智能壓裝功能套件：憑借智能子系統(tǒng)的即插即用
2023-6-7 來源：博世力士樂 作者：-
借助博世力士樂的智能功能套件，機(jī)械工程公司 KMS Automation 實現(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KMS Automation 在機(jī)框部分也使用博世力士樂鋁制型材套件。（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)商也希望自動化合作伙伴能夠更好地滿足這一技術(shù)需求，同時以更快的速度交付。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)時間與生產(chǎn)效率，從而在市場上保持競爭力。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。公司期望實現(xiàn)沖壓和連接工藝標(biāo)準(zhǔn)化的契機(jī)，來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接受了長期系統(tǒng)合作伙伴博世力士樂的提議，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”，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)成了五個裝配站中第一個裝配站的核心部件。子系統(tǒng)由多個部件組成，包含電動缸、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動器、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的絲桿傳動和線性導(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 毫米長的管材穿過鋁制油底殼的內(nèi)部，并以規(guī)定的作用力將其壓入空間。稍后，車輛的驅(qū)動軸將穿過這根膠粘的管材。此外，智能功能套件還需要監(jiān)測連接過程，并將過程數(shù)據(jù)傳送給更高級別的 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)將在未來為我們節(jié)省寶貴時間，我們可以將節(jié)省的時間用來研究創(chuàng)新解決方案”。他還表示：“我們在工程和調(diào)試方面節(jié)省的時間最多，在采購和服務(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，支持 KMS Automation 在 2 至 70 千牛的壓力值范圍內(nèi)實現(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)前過程信息的控制面板以及用于診斷、可視化和評估過程的一系列功能。在充分引導(dǎo)的調(diào)試過程中，軟件助手自動為驅(qū)動控制器設(shè)置參數(shù)化。使用現(xiàn)成的模塊直觀地定義過程，這些模塊通過簡單拖放地排列，然后給定參數(shù)。
連接和安全
借助功能塊，以快速簡單的方式，通過現(xiàn)場總線與生產(chǎn)線控制系統(tǒng)連接。智能功能套件還支持 OPC-UA 標(biāo)準(zhǔn)。智能功能套件通過模擬和數(shù)字輸入/輸出以及 ReST API，為數(shù)據(jù)訪問提供更多選項。與之前相比，機(jī)械工程公司借助開放式接口以及通過開放式接口提供的過程信息之后，以更快捷更簡單的方式滿足質(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，將啟動并監(jiān)測向安全靜止?fàn)顟B(tài)的過渡。
降低復(fù)雜性，節(jié)省時間和成本
對于 Klaus Wurster 而言，智能功能套件是簡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。這不僅降低了機(jī)器復(fù)雜性，而且使我們在工藝設(shè)計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)量并縮短周期時間。通過緩慢探測，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)一步實施聯(lián)合開發(fā)過程中，對軟件所做的變更不僅使 KMS Automation 受益，也使所有客戶受益，因為博世力士樂支持免費(fèi)下載所有更新。隨著后續(xù)軟件的發(fā)布，數(shù)據(jù)存儲將變得更快，使客戶能夠進(jìn)一步縮短周期時間。Klaus Wurster 表示：“我們很高興和博世力士樂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)。與博世力士樂的合作是一種面向未來的合作。鑒于結(jié)構(gòu)設(shè)計簡化和時間節(jié)省具有深遠(yuǎn)意義，我們希望盡可能使用自動化合作伙伴提供的模塊化子系統(tǒng)和經(jīng)驗證的部件。”
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