不同类型和数量不一的小批量订单时,也能够保持高效运作,并且还能保证良好的产品质量。此外,该系统也支持高度自动化,以最大限度地减少人工干预,从而提高整体工作安全及减少人力资源消耗。