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柔性自动装配线:生产效率和柔性的进一步提高
工业自动化是一门综合技术,通过计算机、电子设备、控制理论及相关技术的应用,使工业自动化技术向智能化方向发展。因此,工业自动化设备的制造技术含量很高,通常集成了机械系统、电气控制系统、传感器系统、信息管理系统、网络系统等技术,可以有效提高制造的效率和可靠性,降低生产过程对劳动力的依赖。
近年来,在国家政策和市场需求的大力支持下,我国工业自动化设备制造企业保持快速发展,涌现出一批拥有核心技术的自动化设备制造企业。
如何让自动化更灵活?
随着消费电子、汽车电子、医疗电子、工业电子等下游产业从传统的单品种、大批量生产模式向多品种、中小批量生产模式转变,生产者主要的生产模式逐渐向消费者主要的生产模式转变,传统的制造模式已经不能满足现代市场要求的灵活性和适应性。制造业正朝着多品种小批量生产的柔性制造和计算机集成制造方向发展,柔性装配系统是未来自动化装配的发展方向。
刚性自动化主要是为了重复生产单一产品而设计的。过去往往只生产一种或有限品种的产品,产量大,变化小,所以这种模式在生产车间运作良好。由于前期设备成本低于灵活解决方案,刚性自动化非常适合这类生产活动。如果只生产单个组件,则可以优化输出。但是,模块化通常在Z初的设计中没有考虑,这意味着在转换机器设备以支持多种产品配置时,考虑模块化往往是不经济的,因此很难实施。
然后出现了下一代自动化——可编程自动化,旨在允许安装和实现后有一定程度的可配置性。这包括编写新代码执行新操作的能力,这当然需要手动操作机械设备进行转换。缺点是转换过程通常是劳动密集型的,需要很长的停机时间来更换工具和改变编程。
更现代的方法是灵活的自动化,设备操作员可以使用配方控制和机械自动化,通过按下按钮无缝地将一个过程转移到另一个过程。这使得制造商能够在同一台机器上生产更多的产品,前提是该机器被设计成生产其他产品。柔性设备采用机电自动化,将快速且可重复的过程转化为位置控制。这使得生产线可以在短时间内生产多种产品。
从成本效益的角度来看,一旦僵化的自动化系统中的任何一个产品发生变化,系统就会变得效率低。相反,在柔性自动化系统中,随着产品组合的增加,一旦做出合适的组合,就能获得Z优解,因此柔性自动化变得更具成本效益。