斯柯達的故事始于1895年12月,當時(shí)兩位自行車(chē)愛(ài)好者-機械師Václav Laurin和書(shū)商Václav Klement創(chuàng )立了一家名為L(cháng)aurin& Klement的小型自行車(chē)生產(chǎn)車(chē)間。四年后,他們開(kāi)始以Slavia品牌建造摩托車(chē),使其成為中歐第一家摩托車(chē)廠(chǎng)。到1905年,Laurin和Klement開(kāi)始生產(chǎn)汽車(chē),其第一款車(chē)型VoituretteA立即取得了成功。1924年,該公司加入了機床制造商斯柯達。自1991年以來(lái),斯柯達一直是大眾汽車(chē)集團的組成部分。
斯柯達汽車(chē)將傳統與技術(shù)融為一體,正在受到越來(lái)越廣泛的歡迎。為滿(mǎn)足日益增長(cháng)的市場(chǎng)需求,他們與貝加萊一起,在位于布拉格附近Mladá Boleslav的公司總部實(shí)現了生產(chǎn)力的大幅提升。
消除故障,提高生產(chǎn)力
斯柯達的生產(chǎn)非常注重自動(dòng)化和機器人技術(shù)。為了進(jìn)一步提高產(chǎn)量,該公司一直在尋求一種能夠及早發(fā)現潛在故障的技術(shù),以防止出現意外停機帶來(lái)的高成本。自動(dòng)化專(zhuān)家貝加萊的技術(shù)和解決方案恰好能夠滿(mǎn)足他們的需求。
“涂裝車(chē)間是汽車(chē)廠(chǎng)最重要的組成部分之一,”涂裝車(chē)間維修協(xié)調專(zhuān)員Marek Mel?ák說(shuō)道?!坝捎诖嬖跐撛诘钠款i,這是生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵一步。自1996年以來(lái),我們一直通過(guò)使用最新技術(shù)不斷提高產(chǎn)能。目前,手動(dòng)噴槍已被184個(gè)機器人所取代,同時(shí),我們對輸送帶的控制也花費了很多心力。輸送帶每停止一分鐘都會(huì )付出高昂的代價(jià)?!?/p>
涂裝車(chē)間的預處理線(xiàn)長(cháng)250米。每37秒一個(gè)底盤(pán)就會(huì )以每分鐘11米的速度離開(kāi)一條線(xiàn),每天24小時(shí)晝夜不停。鏈輪是輸送系統的關(guān)鍵部件,因此必須對其進(jìn)行監控以確保預處理線(xiàn)保持正常運行。這就是為什么斯柯達一直在尋求具有輸送帶監控專(zhuān)門(mén)技術(shù)的合作伙伴的原因。該合同由來(lái)自捷克Bohumí n的DIF公司負責,該公司是光學(xué)測量系統和振動(dòng)診斷方面的專(zhuān)家。
涂裝車(chē)間狀態(tài)監測
為了滿(mǎn)足涂裝車(chē)間專(zhuān)家提出的要求,DIF開(kāi)發(fā)了一個(gè)以輸送帶監控為中心的解決方案。該解決方案基于現有技術(shù),使用了貝加萊的APROLConMon解決方案。通信系統將連接到涂裝車(chē)間的現有網(wǎng)絡(luò )。因此,診斷數據可以在X20控制器和Automation PC 900工業(yè)PC之間進(jìn)行交換,無(wú)需使用其他投標人所要求的額外網(wǎng)絡(luò )。另一個(gè)關(guān)鍵要求是安全IP地址的數量。使用貝加萊解決方案,只需要一個(gè)IP地址即可在PC和控制器之間交換100個(gè)測量點(diǎn)的數據??刂葡到y通過(guò)實(shí)時(shí)以太網(wǎng)POWERLINK在診斷站之間進(jìn)行通信。相比之下,其它公司提出的解決方案則要求每四個(gè)測量點(diǎn)需要一個(gè)IP地址。這些因素和其它因素都使斯柯達相信,貝加萊正是他們一直以來(lái)尋求的合適的合作伙伴。
整體解決方案由斯柯達、DIF和貝加萊合作開(kāi)發(fā)?!岸嗄昵?,在為工業(yè)通風(fēng)和輸送系統開(kāi)發(fā)振動(dòng)診斷時(shí),我們就與貝加萊建立了良好的合作關(guān)系。在斯柯達工廠(chǎng),我們使用貝加萊的APROL系統實(shí)現工廠(chǎng)自動(dòng)化。在涂裝車(chē)間,APROLConMon解決方案用于在線(xiàn)振動(dòng)診斷。這使我們能夠提升產(chǎn)品質(zhì)量,增加系統可用性,并顯著(zhù)降低我們的維護成本,”DIF公司總經(jīng)理RadimFalc說(shuō)道。
整條生產(chǎn)線(xiàn)共安裝了366個(gè)振動(dòng)傳感器(加速計),每個(gè)振動(dòng)傳感器測量16個(gè)振動(dòng)參數。數據通過(guò)POWERLINK發(fā)送到Automation PC900。這樣就可以防止涂裝車(chē)間在惡劣工況下發(fā)生故障?!跋到y的工作原理是,假設軸承損壞的早期階段會(huì )導致更高頻率的振動(dòng)能量增加,”Falc解釋道?!斑@種方法也可以用來(lái)檢測潤滑問(wèn)題或卡住的部件?!睆拇诉^(guò)程中獲得的信息將得到永久存儲并給予評估。
貝加萊開(kāi)發(fā)了在線(xiàn)診斷解決方案
用于在線(xiàn)診斷的硬件和軟件技術(shù)均由貝加萊開(kāi)發(fā)。貝加萊工程師根據DIF的專(zhuān)有技術(shù)將軟件應用于診斷系統。此方案最大的優(yōu)勢是能夠使用現有的涂裝車(chē)間網(wǎng)絡(luò ),而無(wú)需在工業(yè)PC和涂裝線(xiàn)上的測量站之間實(shí)施全新的網(wǎng)絡(luò )。方案的另一個(gè)好處是系統可以進(jìn)行模塊化擴展。這意味著(zhù)用戶(hù)可以啟動(dòng)一個(gè)包含十個(gè)測量點(diǎn)的試點(diǎn)項目,并輕松將其擴展至一百個(gè)。
與貝加萊合作的新項目已在規劃中
經(jīng)過(guò)一年的狀態(tài)監測,斯柯達顯然對其Mladá Boleslav工廠(chǎng)的收效感到滿(mǎn)意?!坝捎趯?shí)施了該項目,我們涂裝車(chē)間內的鏈輪工作正常,沒(méi)有發(fā)生過(guò)一次故障。通過(guò)大幅增加產(chǎn)能,投資已經(jīng)得到了回報。我們已將汽車(chē)每天的下線(xiàn)量從2180輛增加到2200輛。因此,我們也已在計劃為我們的通風(fēng)系統實(shí)施早期預警診斷,”Mel?ák說(shuō)道。
精彩對話(huà)
貝加萊工業(yè)自動(dòng)化(中國)有限公司業(yè)務(wù)發(fā)展部大客戶(hù)經(jīng)理胡迪勱
自動(dòng)化博覽:貝加萊近年來(lái)在汽車(chē)行業(yè)發(fā)展情況如何?您感受到汽車(chē)行業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)正在發(fā)生著(zhù)哪些變化,呈現出哪些特點(diǎn)?
胡迪勱:貝加萊在各個(gè)行業(yè)的自動(dòng)化參與程度都很高,隨著(zhù)汽車(chē)行業(yè)的變化與發(fā)展,我們也逐步深入到汽車(chē)制造的自動(dòng)化發(fā)展中。尤其是在對新能源汽車(chē)的需求越來(lái)越多,越來(lái)越高的市場(chǎng)大環(huán)境下,我們也有相應的產(chǎn)品應對這一市場(chǎng)需求。汽車(chē)行業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng),就如同其他工業(yè)領(lǐng)域的變化一樣,呈現出以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):(1)對個(gè)性化的需求越來(lái)越高(個(gè)性化定制,小批量多批次的生產(chǎn)要求);(2)對生產(chǎn)過(guò)程的柔性化制造需求越來(lái)越高(這是針對第一點(diǎn)的延伸,由于客戶(hù)、消費者對最終產(chǎn)品的個(gè)性化需求,所以在生產(chǎn)環(huán)節,柔性制造就越來(lái)越重要);(3)對智能化的需求也越來(lái)越高(人們對產(chǎn)品本身的智能化要求越來(lái)越高,在生產(chǎn)過(guò)程中,工廠(chǎng)對于整個(gè)工廠(chǎng)各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節,機器設備間的智能互連,提高生產(chǎn)效率的要求也相應的越來(lái)越高)。
自動(dòng)化博覽:當前無(wú)論是汽車(chē)產(chǎn)品還是汽車(chē)制造過(guò)程,智能化都已成為重要發(fā)展趨勢,貝加萊能夠為汽車(chē)行業(yè)的智能化提供哪些產(chǎn)品或者解決方案?
胡迪勱:貝加萊本身并不是提供汽車(chē)最終產(chǎn)品的,但是我們可以為汽車(chē)制造商提供自動(dòng)化的解決方案。正如上一個(gè)問(wèn)題中說(shuō)到的,我們可以提供智能柔性的自動(dòng)化生產(chǎn)解決方案?,F在新能源汽車(chē)發(fā)展迅猛,貝加萊的SuperTrak/ACOPOStrak柔性電驅輸送系統已經(jīng)開(kāi)始應用于在汽車(chē)零配件如連接器、鋰電池等電子零配件的裝配上,SuperTrak/ACOPOStrak克服了傳統機械輸送的磨損帶來(lái)的維修困難、不能靈活調整以適應變化的產(chǎn)品,以及缺乏與產(chǎn)線(xiàn)其它設備的協(xié)同等缺點(diǎn)。
另外,貝加萊在2018年推出了集成視覺(jué)技術(shù),它不同于傳統的視覺(jué)獨立于控制系統,而是與控制在同一軟件架構下完成集成,特別適合于在汽車(chē)行業(yè)的應用,如定位、幾何檢測、條碼識別等場(chǎng)景。
自動(dòng)化博覽:這些產(chǎn)品和解決方案具有怎樣的特色?核心優(yōu)勢是什么?
胡迪勱:首先,這些產(chǎn)品與技術(shù)在各行各業(yè)中都得到廣泛的應用,在各種工業(yè)環(huán)境中得到驗證,穩定性得到肯定。其次,我們的SuperTrak/ACOPOStrak柔性系統是一種新的傳輸系統,基于直線(xiàn)電機的原理,類(lèi)磁懸浮技術(shù),在生產(chǎn)過(guò)程中可以使每個(gè)生產(chǎn)工位都能獨立靈活控制,并且速度高、精度高、擴展性高。而特別吸引客戶(hù)的還有其“數字孿生”技術(shù),通過(guò)建模仿真可以實(shí)現預先的產(chǎn)線(xiàn)性能功能驗證,并且實(shí)現虛擬調試,在產(chǎn)線(xiàn)運營(yíng)中,如果需要換型,可以預先驗證。
自動(dòng)化博覽:隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,智能制造、智能汽車(chē)成為行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn),國家政府也出臺多項相關(guān)政策推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,您認為這對于汽車(chē)行業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)將帶來(lái)哪些機遇和挑戰,針對此貝加萊有何戰略布局?
胡迪勱:隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,智能制造、智能汽車(chē)成為行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn),同時(shí)國家政府已出臺相關(guān)政策扶持推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè),中國汽車(chē)行業(yè)會(huì )有一個(gè)大的飛躍,有可能越過(guò)燃油車(chē)直接跨入純電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè),所以在這個(gè)市場(chǎng),工廠(chǎng)產(chǎn)線(xiàn)有待升級或改造,也會(huì )帶來(lái)周邊產(chǎn)業(yè)的一次大換血或者說(shuō)是大升級。這對于我們自動(dòng)化行業(yè)來(lái)說(shuō),是一個(gè)很大的機會(huì ),只要產(chǎn)業(yè)升級,就需要我們的配套產(chǎn)品和解決方案。同時(shí)也存在著(zhù)挑戰和競爭。挑戰在于,汽車(chē)行業(yè)的升級換代,也就需要我們盡快地研發(fā)出相適應的產(chǎn)品和技術(shù),同時(shí)技術(shù)的更新也要趕上產(chǎn)業(yè)更新的速度,這就意味著(zhù)我們要在快速更新技術(shù)的同時(shí)還要保證技術(shù)的合理穩定性、可持續性。因為我們公司不是只針對某一個(gè)行業(yè),而是要兼顧到產(chǎn)品的多行業(yè)兼容,以及未來(lái)的行業(yè)拓展。在發(fā)展技術(shù)的同時(shí),還要時(shí)刻保持對市場(chǎng)的洞察力,隨時(shí)根據市場(chǎng)的需求調整研發(fā)策略。針對汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展變化,貝加萊乃至ABB整個(gè)集團,將會(huì )在機器人和離散自動(dòng)化方面高度配合,以順應行業(yè)的自動(dòng)化需求,當然前面提到的貝加萊的SuperTrak以及ACOPOStrak柔性系統也會(huì )在該行業(yè)中發(fā)揮重要的作用。
自動(dòng)化博覽:針對貝加萊在汽車(chē)行業(yè)所從事領(lǐng)域,您認為從技術(shù)未來(lái)發(fā)展來(lái)看具有怎樣的趨勢?
胡迪勱:未來(lái)技術(shù)的發(fā)展,一定是朝著(zhù)柔性化、智能化的方向。柔性制造可以給制造企業(yè)提供更好的靈活性,使企業(yè)在應對客戶(hù)需求,市場(chǎng)變化的時(shí)候能有更多的主動(dòng)性。以后的市場(chǎng)需求一定是定制化,多元化的。其次,智能化是現在乃至將來(lái)的一個(gè)大趨勢,將來(lái)不管是最終產(chǎn)品,還是生產(chǎn)流程,都將是智能的,人工智能現在已經(jīng)在各個(gè)環(huán)節起到積極作用,未來(lái)的生產(chǎn)將通過(guò)人工智能達到更高的效率,更節能,更優(yōu)質(zhì)。
摘自《自動(dòng)化博覽》2019年3月刊