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什么是集成机器人和高级运动控制?

Market Prospects       2023-05-12

在信息时代,注重健康的消费者可以很容易地获得营养信息,消费者对各种健康、快捷、方便的食品的需求也越来越大。为了满足消费者的需求,机械设备制造商和食品生产商必须投资于有助于实现未来工厂的技术。

众所周知,机械制造商在提供能够满足灵活制造需求的设备方面面临着巨大的压力。在口味、包装尺寸和包装方式方面,消费者对他们喜欢的产品有多样化的需求,这对目前的订单生产构成了挑战。

消费类包装产品(CPG)制造商面临的挑战是提出能够适应未来发展的设计思路,将当前的转换调整到最佳状态,并快速添加意想不到的新库存设备。直到最近,机械设备制造商在如何将设备运输到工厂方面几乎没有选择。任何CPG制造或包装应用都是由一系列独立的机器组成的,这些机器的集成就是一条完整的包装线。如今,许多工厂仍在使用这种旧设备。

这些包装线具有以下特点:使用静态机械部件,摩擦式输送,并装备了不同的附加设备。因此,尽管这些包装线使用固定的变量来处理相同的产品以获得高产量,但它们必须牺牲机械灵活性。复杂的机械调整和设备同步处理需要花费大量时间,但时间对任何一个工厂来说都是非常宝贵的,尤其是在产品发布时,这需要大量的生产。

先进的技术

由于技术进步,原始设备制造商现在有更好的方法来满足生产商对更大灵活性的需求。具体而言,三项关键的机电技术正在改变原始设备制造商与其客户之间的平衡。

首先,机器人在CPG中的应用比过去广泛得多。机器人非常灵活,因为它们可以在三维空间中完全操作,可以在不重新规划复杂机械路径的情况下确定合适的路径,并且最终可以处理各种形状和尺寸的产品。

其次,直线电机技术,特别是独立小车技术(ICT),可以提高机械设备对多样化产品组合的响应。与传统运输不同,传统运输允许产品在预设的路径上以固定的速度移动,而ICT将在工作完成后以智能的方式移动产品。

最后,自动转换可以最大限度地减少手动干预的需要,并通过人机界面改善新产品或包装配置的机械设置。新的伺服驱动功能使这种方法更具成本效益。机电控制技术的进步可以帮助制造商满足消费者对更多产品类型和包装尺寸的需求。

集成机器人

集成机器人不仅仅是最热门的话题。这个术语可以定义为控制机器人的单个生产线或单元控制器,这可以减少专用机器人控制器和相关硬件组件的数量,如伺服电机、驱动器、示教挂件和I/O。这种方法可以使用单个控制器来控制多个机器人,并且可以简化集成并提高工作效率。

随着智能工厂系统的日益普及,工业机器人市场在过去十年中遇到了巨大的需求。研究估计,到2024年,全球智能工厂市场预计将达到3886.8亿美元,这将为工业机器人的整体最终用户工业自动化提供见解。

2024年,全球智能工厂市场预计将达到3886.8亿美元。

为了满足小型和多样化的柔性生产环境的需求,越来越多的原始设备制造商(OEM)正在放弃固定的机械系统,开发创新的方法来集成机器人和先进的运动技术。对于原始设备制造商来说,关键问题不仅在于哪种技术最适合应用,还在于将这些技术集成到机械设备和工厂架构中。

不久前,机械制造商别无选择。来自第三方供应商的先进技术,通常配备专有控制系统。因此,机械协调依赖于多个不同系统的具有挑战性的集成。对于原始设备制造商来说,这种情况将增加机械生命周期每个阶段的复杂性。

如果员工必须专门研究多个系统,那么很难实现设计效率,客户支持也将更具挑战性。如果通信延迟,同步将成为一个障碍,那么性能将难以提高。幸运的是,可编程安全控制器(PAC)的进步克服了这些障碍。最新的PAC可以提供更快的处理速度和更高的性能,这意味着机器制造商可以采用通用的方法进行机器控制。机器人、信息通信技术和自动转换系统等先进技术现在可以在标准PAC上实现。

单系统解决方案

通用机械控制使原始设备制造商能够更容易地集成、控制和协调先进技术。它还可以为最终用户简化机器的操作和维护。最终用户只需要理解和支持一个系统。

使用通用控制平台构建的机器也可以提供机器生成的通用信息,并使OEM处于更有利的位置,以有意义的方式提供这些信息。通用机械控制可以为可视化、报告和分析解决方案提供良好的基础,并有助于监测影响性能、效率和质量的重要因素。它使原始设备制造商能够制造更智能的设备,这些设备可以更容易地集成到生产中,并提供信息访问接口,以便最终用户能够更好地应对不断变化的市场需求。

机器人革命

今天,机器人是日常生活的重要组成部分。随着最小存货单位(SKU)的不断增加,制造设备必须更加灵活,以适应更加多样化的产品,而这一速度要求更好、更高的效率。

机器制造商致力于提高机器人的优势并了解其制造需求,使机器协作技术不断提高。在集成机器人的帮助下,满足消费者对其喜爱的包装产品在口味、包装尺寸和包装方式方面的多样化需求似乎并不那么困难。

由于工业物联网(IIoT)的发展,机器人现在可以提供实时信息,帮助做出商业决策。通过云连接,可以远程监控、管理和维护机器人。因此,供应商可以支持机器人即服务(RaaS)模型。

最终用户继续发展企业网络,将信息技术(IT)和操作技术(OT)系统整合到单一的网络架构中。智能机器和设备提供实时数据访问能力、更好的连接和强大的安全性。

无论是机器制造商还是最终用户,集成机器人都可以提供前所未有的灵活性,为客户带来更多成功的关键。

使用先进的运动控制技术优化自动化机器的性能。

自动化一直是中国台湾制造业不可或缺的焦点。在生产过程中,许多取代体力劳动的自动化必须通过运动控制系统集成。如何克服运动控制的各种障碍,开发定制的运动控制系统来满足客户的不同需求,将是自动化机器面临的挑战。

在自动化的趋势下,随着技术的进步,我们的工作将更加智能化,但同时我们必须不断吸收市场上的最新技术和趋势,这样我们才能在任何时候保持最佳状态,并在每一波趋势的任何时候拥有最佳的战斗力。


关键词:集成机器人;运动控制;工业物联网