借助數(shù)據(jù)分析提高生產(chǎn)力
數(shù)字化轉(zhuǎn)型有利于實現(xiàn)氣候中和
數(shù)字化是automatica的核心主題
即使是在自動化的生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)力也有可能被進(jìn)一步提高。在這個過程中，數(shù)字化是關(guān)鍵：智能數(shù)據(jù)分析是提高生產(chǎn)力的重要工具，同時也有益于環(huán)境保護(hù)。2022年6月21-24日，德國慕尼黑展覽中心，慕尼黑國際機(jī)器人及自動化技術(shù)博覽會（automatica）將為您帶來有關(guān)數(shù)字化在自動化生產(chǎn)中的生動應(yīng)用案例。
實際上，數(shù)字化的過程簡單得幾乎不像是真的：一個高度自動化的現(xiàn)代生產(chǎn)線，從各類機(jī)器人、處理系統(tǒng)和機(jī)器中收集數(shù)據(jù)并加以評估。最后，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行智能處理，得到的信息有可能使產(chǎn)量提升15%-25%，且整個過程無需額外投入任何硬件。
這并不是異想天開，相關(guān)方法早已被實際應(yīng)用。加入automatica 2022，您就能親眼看到相關(guān)應(yīng)用案例，了解“數(shù)字化轉(zhuǎn)型”的真正含義及其帶來的優(yōu)勢。
智能數(shù)據(jù)分析提高生產(chǎn)力
案例：某德國汽車制造商收集并分析了一家白車身工廠車間近400臺機(jī)器人的數(shù)據(jù)，然后使用算法計算這些數(shù)據(jù)與環(huán)境信息（甚至包括天氣數(shù)據(jù)）的關(guān)聯(lián)。得出的數(shù)據(jù)非常實用，這家制造商對諸如熱成型鋼的焊接參數(shù)等進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整。
結(jié)果：該車間每小時的車身產(chǎn)量從18臺增加到21臺。展望：未來，此類數(shù)據(jù)將用于工廠自我優(yōu)化或探測潛在故障。
將2,500臺焊接機(jī)器人的停機(jī)時間最小化
第二個案例是某高檔汽車制造商的白車身車間，涉及費(fèi)斯托（Festo）——automatica的參展商。其系統(tǒng)專家在機(jī)器人作業(yè)單元內(nèi)的工廠PC中，安裝了一款軟件，能夠收集焊槍診斷數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送到云接口。
云端會運(yùn)行一個維護(hù)程序，它不僅能在瀏覽器的維護(hù)圖表中顯示焊槍數(shù)據(jù)，還能通過人工智能對焊槍的剩余使用壽命進(jìn)行估算。有了這種預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)，這家汽車制造商能夠讓焊接機(jī)器人的停機(jī)時間減少25%。
數(shù)字化：機(jī)器人已經(jīng)準(zhǔn)備好了
為了提升效率，我們需要做什么呢？automatica會給出答案。實際上，自動化工廠的“硬件”本身就是數(shù)字化的。例如，機(jī)器人在焊接、揀選、組裝和處理過程中會不斷收集數(shù)據(jù)，這些就是數(shù)字化世界的“原材料”——且數(shù)量巨大。
史陶比爾機(jī)器人（St?ubli Robotics）董事總經(jīng)理Peter Pühringer表示：“我們的機(jī)器人能夠?qū)崟r提供AI任務(wù)和自優(yōu)化系統(tǒng)所需的所有數(shù)據(jù)。我們的六軸機(jī)器人可以不間斷地提供大約2,000種不同的信息，包括每個軸的工作溫度、速度和加速度、扭矩等?！?/p>
如此龐大的數(shù)據(jù)，不僅有利于用戶監(jiān)控機(jī)器人的工作情況，還能用于數(shù)字化的預(yù)測性維護(hù)中。同時，它們也可以傳遞給其他機(jī)器，并集成到更高級別的IT系統(tǒng)中。如今的機(jī)器人基本都配備了這些所需接口。
接口問題
接口需要借助諸如OPC UA之類的跨機(jī)器通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)來工作。日本機(jī)器人制造商發(fā)那科（Fanuc）使用OPC UA和MTConnect server等多種通信協(xié)議，既可用于現(xiàn)場總線級別的互連，也可與更高級別的IT系統(tǒng)連接。Fanuc的產(chǎn)品還支持特定行業(yè)的協(xié)議，例如金屬切削生產(chǎn)中常用的UMATI協(xié)議。該協(xié)議可實現(xiàn)諸如機(jī)床和機(jī)器人的直接互連等功能。
庫卡（KUKA）的全新機(jī)器人操作系統(tǒng)和數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)也使用了開放接口，它們讓任何人都能輕松進(jìn)入iiQKA機(jī)器人的自動化世界，而不一定是自動化專家。該操作系統(tǒng)基于模塊化軟件架構(gòu)，由用戶開發(fā)，為用戶服務(wù)。這套新系統(tǒng)能讓機(jī)器人部署速度更快、更高效，并對所有人開放訪問和使用。易用性是它的核心價值。
智能數(shù)據(jù)評估——現(xiàn)場和云端
隨著上述理念成為現(xiàn)實，在自動化生產(chǎn)設(shè)施之外，用戶還必須建設(shè)合適的IT基礎(chǔ)設(shè)施。換言之：由于需要計算的數(shù)據(jù)量非常龐大，用戶必須使用邊緣計算和云計算。正如前面所舉的案例所示，用戶還必須使用人工智能來全面評估數(shù)據(jù)。
那些堅持在數(shù)字化技術(shù)方面投入的企業(yè)將會得到回報，顯著提高效率。未來，產(chǎn)品將自動在工廠中找到自己的位置。機(jī)器組件能自動檢測并報告磨損和異常情況。工廠會自行優(yōu)化運(yùn)營。這樣，我們可以大大降低小批量和定制產(chǎn)品的高度自動化生產(chǎn)成本。這僅僅只是未來的可能性之一，也是“工業(yè) 4.0”核心概念的一部分。
數(shù)字化轉(zhuǎn)型有助于氣候中和
愛普生（Epson）機(jī)器人解決方案部門負(fù)責(zé)人Volker Spanier指出數(shù)字化的另一個優(yōu)勢：“根據(jù)Bitkom行業(yè)協(xié)會的一項研究顯示，如果持續(xù)推進(jìn)生產(chǎn)數(shù)字化，到 2030年德國的二氧化碳排放量可減少64兆噸之多——這是實現(xiàn)氣候中和的一項巨大進(jìn)步?！?/p>
顯然，數(shù)字化有著令人激動人心的前景，并在許多方面都蘊(yùn)含著巨大的潛力。這也將成為慕尼黑國際機(jī)器人及自動化技術(shù)博覽會（automatica，2022年6月21-24日，德國慕尼黑展覽中心）的核心主題：屆時，觀眾將在展會現(xiàn)場看到數(shù)字化轉(zhuǎn)型如何在未來改變自動化生產(chǎn)。
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