大規(guī)模定制的明智之舉

前言

    消費(fèi)者愿意為個(gè)性化產(chǎn)品支付溢價(jià)。與此同時(shí)，響應(yīng)速度越來(lái)越快的生產(chǎn)技術(shù)，使得在批量生產(chǎn)條件下進(jìn)行個(gè)性化產(chǎn)品生產(chǎn)，而又不增加相應(yīng)單位成本成為可能。對(duì)于制造商而言，所導(dǎo)致的利潤(rùn)提升是相當(dāng)誘人的。貝加萊SuperTrak智能輸送系統(tǒng)是適用于面向大規(guī)模定制的柔性生產(chǎn)線的可靠的、工業(yè)級(jí)物料輸送解決方案。

SuperTrak、機(jī)器人和CNC系統(tǒng)以極高的柔性和精度進(jìn)行協(xié)作，從而完美地實(shí)現(xiàn)批量大小1生產(chǎn)。

    “定制化產(chǎn)品對(duì)于消費(fèi)者而言擁有附加值，”貝加萊機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)理RobertKickinger說(shuō)道，“因此，他們?cè)敢鉃榇烁冻龈啻鷥r(jià)。”這就是為什么像定制化相冊(cè)這樣的事物可以成為一個(gè)非常有趣的商業(yè)模型的原因，消費(fèi)者可以在線創(chuàng)建這些相冊(cè)，然后直接送到他們的家門(mén)口。與為傳統(tǒng)相冊(cè)支付較低的價(jià)格相比，消費(fèi)者寧愿為個(gè)性化物品支付數(shù)倍的價(jià)格。然而對(duì)于制造商而言，這些定制化產(chǎn)品必須滿足一個(gè)條件：“它們需要適合高度自動(dòng)化的批量生產(chǎn)，”Kickinger說(shuō)道，“否則，單位成本會(huì)太高以致于無(wú)利可圖。”

獨(dú)一無(wú)二

    從簡(jiǎn)單復(fù)制轉(zhuǎn)型至客戶定制生產(chǎn)已經(jīng)在印刷行業(yè)內(nèi)完成。在很大程度上，正是工業(yè)數(shù)字印刷時(shí)代的到來(lái)促進(jìn)了這種轉(zhuǎn)變，這消除了印前階段，并促成了高度柔性的印后機(jī)械的發(fā)展。

    自動(dòng)化印后設(shè)備可以處理數(shù)字印刷機(jī)的變量輸出，并允許定制化相冊(cè)以批量生產(chǎn)的效率實(shí)現(xiàn)批量大小1生產(chǎn)。但是，如果這在印刷行業(yè)內(nèi)能夠做到如此之好，那么為什么在其它領(lǐng)域內(nèi)卻花費(fèi)這么長(zhǎng)時(shí)間還沒(méi)有流行起來(lái)呢？

定制化生產(chǎn)的關(guān)鍵

    雖然通過(guò)生產(chǎn)個(gè)性化產(chǎn)品來(lái)提高產(chǎn)品附加值已經(jīng)在很好地進(jìn)行中，然而許多細(xì)分市場(chǎng)仍然缺乏必要的生產(chǎn)機(jī)械。從過(guò)去裝飾個(gè)性化向具有定制化幾何尺寸的產(chǎn)品發(fā)展的趨勢(shì)正在遍及許多行業(yè)–但是在這一點(diǎn)上，仍然涉及在眾多步驟中采用人工干預(yù)。

    在產(chǎn)品換型期間，機(jī)器仍然必須停機(jī)，這樣會(huì)消耗寶貴的生產(chǎn)時(shí)間，并浪費(fèi)批量生產(chǎn)的益處。窗戶制造就是一個(gè)很好的例子。除了一系列標(biāo)準(zhǔn)尺寸之外，今天的制造商還可以實(shí)現(xiàn)定制化尺寸的窗戶訂購(gòu)。“單獨(dú)的窗戶組件可以通過(guò)高效的自動(dòng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，”Kickinger說(shuō)道，“只可惜每次換型都需要工人介入并調(diào)整尺寸，例如從130到140厘米。”

    在生產(chǎn)各種尺寸窗戶的機(jī)器上，手動(dòng)換型會(huì)消耗寶貴的生產(chǎn)時(shí)間。智能輸送系統(tǒng)允許實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化換型并通過(guò)軟件進(jìn)行控制。

走向大規(guī)模定制

    至少在生產(chǎn)機(jī)械方面，在通往大規(guī)模定制的道路上仍然還有一些障礙要清除。“要想實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的效率水平的唯一方式是采用自動(dòng)響應(yīng)，”Kickinger解釋道。現(xiàn)在通過(guò)科技進(jìn)步已經(jīng)可以提供方法做到這一點(diǎn)。

貝加萊機(jī)電一體化技術(shù)經(jīng)理RobertKickinger

    “貝加萊的SuperTrak可以提供可靠的工業(yè)級(jí)運(yùn)動(dòng)控制，實(shí)施這一高度響應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)有助于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制。”

    消費(fèi)者愿意為個(gè)性化產(chǎn)品支付溢價(jià)。對(duì)于制造商而言，這使定制化變得相當(dāng)有前景–但只有實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)效率才能使其成真。

•現(xiàn)代IT系統(tǒng)可以使客戶直接與制造過(guò)程進(jìn)行交互，客戶只需下訂單即可觸發(fā)生產(chǎn)。

•全自動(dòng)、由軟件控制的換型過(guò)程可以提供這種響應(yīng)，即使批量大小1也可以使生產(chǎn)獲利。

“當(dāng)你結(jié)合這兩種可能性時(shí)，你就可以在批量生產(chǎn)條件下進(jìn)行個(gè)性化產(chǎn)品生產(chǎn)，而又不增加相應(yīng)單位成本，”Kickinger說(shuō)道。“我們正在著眼于全新一代的生產(chǎn)技術(shù)。”

這全都取決于產(chǎn)品輸送

    柔性化的批量大小1制造作業(yè)需要能夠自動(dòng)適應(yīng)的機(jī)械，無(wú)需操作人員進(jìn)行干預(yù)。140厘米的窗框大于130厘米的窗框，因此機(jī)器必須能夠考慮到這種尺寸上的差異。智能輸送系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)具有這種響應(yīng)能力的運(yùn)動(dòng)控制解決方案的理想方式。與嚴(yán)格定時(shí)的輸送帶不同，智能輸送系統(tǒng)可以對(duì)每個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行單獨(dú)輸送和定位–具有可變的目標(biāo)位置、速度和間隙。

魔鬼在細(xì)節(jié)中

    “考慮到它們的實(shí)際需求水平，這樣的輸送系統(tǒng)在現(xiàn)代化工廠中驚人地少見(jiàn)，”Kickinger說(shuō)道。這可能和目前市場(chǎng)上可用的輸送系統(tǒng)的技術(shù)成熟度有很大關(guān)系。“現(xiàn)有技術(shù)在面對(duì)工業(yè)條件時(shí)存在嚴(yán)重不足之處。”例如，調(diào)整導(dǎo)輥的任務(wù)往往極為耗時(shí)。一些系統(tǒng)的載重量不夠；其它系統(tǒng)則缺乏必要的安全功能。

    “雖然他們需要的是真正的集成，但是許多制造商仍然在與復(fù)雜的系統(tǒng)架構(gòu)做斗爭(zhēng)，而它們往往需要使用網(wǎng)關(guān)模塊，”Kickinger說(shuō)道。導(dǎo)軌等部件容易磨損，從而導(dǎo)致頻繁的維修停機(jī)。這些有缺陷的實(shí)施阻礙了關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展。

工業(yè)輸送技術(shù)

    貝加萊的ATSSuperTrak專門(mén)為嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境中24/7運(yùn)行而開(kāi)發(fā)。系統(tǒng)可靠、安全且服務(wù)友好。“穿梭車可以輕松更換，無(wú)需拆卸軌道，這是貝加萊系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢(shì)，”Kickinger解釋道。這將導(dǎo)致較低的平均故障修復(fù)時(shí)間，并提升整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)率。

    這是市場(chǎng)上唯一具有堅(jiān)固耐用的工業(yè)設(shè)計(jì)的智能輸送系統(tǒng)。它長(zhǎng)久耐用，易于維護(hù)，可以提供高效批量生產(chǎn)所需的高可用性。

無(wú)縫集成CNC和機(jī)器人

    穿梭車與各類伺服軸、CNC和機(jī)器人系統(tǒng)之間的硬實(shí)時(shí)同步保證了高質(zhì)量的生產(chǎn)輸出。SuperTrak可以與機(jī)器人以及其它CNC控制組件完美結(jié)合，共同形成自動(dòng)化生產(chǎn)單元。

快速換型

    SuperTrak優(yōu)化了在同一條生產(chǎn)線上制造不同產(chǎn)品的換型時(shí)間。一旦在操作面板上或通過(guò)生產(chǎn)計(jì)劃系統(tǒng)選擇了一個(gè)新的選項(xiàng)，輸送系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)切換至新產(chǎn)品。這樣可以大幅減少或完全消除產(chǎn)品間因機(jī)械轉(zhuǎn)換而導(dǎo)致的較長(zhǎng)停機(jī)時(shí)間。憑借其較高的載重量，SuperTrak也可以處理較重的產(chǎn)品。

在AutomationStudio中編程

    和所有貝加萊解決方案一樣，SuperTrak是在AutomationStudio軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行編程的。軟件開(kāi)發(fā)人員可以利用拿來(lái)即用的庫(kù)和功能塊來(lái)配置穿梭車運(yùn)動(dòng)。

AutomationStudio–SuperTrak編程工具

    和所有貝加萊解決方案一樣，SuperTrak是在AutomationStudio軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行編程的。軟件開(kāi)發(fā)人員可以利用拿來(lái)即用的庫(kù)和功能塊來(lái)配置穿梭車運(yùn)動(dòng)。

    在需求方面，產(chǎn)品個(gè)性化趨勢(shì)是由消費(fèi)者預(yù)期所驅(qū)使的–特別是在數(shù)字原住民一代中。在供應(yīng)方面，機(jī)電一體化的持續(xù)發(fā)展正在引發(fā)適用于大規(guī)模定制的新一代生產(chǎn)技術(shù)。“SuperTrak可以提供可靠的工業(yè)級(jí)運(yùn)動(dòng)控制，將把這種高度響應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)推進(jìn)到智慧工廠藍(lán)圖中的合適位置，”Kickinger總結(jié)道。