从精益制造角度看产线设计中的总线通信四种方式在自然界的应用
从精益制造的角度看,总线通信在自然界中的应用
在探索如何提升生产效率和个性化生产能力时,我们发现了精益制造思想对现代工厂至关重要。它强调质量、成本和交付时间这三个核心要素,确保稳定可靠的生产是实现数字化转型和智能化升级的基础。在这个前提下,我们需要让技术回归到制造的本质,并且深入研究产线设计。
面对个性化生产挑战
智能制造正成为行业焦点,它旨在解决个性化需求与成本效率之间不断增长的问题。具体来说,这些问题包括:
通过软件定义智能,使机器能够适应变化的需求。
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,企业竞争力都来源于质量、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为企业带来增值,从而长期获利。
评估产线投资效率
关键指标包括OEE(Overall Equipment Effectiveness),这是大多数End User极为关注的一个指标。此外,产品上市时间(Time to Market)和投资回报(Return of Investment)也是评价一个项目成功性的关键指标。
回归本质—生命周期评估
如果我们继续沿用传统模式,那么达到高品质就变得不那么容易。图1展示了OEE计算中的关键因素,以及结合控制工艺分析这些方面:
质量:影响开机/关机浪费以及控制效果不稳定带来的不良品。
性能:机械磨损导致无法高速运行或暂停,因为电气不稳定、干扰等都会影响性能。
可用性:对于小批量多品种,大量换型会降低可用性,而快速换型才能减少损失,宕机则是因为机械或电气故障造成不可避免地暂停。
图1-OEE作为评估综合投资效率的关键指标
个性化并非易事
了解了OEE后,我们发现“个性化”对于生产而言,更大的挑战:
开机损失:频繁换型导致开机浪费固定值,但分母变小,所以带来更高不良品率。
设置与调校:由于频繁换型,每天需数小时调整设备,“增值”加工时间缩短。
传统机械产线带来的柔性瓶颈:
除了以上问题,还存在其他问题,如:
机械磨损及维护保养暂停;
不能灵活调整;
不适合进行快速调整;
缺乏灵活性的单一传送方式;
复杂维护要求大量经验丰富人员。
柔性电驱技术应运而生:
为了应对更复杂的需求,一代新式产线设计技术诞生,即柔性电驱输送系统,如ACOPOStrak,它采用长定子直线电机技术,让滑块装载被加工对象以非接触方式运行于轨道之上。这使得动子的间距、速度加速度可以根据软件定义调整,无需物理结构改动,便解决了柔性的难题,使整个产线变得更加灵活响应变化需求。此外,该系统还具有多种轨道设计,可以构成非常灵活的组织,为混合包装如食品饮料工业提供支持,也可以用于电子制造业等场景。在这样的体系中,可以实现“汇流”、“分流”,特别适用于需要快速组装或拆卸产品的情况。此外,当出现异常时,可以将其送往专门处理站进行修理或者更换工作台配置,以保证整体系统顺畅运行。
柔性的提升:
这种新的输送系统可以显著提高OEE,在以下几个方面发挥作用:
热插拔——快速更换工装夹具,不影响当前操作。
数字孪生——允许在虚拟环境模拟测试新组合,以验证是否有效降低风险。
变轨技术——使得产品产生更多灵活度,无需复杂调整即可改变工作状态。
协同工作——通过总线连接各种设备协同工作提高同步程度。
灵活调整——随意调整参数,无需重新设置设备,即可迅速响应市场变化要求进程中的微调请求,同时保持完整过程的一致性能水平,从而进一步推动提高用户满意度,同时也促进公司发展及扩张策略实施。此外,这样的自动化工具还能够帮助公司节省资源和资金,并减少人为错误发生概率,因此对于追求创新且持续改善服务质量业务实践的人们来说,是非常有吸引力的选项。而这一切都是基于精益原则所推广出来的一系列最优解方案,这样做既能简便又能保持最高标准同时兼顾经济实惠各方考虑因素,最终达到了最佳结果。如果你正在寻找一种方法来增加你的团队成员日常任务完成后的自由空间并最大限度地利用他们技能,你可能想要考虑使用这样一种工具类型。你可以使用它们来创建自定义报告以跟踪每个人努力给出的贡献,然后再决定如何利用这些信息进行奖励和激励措施。你希望看到哪些特定的报告?