模塊化自動化是工廠自動化的下一階段,其中一條生產線被分成多個模塊,并且可以針對不同的目的快速重新配置。我們為此做好了準備。你是?
在當今世界,人們越來越需要能夠立即響應制造環境的變化,例如勞動力短缺、自然災害和全球貿易中斷。
許多公司已經開始實施自動化以提高效率和安全性,例如運輸零件和在危險區域工作。似乎越來越多的公司正在致力于模塊化,這使得生產線可以根據需要重新配置。
解決這些挑戰的關鍵是實現“免布局”的自動化設備和生產線,這是“模塊化自動化”的基礎。
什么是模塊化自動化?
“模塊化”這個詞意味著可以按不同順序排列的整體的較小部分。它可以應用于生產線、制造工廠或產品。
“自動化”一詞的意思是通過最少的人工命令自行完成的事情。
“模塊化自動化”是工廠自動化的下一階段,其中一條生產線被分成多個模塊,并且可以針對不同的目的快速重新配置。
將每個模塊想象成帶輪子的樂高積木。每個模塊都將攜帶服務于不同目的的設備,并且可以很容易地與另一個模塊集成。例如,通常包裝蘋果的生產線可以重新配置為包裝菠蘿。
通過使同一條生產線滿足不同的需求,工廠可以立即實時響應需求變化。 當所有生產設備都模塊化并由自主移動機器人自行推進時,可以實現最高效率,這些機器人可以無線通信并由 AI 控制。
模塊化自動化的好處
將同一條生產線重新用于不同流程的靈活性可以提高生產率,同時節省空間、能源和勞動力。結果是更多的成本節約、更快的上市時間和更少的停機時間。
模塊化自動化的好處: ● 自由排版 ● 生產力提升 ● 多品種小批量生產 ● 解決勞動力短缺 ● 節省空間 ● 節能 ● 節省成本 ● 更快的上市時間 |
有助于需要小批量的行業: ? 食品與飲料 ? 化學品 ? 藥品 ? 醫療的 ? 紡織品 ? 海洋 ? 印刷 ● 包裝 |
模塊化自動化有兩種類型:半移動式和全移動式。
半移動模塊化自動化
在半移動模塊化自動化中,既有固定組件也有模塊化組件,零件由移動機器人自動從一個模塊運送到另一個模塊。
半移動式模塊化自動化生產線的某些模塊固定在地板上。然而,通過將移動機器人與某些輸送模塊集成,移動零件轉移成為可能,并且可以通過消除不同模塊之間零件的手動轉移來提高生產效率。轉彎半徑小的移動機器人可以在有限的空間內工作,提高空間效率。
全移動模塊化自動化
在完全移動的模塊化自動化中,每個模塊都由移動機器人提供動力,因此每個模塊都可以自動移動和重新配置。
從布局 A 到布局 B
通過模塊化和移動整個生產線,靈活性最大化,因為可以根據不同需求定制更多布局。
下表顯示了“半移動”和“全移動”模塊化自動化之間的比較。“半移動式”模塊化自動化中的U型線是固定的,不能移動。如您所見,模塊化生產線方法(完全移動)可以更加靈活,甚至可以添加額外的單元來滿足更多需求。
半移動式 U線+模塊化生產線 |
完全移動 模塊化生產線 |
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8種9個單位 | 8種11臺(因生產線變更追加2臺) |
線流 | 線流 |
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① 升降(零件裝載) ② 平行(零件安裝) ③ X-YZ(涂膠) ④ 轉臺(目視檢查) ⑤ 垂直鉸接(機械零件安裝) ⑥ 交叉滾輪輸送機(零件方向改變) ⑦ 標量(螺釘)擰緊) ④ 轉盤(改變零件的方向) ⑧ 輸送機(運送零件) |
① 升降(零件裝載) ④ 轉臺(零件方向改變) ②并聯(零件安裝) ⑥交叉滾輪輸送機(零件方向改變) ③X-YZ(涂膠) ⑥交叉滾子輸送機(零件方向改變) ④轉盤(外觀檢查) ⑧輸送機(零件轉移) ⑤垂直鉸接(安裝加工零件) ⑦標量(螺絲緊固) ⑧輸送機(零件搬出) |
支持模塊化自動化
模塊化自動化兼容產品
對于想要涉足模塊化自動化的工程師,最好考慮電池供電、更小、更輕、更智能的電機和驅動器。為所有運動軸標準化相同的產品技術也可以縮短學習曲線。制造商已經開始提供符合“模塊化”要求的產品。
“模塊化自動化兼容產品”是一組以電池驅動、體積小、重量輕為共同概念的產品。它們非常適合安裝在自走式設備和移動設備上,有助于實現模塊化自動化。與“模塊化”生產線類似,模塊化自動化兼容電機、執行器和驅動器也可以針對不同目的進行混合和匹配。
目前,Oriental Motor 的模塊化自動化兼容產品包括AlphaStep AZ 系列直流輸入步進電機、直線執行器、空心旋轉執行器和微型驅動器以及 BLV系列 R 型直流輸入無刷電機和驅動器。支持的工業通信協議包括EtherNet/IP、EtherCAT、Profinet、CANopen、Mechatrolink、CC-Link、SSCNetIII/H 和Modbus RTU。
F或定位: AZ 系列帶微型驅動器的絕對式步進電機或執行器 Oriental Motor 的 AlphaStep 產品系列現在配備了無電池機械絕對編碼器。此外,AZ 系列迷你驅動器設計小巧輕便,可釋放寶貴的機柜空間。 將其與范圍廣泛的 AlphaStep AZ 系列及相關產品相結合。
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對于速度控制或基本定位: BLV 系列 R 型無刷電機和緊湊型驅動器 Oriental Motor 的 BLV 系列最近擴展到“R 型”,其中包括一個更纖細的無刷電機和一個更小的接受電池供電的驅動器。保留了原始 BLV 系列的特性和功能,例如斜坡操作和低電池操作。 < > |
< >模塊化自動化兼容產品
模塊化自動化兼容產品的產品使用示例
關節臂式 運輸機器人 |
升降式搬運機器人 |
傳送帶式 搬運機器人 |
關節臂 | AZ系列步進電機(帶微型驅動器) |
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?抓手 | EH系列夾持器(帶迷你驅動器) |
< > | |
升降機 | L 系列齒輪齒條系統(帶迷你驅動器) |
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輸送帶 |
BLV 系列 R 型無刷電機及驅動器 < > |
運輸機器人輪子 | |
提示確定電機尺寸 為保證電機適用于您的特定應用,請首先使用我們的 完成在線計算。計算出所需的扭矩、慣量和速度值后,添加一個安全系數以考慮未知的選型參數,然后搜索滿足要求的電機。 |
審核編輯黃宇
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