数字化步入正轨

单靠数字化还不足以实现真正的大规模定制和批量为1生产，还需要依靠在机械设计和运动控制硬件方面的新方法。这两个领域内的突破性创新构成了ACOPOStrak的核心 – 此智能输送系统的革命性设计将使自适应制造系统成为可能，并在柔性和高效生产方面预示着一个新纪元的到来。

制造企业一直都在寻找解决方案，以便使新产品更快地推向市场，并使其在全球市场上更具竞争力。此项挑战的关键在于寻找一种可最大限度提高设备综合效率（OEE）和生产率的方法，甚至在大规模生产批量为1的定制化产品时亦是如此。“过多地讨论基于通信技术和软件的数字化议题太过狭隘，”贝加莱机电技术经理Robert Kickinger表示。新一代要求还呼唤对产品通过机器和生产系统时的输送方式进行彻底而全新的思考 – 贝加莱已经加快步伐应对此项挑战：“在开发智能型ACOPOStrak输送系统时，”他说道，“我们已经为实现革命性的全新机器概念铺平了道路。”

那么，是什么使得智能输送系统如此独特地适合实现自适应自动化过程呢？“转向器 – 毫不夸张地说 – 是系统的一个关键组成部分，”Kickinger解释道。“它是100%电磁的，因此完全无磨损。”如同高速公路交叉口，ACOPOStrak转向器可以实现产品的分流与合流。“转向器可以让动子全速换轨，且不会影响生产率，”他强调说。

大批量生产的物品，如瓶装饮料，可以在输送过程中分成定制化的六瓶装 – 三瓶一种口味，另两瓶一种口味，剩下一瓶第三种口味 – 无需改变任何硬件。转向器还可以让有缺陷的产品一经识别就被挑选出来，而不是像传统系统那样继续输送到生产线的末端。这对提升整体生产力有着积极的影响。

ACOPOStrak及其转向器还为实现并行处理增加了一个全新的柔性维度。产品流可以分开，通过多个加工工位，然后进一步汇集到下游生产线。这样，生产速度就不会再受到具有最慢处理时间的工位限制。“终端用户可以在不增加相应机器占地面积的情况下提高生产力，”Kickinger解释道。换句话说，ACOPOStrak可以提升每平方米的产出。“最终，这意味着更高的ROI，”他补充道。当您在用这种智能输送系统建造机器或生产线时，您将拥有模块化和柔性化，可根据需求变化添加各个轨道部分和加工工位。工业物联网所设想的真正的自适应、可扩展机器将成为现实。

基于ACOPOStrak的制造系统亦具备较佳的容错性。如果装瓶生产线上的一个阀门出现问题，那么瓶子就不会再被送到该阀门。有缺陷的阀门不会造成浪费，这会使OEE的质量指标有很大的差别。

支持热插拔的动子可以实现免工具更换，从而实现前所未有的可用性。在更换产品时，操作员需要做的就是将新动子的轮子放在导轨上。动子纯粹由永磁体保持在轨道上。在轨道布置中加入维修道可以使换型和维保变得更高效。“这种思维方式就像冰球中的板凳席，”Kickinger说道。新的动子安装在维修道内，然后通过转向器引导至轨道的实际生产线。同样，任何不再需要的动子都可以简单地改道至维修道。“所有这些都是在全速生产的情况下进行的，”他强调说。

ACOPOStrack的绝对设计柔性使其能够通过以不同的组合方式安排轨道段，将其变成各种开放和封闭式布局。轨道系统的核心是由四种模块化轨道段组装而成的直线电机：一个直线段，一个45°段，两个22.5°段 – 一个向右弯曲，另一个向左弯曲。“ACOPOStrak可以完美地适应任何生产现场，”Kickinger解释道。“与此同时，它还开创了全新的机器设计，这是以前从未有过的。”

然而，智能输送系统提供的不仅仅是柔性：它在性能上也是无与伦比的。该系统拥有5 g加速度，最高速度超过4米/秒，最小产品间距只有50毫米。“当你将这些性能数字与转向器的优点与设计柔性相结合的时候 – 这是一个市场上前所未有的整体方案，”这位机电专家说道，他对行业临近生产力飞跃和投资回报加速的边缘相当有信心。

贝加莱提供了广泛的软件功能，以使ACOPOStrak以较少时间和较小努力投入运行。相同的应用程序代码可以在仿真中或在实际硬件上执行，没有任何限制。“开发人员可以根据需要随时在仿真和实际硬件之间来回切换，”Kickinger解释道。这大大缩短了开发和调试时间。“在上市时间方面，这是一个令人难以置信的优势。”

开发人员也受益于面向过程编程。他们只需要简单地描述在轨道上定义产品流的规则即可，而不必为多个轴和动子进行单独编程。集成防碰撞功能的自主传输控制进一步减轻了开发人员的工作量。

利用ACOPOStrak，贝加莱设计了一个解决方案，使得柔性化、模块化制造系统能够实现高收益运行。“我们的系统能够提高设备综合效率，实现高投资回报，并缩短上市时间，”Kickinger总结道。紧接着，行业就能驶入真正的大规模定制的快车道。

作者：Carmen Klingler-Deiseroth，自由撰稿人