靈活的機器布局將是智慧工廠(chǎng)的關(guān)鍵

未來(lái)智慧工廠(chǎng)將需要模塊化的機器概念，它讓用戶(hù)能夠以最小的工作量來(lái)調整機器，以適應不斷變化的生產(chǎn)過(guò)程。荷蘭 Integrated Mechanization Solutions（IMS）公司決定開(kāi)發(fā)全新的 METIS 4.0 機器，以面對這一挑戰。該機器由一個(gè)標準的機器模塊和多個(gè)單元組成，可以靈活調換，以便建立一個(gè)基于待執行步驟的生產(chǎn)線(xiàn)。有了倍?；?PC 的控制技術(shù)，IMS 選擇到一款可以滿(mǎn)足模塊化、可擴展性、通用通訊和連通性方面所有要求的控制系統。

一條由一個(gè)標準生產(chǎn)平臺和 6 個(gè)不同的模塊構成的生產(chǎn)線(xiàn)正在測試中。IMS 機器用于裝配消費電子產(chǎn)品、汽車(chē)零部件及醫療技術(shù)領(lǐng)域使用的小零件

工業(yè) 4.0 對于 IMS 來(lái)說(shuō)并不是過(guò)時(shí)的潮流，而是體現了未來(lái)將要涵蓋最終用戶(hù)對高度定制化產(chǎn)品的需求的生產(chǎn)系統。IMS 的機器主要用于組裝消費電子產(chǎn)品、醫療設備或汽車(chē)行業(yè)中使用的小零件?！拔覀兡壳罢诮ㄔ旌桶惭b用于裝配相機鏡頭及智能手機揚聲器的生產(chǎn)線(xiàn)?！盜MS 公司技術(shù)總監 Henri Paus 解釋道，“雖然這些產(chǎn)品很不相同，但它們有一個(gè)共同之處，那就是要求我們的機器必須實(shí)現精密的加工步驟?！?/p>

模塊化的機器方案

IMS 電氣工程師 Bart Deen 對 METIS 4.0 的機器方案進(jìn)行了解釋?zhuān)篗ETIS 4.0 生產(chǎn)線(xiàn)具有三大功能特點(diǎn)：它在產(chǎn)能方面可以擴展；在工藝序列上有很大的靈活性且布局可重新配置。機器最重要的特點(diǎn)是產(chǎn)能可以擴展，以滿(mǎn)足自動(dòng)化需求?？蛻?hù)可以在開(kāi)始時(shí)只投資少量的自動(dòng)化，在需要額外的自動(dòng)化時(shí)再增加投資?！捌浜诵氖俏覀儞碛心K化理念。這意味著(zhù)，我們的機器可以根據需要相互替換和組合?！痹趯?shí)際應用中，這表示任何一款 IMS 生產(chǎn)線(xiàn)都由兩種類(lèi)型的組件構成：用作底層架構的標準生產(chǎn)模塊及應用專(zhuān)用的工藝裝置。工藝裝置安裝在標準平臺上，用于執行生產(chǎn)過(guò)程中的具體步驟。它們可能包括：用于定位零部件的拾取裝置、或用于涂敷液體或連接材料的裝置、用紫外線(xiàn)燈處理產(chǎn)品的裝置或激光焊接裝置。IMS 可提供各種標準裝置，可以輕易的從 METIS 4.0 平臺上添加或者移除。由于它們采用插拔式設計，可以離線(xiàn)對這些裝置進(jìn)行測試，并根據即插即用原理安裝。

可以離線(xiàn)對插拔式生產(chǎn)模塊進(jìn)行測試，并根據即插即用原理安裝

電氣工程師 Bart Deen；技術(shù)總監 Henri Paus；以及IMS荷蘭阿爾默洛營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理 Ilse Buter（從左至右）

高度靈活性助力實(shí)現快速轉換

“我們的機器開(kāi)發(fā)專(zhuān)注于靈活性?！盜MS 公司營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理 Ilse Buter 說(shuō)道?！艾F在，我們面臨著(zhù)產(chǎn)品生命周期越來(lái)越短的挑戰，特別是在消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域。此外，產(chǎn)品的型號也越來(lái)越多，這意味著(zhù)不同的生產(chǎn)批量繼續收縮。這就是為什么制造業(yè)需要可以快速和輕松地適應新產(chǎn)品、型號和批量大小的機器。不久前，當我們已經(jīng)認識到這一發(fā)展情況時(shí)，我們及時(shí)將重點(diǎn)轉移到超短的設置轉換時(shí)間。例如，我們最近為一位客戶(hù)建造了一條能夠生產(chǎn) 60 多種不同型號的產(chǎn)品的生產(chǎn)線(xiàn)?！?/p>

倍?；?PC 的控制技術(shù)：高速、高精度及出色的可擴展性

“易于更換的裝置對控制系統有很高的要求?！盉art Deen 說(shuō)道?！癐MS 將 Beckhoff 基于 PC 和 EtherCAT 的控制系統作為標配已有三年，視具體的項目大小而定，我們會(huì )從 CX50x0、CX51x0 或 Cx20x0 系列嵌入式控制器中選擇。由于其響應速度快，EtherCAT 對于機器制造類(lèi)型來(lái)說(shuō)非常重要。機器使用 EtherCAT 耦合器 EK1101 連接不同的模塊。每個(gè)模塊都有其自己的 ID 范圍，用來(lái)識別模塊類(lèi)型及其硬件。在此 ID 基礎上，控制軟件加載正確的功能塊。這樣，可以輕松地互換我們的模塊?！氨陡Ｒ矟M(mǎn)足我們對擴展性方面的要求?！盉art Deen 繼續說(shuō)道：“由于所有的控制組件都具有很高的擴展性，我們可以設計能夠完美匹配客戶(hù)需求的控制解決方案?！?/p>

METIS 4.0  的控制柜里面裝有倍福的嵌入式控制器 CX2040、EtherCAT 和 TwinSAFE 端子模塊

IMS 公司

IMS（Integrated Mechanization Solutions）公司總部位于荷蘭阿爾默洛。在 1999 年被德州儀器（Texas Instruments）管理層收購后，該公司就成為 WWINN 集團旗下一員。IMS 在開(kāi)發(fā)高端生產(chǎn)線(xiàn)方面擁有 50 多年的經(jīng)驗，專(zhuān)門(mén)從事針對復雜裝配和小型產(chǎn)品制造的定制解決方案?？蛻?hù)包括汽車(chē)和智能設備行業(yè)以及醫療設備制造商的全球公司。