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冲压系统的自动化改进

2020-03-13 00:001610

国际自动化在其冲压生产线的控制系统中使用了Allen-Bradley GuardLogix控制器,这给冲压线带来了50%的效率提升,还减少了65%的安装时间。

在竞争激烈的汽车制造业,降低成本、提高产量的同时保持安全生产的能力对企业至关重要。在这个方面,位于加拿大安大略省温莎市的InternationalAutomation公司(以下称“国际自动化”)取得了非凡的效果。

国际自动化针对其生产的大型纵排冲压生产线进行了技术更新,这些生产线绝大多数最终被用于汽车行业一级供应商的冲压生产。一条纵排冲压生产线通常长100 150ft(1ft=304.8mm),由5 7台冲压机组成。国际自动化生产一台这样的冲压机大约需要8周的时间。

专注于质量和产量

现今汽车市场中的各级供应商正在为品牌汽车厂商开发越来越多的部件,因此也承担了更多保障产品质量和可靠性的责任,包括产品服务以及实施保修义务。这一问题带来的结果便是更多的供应商着手寻找增加产出并保证质量及可靠性的解决方案。

于是,OEM制造商和设备供应商都在持续调整其运营架构和技术解决方案来在行业内获得竞争优势,国际自动化也不例外,他们要为其冲压线寻求新的控制系统,以求在获得高品质产品的同时提升产量并满足日益严格的安全规范。

为了帮助客户满足新的市场需求,国际自动化着力提供更灵活的设备,以使用户能更方便地将其集成到现有的工厂和生产系统中。为了达到最短的停机时间,创建一个对生产影响最小的系统至关重要。

同样重要的还包括能够达到全部行业安全标准的能力,然而国际自动化需要确保升级中使用的安全部件不会在成本和系统生产潜能方面产生严重冲击。

安全控制与标准控制结合

国际自动化首先考虑的是升级他们的产品现有的控制系统。然而,控制系统的升级不仅费用高昂,而且还会导致客户生产线停机数天。经过对众多方案的考察,国际自动化最终选择了在其机器内部安装Allen-Bradley GuradLogix控制器来解决问题。系统升级后,国际自动化生产的第一套冲压系统就很快被一个汽车冲压件制造商所购买和应用。

Allen-Bradley GuradLogix控制器是能够灵活满足要求,并能无缝地整合到现有生产线的解决方案。罗克韦尔自动化为满足国际自动化的特殊需求提供了最佳的解决方案。

GuardLogix安全控制器综合了Logix平台的灵活性、高性能以及集成化的安全控制等特性,能够提供各行业针对安全控制应用的最高等级安全保护(安全集成等级3 SIL 3)。

GuardLogix使用罗克韦尔RSLogix 5000 编程软件,与所有Logix可编程自动化控制器使用的是同一种编程软件,为程序员提供了熟悉易用的编程环境。同样,RSLogix 5000可以对安全内存进行管理,所以使用者无需手工管理标准以及安全内存的分区工作,也不用单独采用逻辑分区而隔离安全数据。

此外,由于罗克韦尔软件RSLogix 5000的帮助,新型控制平台允许用户通过工业计算机访问生产信息。这便使工厂经理或CEO获取生产报告或在办公室中直接对数据进行更改或决策成为可能。国际自动化还选择了ControlNet来作为其核心网络架构来连接生产线中不同面板。所有的安全设备,例如紧急制动或安全光幕,通过DeviceNet SafetyI/O的单一通信电缆,都可以方便地控制和监视安全回路并检查I/O及工厂配线层面错误。

提升产量,降低成本,符合安全标准

国际自动化通过安装GuardLogix平台获得了超出预想的结果。

最振奋人心的是国际自动化能够为第一客户在启动成本上的开支节约总计超过100万美元。众多客户通常期待一年内获得这一投资回报,而现在,国际自动化可以仅凭通过节约启动成本便可获得回报。

此外,国际自动化还减少了主要的编程时间。通常,对于标准系统,对安全继电的编程需要2 3周,其他一些复杂的大的控制系统的编程就更加耗时了,而现在,国际自动化为新的控制系统编写程序的时间能够缩短到8h。

国际自动化在安装时间上也大幅减少。由于与基于继电器的解决方案相比较,这一系统具有明显的简易性,所以,对生产的影响微乎其微。与原来需要耗时14天比较,国际自动化用了5天时间就完成了一套新系统的安装,降低了65%的安装时间。这使更新安装对生产的影响最小化了,也达到了客户这一核心要求的标准。

灵活性同样大幅提升。这一系统不仅可以和任何品牌的机器人合作,更可以通过恰当的通信来运行任何一种冲压工作。此外,与传统继电系统相比,由于GuardLogix集成的安全控制器减少了很多连线,最终用户能够更方便地移动单独的机器。

这一新的控制平台同样节省了相当的占地空间,仅仅是原系统的一半左右,工业计算机和GuardLogix控制器适用于同样的机柜,完全避免了使用3×3柜体,这不仅减少了空间占用,这一新系统还减少了多余的连线,更进一步节省了整体安装成本。

生产效率是另一项非常重要的改进。在使用GuardLogix之前,5条纵排生产线中每一条都达到了40%的生产效率,单条线每小时可生产出85 120个零件。现在,通过使用GuardLogix,生产效率提高到了90%,平均每小时总共可生产出500个零件。此外,整条生产线所需要的操作员从原来的3名减少到1名,减少了人工成本并同时最小化了潜在的人为失误。

面对竞争和质量、效率、成本的压力,自动化用户以及制造商都在持续寻找能够在保障高质、高量、低成本并符合众多安全条例的灵活的解决方案。通过升级一个拥有高性能、简易集成以及具备安全特性的灵活的控制平台,国际自动化能够达到客户需求,同时保持了其所有的重要的竞争优势。

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