自然界中精益制造的智慧十种现场总线技术如何优化产线设计
在探索生产效率和个性化需求的平衡时,精益制造思想成为了工厂运营的基石。它围绕质量、成本和交付三个核心问题展开,对于确保稳定可靠的生产至关重要。随着数字化转型和智能化升级的趋势,我们必须让技术回归到制造业本质上来,探讨如何通过现场总线技术优化产线设计。
面对个性化生产挑战
智能制造正成为行业焦点,其目标是解决个性化需求与成本效率提升的问题。主要聚焦于以下几个方面:
通过软件定义智能使机器适应变化的需求。
通过分析全局数据优化生产效率。
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”并长期获利。
评估OEE关键指标
对于大部分End User来说,OEE(有效设备时间)是一个极为关注的关键指标。此外,产品上市时间(Time to Market)和投资回报(Return of Investment)也是评估指标。
回归本质—生产评估
传统模式下的高品质生产并不容易,因为它受到多种因素影响,如图1所示:
图1-OEE计算关键因素
这些因素包括了质量、性能和可用性,每一个环节都需要仔细分析以提高整体效率。
个性化挑战
了解了OEE之后,我们发现个性化实际上对生产造成了许多挑战:
开机损失:频繁换型导致开机浪费无法解决。
设置与调校:由于更换模具频繁,可用性受损。
机械磨损:传统链条或皮带传输系统磨损导致精度不足。
非灵活调整:不能快速调整,使得产线不可用于高速操作。
缓冲区设置:缓冲区占用面积大,维护复杂。
柔性电驱技术之应运而生
为了应对更为个性的需求,一代新的柔性电驱输送系统应运而生,如ACOPOStrak。这项技术采用长定子直线电机滑块运行轨道之上,可以根据软件定义调整动子的间距、速度加速度,从而克服了传统机械“刚性的”限制,使整个产线变得更加灵活如图3所示:
图3-ACOPOStrak柔性电驱输送系统
此外,它们还提供多样轨道设计形式,可以构成非常灵活的产线,如图4所示,这对于多种场景特别合适:
图4-灵活产线组织
柔性电驱技术提升OEE
柔软电子转移系统如贝加莱SuperTrak/ACOPOStrak带来了以下几个方面对产线能力提升:
热插拔更换工装夹具,无需停车即可完成。
数字孪生测试验证新组合,以确保快速进入稳态过程,如图6所示:
图6-数字孪生提前验证工艺可行性的优势
这项虚拟环境模拟可以在现实中实现,更快速地进行参数设置调整,与分度盘等传统方法相比,更为灵活易行。
3 变轨技术允许灵活调整,不需要复杂操作改变设定。
4 协同工作使得轨道与其他设备同步协作执行任务。
5 灵活调整不仅可以在虚拟环境中模拟,在现实中也能随意进行,这使得换型变得更加迅速方便。
总结来说,由于其多重优势,即时热插拔、新一代数字孪生测试验证及变轨协同工作功能等,这些现代科技改进已经显著提高了单一设备单位上的通用性能,并且降低了一般市场中的产品投入风险,让我们能够享受到更多潜力的创造机会,同时也促进公司从事更多创新活动,为客户提供各种各样的商品选择,同时保证我们的持续竞争力。这就是为什么今天我们要分享这个信息给大家,让我们一起继续努力,为未来的成功做好准备!