今天要給大家介紹的是一位久聞其聲、難得一見的超級“制造商”——三菱電機名古屋工廠的克爾工廠!
科爾工廠外觀簡約,性格內斂。是業(yè)內首家將機器人引入單元化生產系統(tǒng)的自動化工廠,也是首家將eF@ctory智能制造解決方案付諸實踐的數字化工廠。運用大數據、人工智能、云計算等前沿技術,助力智能工廠的生產制造。
什么樣的基因造就了科爾工廠如此強大的“進化”能力?
第一個定位:日本岐阜縣科爾市
標簽:三菱電機電磁開關制造基地。本廠生產的電磁開關主要用于電機負載的啟動、停止、過載保護(燒毀保護)。
專注于:
1.多批次小批量生產,可通過單元化生產靈活變化;
2.通過機器人的應用,提升品質,實現高開工率;
3.采用三菱FA整體解決方案,實現制造的柔性適配。
解密:如何實現少量多樣化生產線的快速更換?
第一步:全自動生產線,確保生產效率
眾所周知,電磁開關是需要量產的產品。為實現量產,科爾工廠建設了全自動生產線。但是,全自動生產線雖然可以通過不斷流出相同的產品來提高生產率,但其缺點是更換生產需要大量時間,如果生產多個品種,生產效率會下降。那么,電磁開關由于線圈種類等不同,品種也很多,有沒有一種靈活的生產方式,可以根據交貨期隨時切換生產品種?
第二步:人工單元化生產方式,實現少量生產變更
以少量生產實現多品種生產的方法之一是人工單元生產法。但是,客戶對低壓電磁開關產品的訂單量特別大,依靠人工的單元化生產可能無法保證足夠的產量。那么三菱加工中心電池更換步驟,對于電磁開關的生產,有沒有一種設備,即使反復更換生產,也能保持與全自動生產線相匹配的產能呢?
第三步:建立“機器人細胞生產系統(tǒng)”
克爾工廠在電磁開關產品的生產中引入了“機器人單元化生產系統(tǒng)”。機器人與單元化生產相結合帶來的一大效果是可以有效提高交貨期達標率。在插入活動觸點、插入固定觸點、組裝后蓋、擰緊端子螺釘、插入端子蓋和測試六個步驟中使用機器人和各種 FA 設備。“改變生產幾乎不需要時間和人力,因此不僅可以輕松實現小批量生產,而且還可以根據交貨時間靈活生產”(Kor工廠工作科長 )。由于組裝本身已通過機器人自動化,
解密:如何充分利用機器人?
第一步:從自動化終端向智能終端推進
機器人采用工業(yè)機器人“MELFA”的最新型號“MELFA FR系列”。該機器人不僅加強了跟蹤功能、精度功能、垂直順應功能等,還改進了力傳感器、3D視覺傳感器、2D視覺傳感器、干擾避免、協調控制和多功能夾持器等智能技術。粘合強度。
機器人控制器中添加的 MELFA Smart Plus 卡可以提供機器人機構的溫度補償功能、校準支持功能和附加的軸坐標控制功能。.
第二步:從機器替代到人機協作
調試更容易。在傳統(tǒng)的全自動生產線中,維修人員需要在設備停機時到現場,通過示教盒確認機器人的動作并進行恢復。另一方面,機器人單元可以通過現場GOT(圖形操作終端)進行恢復工作。當設備“突然停機”時,可以減少從停機狀態(tài)到重新開始運行所花費的時間和人力,進一步提高生產效率。
減少工作空間。在全自動生產線中,除了大而長的生產線外,元器件的存儲也占用了巨大的空間。機器人單元將設備集中在更小的空間內,因此所需空間僅為原來的三分之一,提高了單位面積的生產效率。
提高安全級別。MELFA FR系列機器人具有很強的“安全意識”,配備安全I/O、安全監(jiān)控功能、位置監(jiān)控功能、速度監(jiān)控功能、安全邏輯編輯和沖突檢測等功能,可以最大程度地保證在使用過程中操作和教學。人員安全。
解密:如何打造eF@ctory智能工廠,實現智能制造?
要素一:FA-IT信息協同,實現生產設備信息化
確保準確運行,產品質量,及時更換生產線。在引入 eF@ctory 的 Kerr 工廠的機器人單元中,操作人員可以使用與系統(tǒng)聯動的帶蓋的機架來防止零件錯誤,使用由系統(tǒng)設定扭矩的螺絲刀來確保生產質量,并收集 -站點數據以消除人為錯誤。犯錯三菱加工中心電池更換步驟,發(fā)現效率提升空間。
操作者還可以通過閱讀生產說明書上印制的二維碼,將信息存儲在各個工序的可編程控制器中。之后立即進入生產變更,為下一個產品的生產做準備。同時,生產信息和質量信息將通過MES接口通過總可編程控制器實時匯總到管理服務器。
要素二:利用iQ加強與FA產品的集成,實現設備間的無縫集成。
iQ 和 iQ-R 系列的組合實現了設備 CPU 之間的高速通信,將 PLC 管理的大量信息實時傳輸到機器人,在機器人 CPU 之間直接讀寫并共享內存。整個生產設備運行在iQ上,采用IE Field/SLMP標準,實現從生產管理到設備層的無縫數據通信,結合GOT、安全功能,簡化機器人信息管理,提高生產效率和可維護性,降低總產量。運營成本。
要素三:工程軟件iQ Works集成了以系統(tǒng)管理軟件為核心的各種工程軟件的產品。通過在整個控制系統(tǒng)中共享系統(tǒng)設計和編程等設計信息,提高系統(tǒng)設計和編程的效率,從源頭控制成本。
要素四:克爾工廠利用eF@ctory提出對每一個生產設備和生產線的詳細管理,以及基于生產生命周期成本的節(jié)能方案,通過生產現場的可視化和生產線的“可視化管理”實現工廠節(jié)能活力。高效利用。
要素五:協同合作伙伴,實現客戶開發(fā)、生產、維護的“全面降本”,提出提高設備開工率、縮短開發(fā)周期、提升品質、降低成本等多種解決方案,大力推動生產現場優(yōu)化運營.
eF@ctory“教”了很多好處,為您打造智能工廠。
可爾工廠作為eF@ctory智能制造解決方案的典范,通過實現“生產信息可視化”、“能源可視化”、“安全可視化”,大大降低了企業(yè)的總運營成本,提升了企業(yè)的價值,保持了企業(yè)的魅力。
在這里,eF@ctory 畫出了一條實用、智能的道路:靈活運用FA技術和IT技術,在生產現場通過可視化系統(tǒng)實時采集關鍵數據,在生產現場進行初加工(邊緣計算) FA無縫收集的數據。連接IT系統(tǒng),IT系統(tǒng)分析/分析結果反饋到生產現場,最終形成制造+產品管理+企業(yè)能源管理+供應鏈管理的多維聯動,開啟新的未來為您打造智能制造。