логотип хебай
Поиск
Закройте это окно поиска.
Поиск
Закройте это окно поиска.

Что такое заводская автоматизация? Почему вашей системе нужны пневматические детали

Unlocking Efficiency: Введение в автоматизацию производства

*В этом видеоролике представлен краткий обзор автоматизации производства

В неумолимом марше современного производства стоять на месте - значит идти назад. Международный рынок - это круглосуточная конкурентная средахарактеризуется минимальной маржой, растущими ожиданиями клиентов в отношении качества и неутолимым стремлением делать больше, быстрее и дешевле.. Для производителей волна перемен больше не является далекой опасностью; она уже у дверей фабрик, захлестывая их. Единственное, что может гарантировать выживание, а не рост, - это стратегический императив: эффективность.

Именно здесь автоматизация производства, и более широкая концепция промышленной автоматизации перестают быть шумом будущего, а становятся неотложной реальностью сегодняшнего дня.. Вопрос больше не в том, будет ли предприятие автоматизировано или нет, но когда и как. Многие предприятия ищут эффективные решения по автоматизации, чтобы оптимизировать свои производственные процессы. Но что это за термин? Как выглядит реальная автоматизированная фабрика, а не обычное представление о футуристических роботах? Каковы ее движущиеся части, каковы ее ощутимые преимущества и как вообще к ней подступиться?

Эта статья станет вашим путеводителем. Мы разберем автоматизацию фабрики, препарируя ее основные идеи, преимущества и элементы. Более того, мы прольем свет на вклад сильный, часто недооцениваемый элемент этой экосистемы: пневматические части. Вы узнаете не только о том, что такое системы автоматизации, но и о том, почему сильная пневматическая система так часто самый умный, надежный, и экономичное решение, чтобы управлять им.

Понимание заводской автоматизации: Больше, чем просто роботы

Когда большинство населения думает об автоматизации производства, они представляют себе огромные шестиосевые роботизированные руки, сваривающие кузова автомобилей в потоке искр. Хотя это, безусловно, один из аспектов автоматизация иробототехникаНо это лишь фрагмент гораздо более сложной головоломки.

В самом простом виде, автоматизация производства предполагает использование технологий - в частности интегрированные системы, такие как системы управления, компьютеры, оборудование, и информационные технологии-для автоматического выполнения задач и процессов на производстве с минимальное вмешательство человека.

Главная цель заключается не только в том, чтобы заменять людей или заменять операторов-людей, но дополнять и оптимизировать всю производственную цепочку. Речь идет о разработке системы, в которой машины, программное обеспечение и люди взаимодействуют друг с другом, обеспечивая производительность, качество и безопасность на уровне, недостижимом при использовании только ручного труда. Цель состоит в том, чтобы оптимизация операцийчасто требует минимальное участие человекадля надзора.

Одно из самых важных различий, которое следует пояснить, заключается в следующем Автоматизация завода против процесса Автоматизация.

ХарактеристикаАвтоматизация заводаАвтоматизация процессов
Основное вниманиеПроизводство дискретных объектов (счетных предметов)Непрерывный поток материалов
ПримерыСборка смартфонов, розлив напитков, штамповка металла, производство автомобилейНефтеперерабатывающий завод, химический завод, завод по очистке сточных вод
ЦельСборка и производство отдельных предметовКонтроль и регулирование таких переменных, как температура, давление, скорость потока и химический состав
ОперацияПоследовательность ручных действий, таких как захват, перемещение, размещение, сварка, крепление, осмотр.Непрерывный поток материалов, контроль различных переменных
Метод контроляМеханические и автоматизированные инструменты для точных операцийАвтоматизированные системы контролируют температуру, расход, давление и т. д.
Природа системыДискретная система, включающая в себя счетные объектыНепрерывная система, в которой материал протекает через все процессы
Фокус автоматизацииРазличные индивидуальные действия и точная сборкаИзмерение, регулировка и оптимизация материального потока

Несмотря на то, что у обоих есть общие черты технологии автоматизации (таких как контроллеры и датчики), их применение существенно отличается. Автоматизацияна фабриках касается собственно производства и сборки товаров, и именно здесь выбор физических исполнительных механизмов, или мышц, имеет наибольшее значение.

Основные преимущества: Зачем автоматизировать завод?

что такое автоматизация производства

Автоматизацияэто не технологическое решение; это бизнес-решение. Обоснование заключается в четком, убедительном окупаемость инвестиций (ROI)которая влияет на все аспекты деятельности. Преимущества автоматизации производства - это мощная комбинация ощутимых выгод.

Непревзойденная производительность и качество

Это самое прославленное преимущество, и не зря. Даже человеческий работник, каким бы квалифицированным и целеустремленным он ни был, ограничен человеческими возможностями. Им нужны перерывы, они работают посменно, подвержены усталости и отвлечению, что может привести к ошибкам или неэффективности.

Автоматизированная система работает по другим часам.

  • Режим работы 24/7/365: Автоматизированные линии могут работать круглосуточно и без выходных, прерываясь только на плановое обслуживание. Это существенно изменяет производственные мощности, позволяя удовлетворять скачки спроса без соответствующего роста расходов на оплату труда.
  • Скорость и Пропускная способность: Машины выполняют поставленные перед ними задачи с постоянной, оптимальной скоростью каждый раз. Пневматический пресс штампует деталь за долю секунды и может повторить ту же операцию 10 000 раз с той же скоростью и силой. Такая высокая производительность является главной целью.
  • Безжалостный Последовательность (Качество): Это, пожалуй, лучшее преимущество автоматизации. В один раз человеческая рука может затянуть болт с моментом 9,8 Нм, а в другой раз - с моментом 10,1 Нм. Автоматизированный водитель каждый раз затягивает его на 10,0 Нм с незначительным допуском. Именно эта неизменная однородность, или последовательность, лежит в основе современного контроля качества. Это достигает уровняточность который не может выдержать ручной труд, что резко повышает общую эффективность производства. Она исключает человеческий фактор, который является основной причиной дефектов. В результате резко снижается количество брака, переделок и отзывов клиентов, что закрепляет ваш бренд как надежный.

Повышение безопасности труда при одновременном снижении затрат

Заводской цех - это опасное место, где существует множество опасных сред. Автоматизация - это прямая реакция потому что это служит защитой для ваших сотрудников..

  • Повышенная безопасность: Автоматизация наиболее эффективна в так называемых 3D-работах: Грязные, скучные и опасные. Перемещение тяжелых компонентов, обращение с токсичными материалами, работа с расплавленным металлом, или умопомрачительныеПовторяющаяся работа, которая приводит к эргономическим травмам (включая синдром запястного канала), может быть передана машинам. Это не только снижает ответственность и страхование компании, но и повышает качество работы. Она освобождает работников от опасной работы, и они могут быть переквалифицированы на более продуктивную работу, такую как контроль качества, обслуживание систем и программирование.
  • Снижение эксплуатационных расходов: Долгосрочные финансовые перспективы хороши.

 Конечно! Вот та же информация, представленная на английском языке в виде таблицы:

КатегорияОписание
Оптимизация трудаВы получаете гораздо больше пользы от каждого сотрудника и можете развивать свой бизнес без линейного увеличения штата.
Экономия материаловАвтоматизация отличается высокой точностью, что означает меньшее количество отходов. Материалы режутся, набиваются и собираются правильно с первого раза.
ЭнергоэффективностьСовременные автоматизированные системы, особенно пневматические, могут быть спроектированы таким образом, чтобы быть очень эффективными, потребляя ресурсы только при выполнении какого-либо действия. Такое внимание к снижению энергопотребления также способствует достижению корпоративных целей устойчивого развития.

Ключевые компоненты: Что заставляет автоматизированную систему работать?

что такое автоматизация производства

Чтобы оценить целое, нужно знать его части. Автоматизированная система напоминает живой организм, компонентами которого являются мозг, органы чувств, мышцы и нервы.

- Мозг (ПЛК): Программируемый логический контроллер (ПЛК) - это промышленный компьютер, который служит "мозгом" большинства автоматизированных линий. Он принимает решения. Он непрерывно считывает данные с датчиков и выполняет заранее написанную программу, посылающую "выходные" команды исполнительным механизмам. Они составляют основу большинства промышленных систем управления.

- Чувства (сенсоры): Это глаза, уши и осязание системы. ПЛК получает информацию от датчиков и может понимать состояние окружающего мира. Это могут быть датчики приближения (для проверки наличия детали), системы технического зрения (для проверки дефектов) и датчики давления. Умные датчики все чаще используются для улучшения сбора данных.

- Мышцы (исполнительные механизмы): Это место, где выполняется физическая работа. Когда ПЛК решает что-то сделать, он дает команду на перемещение исполнительного механизма. Это те вещи, которые захватывают, толкают, тянут, крутят, поднимают и нажимают. Существует три основных типа:

Тип системыОписание
Пневматические системыДвижение осуществляется с помощью сжатого воздуха (например, в цилиндрах, захватах и клапанах).
Гидравлические системыДвижение осуществляется с помощью жидкости под давлением (обычно масла), как правило, для приложений с очень высоким усилием.
Электрические системыЭлектродвигатели (сервоприводы или степперы) используются для обеспечения чрезвычайно точного, программируемого движения.

- Скелет (робототехника): Tэто физическая структура, в которой размещаются и перемещаются исполнительные механизмы и инструменты. Он может быть простым, как двухпозиционный линейный ползун, или сложным, как 6-осевой шарнирный роботизированный манипулятор.

- Нервы (HMI, SCADA и программное обеспечение): Это интерфейсный и коммуникационный уровень.

- HMI (человеко-машинный интерфейс): Сенсорный экран или панель, позволяющая оператору контролировать систему, задавать параметры и устранять неисправности.

- SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition): Более сложное программное обеспечение, которое обеспечивает обзор всей фабрики из диспетчерской, собирая информацию о нескольких ПЛК для мониторинга общего производства и производительности.

Четыре уровня автоматизации: От простых задач до умных фабрик

Автоматизация - это не черно-белый переключатель. Это процесс, который иногда называют лестницей с определенными перекладинами. Знание этих уровней автоматизации поможет вам определить, на каком этапе находится ваше предприятие и каким может быть следующий логический шаг, основанный на ваш необходимый уровень участия оператора.

УровеньИмяОписаниеПримерОсновные характеристики
Уровень 1Фиксированная (или жесткая) автоматизацияИспользуется для выполнения очень повторяющихся задач на высокой скорости и без гибкости. Он эффективен для массового производства одного продукта, но его сложно и дорого перенастраивать.Линия розлива, механический штамповочный прессВысокоскоростные, повторяющиеся задачи; отсутствие гибкости; дорогостоящая переналадка под новые продукты.
Уровень 2Программируемая автоматизацияПозволяет изменять операции путем изменения программы. Можно обработать партию одного продукта, а затем переключиться на другой. Переналадка может привести к некоторому простою.станок с ЧПУВозможность изменения конфигурации путем программирования; пакетная обработка; простои при переналадке.
Уровень 3Гибкая (или мягкая) автоматизацияМожет выполнять различные задачи с минимальным временем простоя между переналадками. Адаптируется к различным продуктам на одной линии.Линия сборки автомобилей (различные модели, опции)Высокая гибкость; минимальное время простоя; адаптация к различным задачам и продуктам; сокращение участия человека.
Уровень 4Интегрированная автоматизация (Индустрия 4.0)Полная интеграция во все бизнес-процессы. Система подключается через IoT, использует искусственный интеллект и машинное обучение для оптимизации в реальном времени, предиктивного обслуживания и т. д.Умный завод, система Индустрия 4.0Полная интеграция с бизнес-процессами; оптимизация в реальном времени; предиктивное обслуживание; AI и IoT.

Автоматизация в реальном мире: Примеры из разных отраслей

Принципы решения для автоматизации производства являются универсальными, а их реализация зависит от потребностей конкретного производственного процесса.

  • Автомобиль: Это самый очевидный вариант, особенно на крупных автомобильных заводах. Роботизированные руки способны выполнять свою работу с абсолютной точностью, будь то точечная сварка рамы автомобиля или нанесение идеального слоя краски в закрытой, наполненной паром камере (работа, слишком опасная для человека). Это классический пример автомобильного производства с использованием сборочных линий.
  • Электроника: Эта отрасль зависит от Высокая скорость и микроскопическая точность. Машины "Pick-and-place" - это машины, использующие пневматические захваты и вакуумный отсос для размещения тысяч мелких деталей на печатных платах в течение часа - задача, которую невозможно надежно выполнить человеческой рукой.
  • Еда и напитки: Скорость, гигиена, и надежность являются самыми важными. Пневматические системы являются лучшим вариантом в данном случае. Они управляют машинами, которые наполняют бутылки, запечатывают пакеты (упаковка), сортируют продукцию по форме или весу и упаковывают ящики на поддоны, и все это в безопасной для мытья посуды среде на высокоскоростной производственной линии. Это часто встречается в индустрии производства напитков.

Фармацевтические препараты: Эта отрасль требует полного точность и стерильность. Автоматизированные системы заполняют флаконы точной дозировкой лекарства в 100 процентах случаев. Высокоскоростные системы технического зрения проверяют каждую таблетку, отбраковывая те, в которых есть хоть малейший дефект, что гарантирует соответствие требованиям и безопасность пациента.

Почему пневматические детали - разумный выбор для вашей автоматизации

что такое автоматизация производства

Мы наблюдали за автоматизированной системой. Мы рассмотрели мозг (ПЛК), органы чувств (датчики) и скелет (робототехника). Теперь нам нужно рассмотреть "мышцы" - исполнительные механизмы, которые выполняют фактическую работу.

Хотя электрические сервоприводы (обычно используемые в коботах для выполнения сложных совместных задач) отличаются высокой точностью, а гидравлические системы невероятно мощные, в большом количестве задач автоматизации производства, пневматические компонентыэто лучший, более умный и стратегический вариант.. Они являются заводскими лошадьми. Будучи профессиональным производителем, мы на собственном опыте убедились, что как правильно подобрать пневматические компонентыможет сделать разницу между успехом системы.

Преимущество: Непревзойденная экономичность и долговечность

Работайте дольше, заменяйте меньше
Сокращение времени простоя и расходов на обслуживание 25%
Нажмите или перетащите файл в эту область для загрузки.

Стоимость и надежность - это не характеристики, когда вы проектируете систему, рассчитанную на миллионы циклов, а целая основа.

  • - Снижение стоимости приобретения: Фунт на фунт силы, a Пневматический цилиндр стоит гораздо дешевле, чем аналогичный электрический серводвигатель и управлять. Это позволяет использовать больше средств автоматизации в рамках вашего бюджета, который хорошо масштабируется.
  • - Простота и долговечность: Это и есть ключ. Пневматический цилиндр - это простая модель: поршень, закрытая трубка и шток. Никаких сложных печатных плат, которые могут перегреться, никаких хрупких датчиков, которые нужно настраивать. Это очень простая конструкция, которая делает их очень долговечными. Они устойчивы к ударам, вибрации, пыльным, грязным или влажным условиям, которые могут разрушить электродвигатель..
  • - Низкий Техническое обслуживание: Когда пневматическая деталь выходит из строя после миллионов циклов, она обычно это простая и дешевая замена уплотнения что можно сделать за несколько минут, не дорогой и сложный ремонт электроники. Мы, как профессиональные производители, разрабатываем наши детали именно для этого. Мы понимаем, что надежность - это самое главное, и наша продукция создается для работы в условиях реального мира заводского цеха, где отказ - это не вариант, а неэффективность должна быть устранена.

Ценность: Создан для скорости, мощности и Безопасность

Ценность пневматики гораздо выше ее стоимости. Она основана на ее естественных физических характеристиках, которые обеспечивают определенный набор преимуществ в работе.

  • - Скорость и сила: Пневматические системы работают быстро. Они идеально подходят для выполнения движений по принципу "удар за ударом" или "из конца в конец": зажим детали, выталкивание готового изделия или штамповка логотипа. Они обеспечивают высокую скорость цикла и ускорение. Кроме того, их соотношение мощности и веса просто превосходно. Сотни или даже тысячи фунтов линейного усилия могут быть созданы небольшим, легким пневматическим цилиндром, и это невероятная мощность при небольшой занимаемой площади.
  • - Внутренний Безопасность: Это преимущество, которое не может быть скомпрометировано. В пневматических системах используется сжатый воздух. В точке действия нет электричества, а значит, нет и искр. Это делает их единственным надежным и разумным вариантом в нестабильных или рискованных условиях. Пневматика - это не только хорошая идея для автоматизации покрасочной камеры (легковоспламеняющиеся пары), линии химической обработки или зерновой мельницы (горючая пыль), но и жизненно важное условие безопасности.
  • - Чистота: Пневматические системы работают на чистом отфильтрованном воздухе, в отличие от гидравлических систем, в которых может течь грязное масло. Это делает их пригодными для использования в таких чувствительных к гигиене отраслях, как производство продуктов питания и напитков, фармацевтика и электронная промышленность.

Наши пневматические цилиндры и клапаны разработаны с учетом высоких точность Обеспечьте полную скорость работы вашей линии с максимальным временем безотказной работы. Кроме того, они отличаются исключительной долговечностью, подкрепленной надежными сертификатами и функциями, которые позволяют уверенно автоматизировать даже в самых сложных условиях. С IP65, IP67, и IP68 рейтинги, Наши цилиндры обеспечивают превосходную защиту от пыли и воды, гарантируя надежную работу в суровых условиях. Кроме того, наши пневматические цилиндры из Китая рассчитаны на длительный срок службы, который составляет от От 3 миллионов до 10 миллионов цикловгарантируют долговременную и надежную работу даже в самых жестких условиях эксплуатации.

Постройте свое автоматизированное будущее с помощью правильного партнера

что такое автоматизация производства

Автоматизация производстваэто уже не роскошь для немногих, а стратегическая необходимость для каждого производителя. Это проверенный временем путь к следующему этапу производительности, качеству продукции, безопасности ваших сотрудников и оптимизация всех бизнес-процессов.

Как вы заметили, система автоматизации это сложная комбинация мозга, органов чувств и мышц.. Решения, которые вы принимаете в отношении каждого компонента, определяют производительность и видимость всего производства. Современные системы, использующие для связи такие стандарты, как OPC, могут даже передавать данные непосредственно операторам через планшеты на рабочих местах.

Как только вы переходите к выбору "мышц" вашей системы, приводов, которые будут выполнять тяжелую, высокоскоростную и критическую работу, вам требуется прочное, надежное и экономически эффективное решение. Таким решением и остается, пневматические части, для огромного количества приложений.

Заключение

Очень важно выбрать подходящие компоненты, но не менее важно сотрудничать с опытный специалист по пневматическим деталямпонимающий передовые методы работы в отрасли. Вам нужен партнер, знающий требования вашей отрасли и способный предложить устойчивые решения.

Если вы ищете системы автоматизации производства, которые Исключительная экономичность и железная надежность, Наша команда экспертов готова помочь. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваше применение и узнать как наши высококачественные пневматические детали могут стать источником энергии для вашего автоматизированного будущего.

Замечательно! Поделитесь этим делом:

Оглавление

Свяжитесь с нами

Нажмите или перетащите файл в эту область для загрузки.

Свяжитесь с нами

Нажмите или перетащите файл в эту область для загрузки.

*Мы уважаем вашу конфиденциальность и защищаем всю информацию.