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自動化流水線廣泛應用于家電、食品、塑料制品、五金配件、電子器件、摩托車、汽車等行業。
根據產品特點,整個裝配生產線可以選擇直接異步輸送和底板直接定位的方案;根據作業的具體內容和生產節奏,可選擇樹形結構、串聯結構、并聯結構相結合的生產加工工藝流程;專為多工位設計。根據擴容和分期實施的特點,選擇上位控制和單元控制兩級計算機分布式控制方式,增加單元控制面板和常見故障預警操作系統,使整個控制系統更加完善。
整條流水線的機械、控制、氣動等操作系統均采用積木式組合結構,體現了模塊化、系列化的設計理念。
自動裝配線由配送、裝配、檢驗、時效、包裝等工藝操作系統機器設備組成。每臺操作系統機器設備均可與差動線、鏈板線、累積滾道線、增速皮帶線、空氣輸送線、各種智能專機等柔性操作機器設備組合,并配備分布式編程器(PLC)實現高效率。
在自動化設備行業4.0和“互聯網”的背景下,非標自動裝配線數控系統未來的發展和競爭發生了全新的變革。在中國,更多的競爭將集中在如何利用互聯網的優勢,使數控系統的計算能力得到無限擴展。通過對共享經濟等新商業模式的理解,合理構建相應功能將成為未來的重要趨勢。
1.數控系統的智能化要求
智能數控機床的需求
從制造技術本身來看,數控系統的智能化是從四個方面進行的,如圖4所示:智能操作、非標加工自動化、智能維護和智能管理。
在加工過程中,倍速鏈自動裝配線通過使用各種傳感器和實時監測與補償技術,進一步提高了機床的性能。馬達扎克、大和等日本公司提供了許多智能方面的先進技術,如主軸振動抑制、智能防撞等功能。沈陽機床I5數控提供基于特征的編程和圖形診斷。
2.基于云平臺的數控系統
在云計算的基礎上,德國斯圖加特大學提出了“全球本地化”的云數控系統,其概念如圖5所示。從圖中可以看出,傳統數控系統的人機界面、數控核心、PLC全部遷移到云端,只在本地保留機床的伺服驅動和安全控制,并在云端增加通信模塊、中間件和以太網接口,通過路由器與本地數控系統進行通信。這樣,云中就有了每臺機床的“數字孿生”,可以在云中進行機床的配置、優化和維護,極大地方便了機床的使用。實施所謂的“控制即服務”。