智能壓裝功能套件：憑借智能子系統(tǒng)的即插即用
2023-6-7 來(lái)源：博世力士樂(lè) 作者：-
借助博世力士樂(lè)的智能功能套件，機(jī)械工程公司 KMS Automation 實(shí)現(xiàn)了沖壓和連結(jié)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化
同一供應(yīng)商：選定的智能功能套件具有 19 千牛的沖壓力和 300 毫米的行程，安裝在鋼框架上，同時(shí)KMS Automation 在機(jī)框部分也使用博世力士樂(lè)鋁制型材套件。（圖源：KMS Automation）
汽車行業(yè)期待供應(yīng)商在裝配工作的質(zhì)量保證中提供更多支持。因而汽車行業(yè)的供應(yīng)商也希望自動(dòng)化合作伙伴能夠更好地滿足這一技術(shù)需求，同時(shí)以更快的速度交付。機(jī)械工程公司需要在標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)中更多應(yīng)用智能子系統(tǒng)，加快投產(chǎn)時(shí)間與生產(chǎn)效率，從而在市場(chǎng)上保持競(jìng)爭(zhēng)力。比如，選擇用于沖壓和連接的子系統(tǒng)。
應(yīng)用于機(jī)械工程的智能子系統(tǒng)
KMS Automation GmbH 成立于 25 年前，專注自動(dòng)化技術(shù)、夾具制造和特種機(jī)器制造。公司總部位于黑森林中部施蘭貝格-沃爾德穆辛根，大約有 115 名員工。公司期望實(shí)現(xiàn)沖壓和連接工藝標(biāo)準(zhǔn)化的契機(jī)，來(lái)源于一家全球汽車供應(yīng)商的需求。
由于 KMS Automation 最初設(shè)想的內(nèi)部研發(fā)方案成本高昂，因此，KMS Automation接受了長(zhǎng)期系統(tǒng)合作伙伴博世力士樂(lè)的提議，參與智能壓裝功能套件子系統(tǒng)的合作研發(fā)。“我們把握了這一前瞻性的機(jī)會(huì)”，公司創(chuàng)始人 Peter Schneider 表示。“雙方從一開始就展開了密切且富有建設(shè)性的合作。”
借助智能壓裝功能套件實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化
在生產(chǎn)系統(tǒng)中，智能功能套件構(gòu)成了五個(gè)裝配站中第一個(gè)裝配站的核心部件。子系統(tǒng)由多個(gè)部件組成，包含電動(dòng)缸、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、工業(yè) PC 和力傳感器。此外，KMS Automation 在裝配線上使用了博世力士樂(lè)的絲桿傳動(dòng)和線性導(dǎo)軌以及鋁型材。壓裝套件的主要任務(wù)是以機(jī)電方式引導(dǎo)一根約 250 毫米長(zhǎng)的管材穿過(guò)鋁制油底殼的內(nèi)部，并以規(guī)定的作用力將其壓入空間。稍后，車輛的驅(qū)動(dòng)軸將穿過(guò)這根膠粘的管材。此外，智能功能套件還需要監(jiān)測(cè)連接過(guò)程，并將過(guò)程數(shù)據(jù)傳送給更高級(jí)別的 IT 系統(tǒng)，以保證質(zhì)量。
適用于一系列應(yīng)用的即插即用方案
過(guò)去，在類似的廣泛壓力值應(yīng)用中，KMS 主要采用液壓解決方案，這明顯更加復(fù)雜。KMS 總經(jīng)理 Klaus Wurster 表示：“由單一供應(yīng)商提供的整套多功能子系統(tǒng)將在未來(lái)為我們節(jié)省寶貴時(shí)間，我們可以將節(jié)省的時(shí)間用來(lái)研究創(chuàng)新解決方案”。他還表示：“我們?cè)诠こ毯驼{(diào)試方面節(jié)省的時(shí)間最多，在采購(gòu)和服務(wù)方面也從標(biāo)準(zhǔn)化中受益”。
智能功能套件采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，支持 KMS Automation 在 2 至 70 千牛的壓力值范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化。軸向或平行電機(jī)安裝版本可與各種系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活集成。靈活的軟件開發(fā)
智能壓裝功能套件的開創(chuàng)性軟件功能包括調(diào)試向?qū)АD形化編程模塊、顯示當(dāng)前過(guò)程信息的控制面板以及用于診斷、可視化和評(píng)估過(guò)程的一系列功能。在充分引導(dǎo)的調(diào)試過(guò)程中，軟件助手自動(dòng)為驅(qū)動(dòng)控制器設(shè)置參數(shù)化。使用現(xiàn)成的模塊直觀地定義過(guò)程，這些模塊通過(guò)簡(jiǎn)單拖放地排列，然后給定參數(shù)。
連接和安全
借助功能塊，以快速簡(jiǎn)單的方式，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線與生產(chǎn)線控制系統(tǒng)連接。智能功能套件還支持 OPC-UA 標(biāo)準(zhǔn)。智能功能套件通過(guò)模擬和數(shù)字輸入/輸出以及 ReST API，為數(shù)據(jù)訪問(wèn)提供更多選項(xiàng)。與之前相比，機(jī)械工程公司借助開放式接口以及通過(guò)開放式接口提供的過(guò)程信息之后，以更快捷更簡(jiǎn)單的方式滿足質(zhì)量保證和文件編制要求。
KMS Automation 將安全控制系統(tǒng)用作系統(tǒng)安全功能的基礎(chǔ)。PROFIsafe 用于安全設(shè)備與智能功能套件之間的安全通信，此外，還可確保不超過(guò)規(guī)定的最大安全速度。如果有人進(jìn)入周邊的光柵格，將啟動(dòng)并監(jiān)測(cè)向安全靜止?fàn)顟B(tài)的過(guò)渡。
降低復(fù)雜性，節(jié)省時(shí)間和成本
對(duì)于 Klaus Wurster 而言，智能功能套件是簡(jiǎn)化以往工作和成本密集型任務(wù)的重要步驟。“現(xiàn)在，我們的許多系統(tǒng)采用了純機(jī)電設(shè)計(jì)。這不僅降低了機(jī)器復(fù)雜性，而且使我們?cè)诠に囋O(shè)計(jì)方面有了更大的自由度和更高的精度。借助精細(xì)可調(diào)的機(jī)電子系統(tǒng)，我們可以使用不同的速度，此外，這可以保證質(zhì)量并縮短周期時(shí)間。通過(guò)緩慢探測(cè)，我們可以檢查工件是否已插入，然后以高精度進(jìn)行沖壓和連接。”
在進(jìn)一步實(shí)施聯(lián)合開發(fā)過(guò)程中，對(duì)軟件所做的變更不僅使 KMS Automation 受益，也使所有客戶受益，因?yàn)椴┦懒κ繕?lè)支持免費(fèi)下載所有更新。隨著后續(xù)軟件的發(fā)布，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)將變得更快，使客戶能夠進(jìn)一步縮短周期時(shí)間。Klaus Wurster 表示：“我們很高興和博世力士樂(lè)建立成功的合作伙伴關(guān)系，并參與子系統(tǒng)的深度開發(fā)。與博世力士樂(lè)的合作是一種面向未來(lái)的合作。鑒于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化和時(shí)間節(jié)省具有深遠(yuǎn)意義，我們希望盡可能使用自動(dòng)化合作伙伴提供的模塊化子系統(tǒng)和經(jīng)驗(yàn)證的部件。”
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