總部位于圖賓根的瓦爾特正在充分運(yùn)用數(shù)字化技術(shù),在加工流程鏈的每個(gè)階段為客戶創(chuàng)造附加值。
“未來(lái)工廠(The Factory of the Future)”具備互聯(lián)、有序并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程自我優(yōu)化等特性——當(dāng)然,前提是各種機(jī)床、刀具和系統(tǒng)都能提供必要的數(shù)據(jù)。另一個(gè)眾所周知的流行說(shuō)法就是“物聯(lián)網(wǎng)”(IoT)。不過(guò),我們首先必須知道,數(shù)據(jù)搜集的意義遠(yuǎn)非簡(jiǎn)單的“原材料”。運(yùn)用這種新事物來(lái)創(chuàng)造優(yōu)化客戶生產(chǎn)流程的附加值,正是瓦爾特技術(shù)中心的一支數(shù)字化專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)的主要任務(wù)。
“我們技術(shù)專(zhuān)家所從事的工作的成果正在逐步顯現(xiàn)”,瓦爾特圖賓根公司數(shù)字制造專(zhuān)家Florian B?pple解釋說(shuō)。瓦爾特技術(shù)中心于2016年秋季正式落成營(yíng)業(yè),僅僅數(shù)周后,瓦爾特就與軟件合作伙伴Comara展開(kāi)合作,雙方將攜手在公司推行以數(shù)字化轉(zhuǎn)型為目標(biāo)的各項(xiàng)舉措。
瓦爾特總裁Mirko Merlo用“拓展我們數(shù)字化產(chǎn)品線和繼續(xù)提升公司工業(yè)4.0思維”來(lái)評(píng)價(jià)瓦爾特與Comara的長(zhǎng)期合作。瓦爾特如今已經(jīng)并購(gòu)了Comara公司100%的股權(quán),也顯示了公司正在從單一的刀具制造商向傳統(tǒng)和數(shù)字化制造方案綜合供應(yīng)商轉(zhuǎn)型。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)——提升效率的關(guān)鍵原材料
Comara致力于搜集、分析和運(yùn)用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。該公司積極與瓦爾特加工專(zhuān)家協(xié)作,以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)出各種軟件解決方案,以實(shí)現(xiàn)更高效的互連機(jī)床和刀具,同時(shí)優(yōu)化各項(xiàng)流程。使用數(shù)字化刀具有助于讓公司開(kāi)發(fā)出全新刀具、機(jī)床和加工概念的app和服務(wù),實(shí)現(xiàn)客戶生產(chǎn)環(huán)境效率的最大化。其中,瓦爾特專(zhuān)家們對(duì)加工數(shù)據(jù)的深入理解,對(duì)于為客戶提供量身定制的加工過(guò)程至關(guān)重要。
瓦爾特Tool?ID就是首批此類(lèi)應(yīng)用之一,它已被客戶運(yùn)用多年。Tool?ID使客戶能夠方便地識(shí)別某個(gè)生產(chǎn)流程所使用的全部刀具,并且對(duì)其實(shí)現(xiàn)持續(xù)監(jiān)控。該應(yīng)用能夠檢測(cè)刀具使用壽命,從而在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間對(duì)刀具進(jìn)行更換。刀具數(shù)據(jù)也由此從預(yù)先設(shè)置裝置直接進(jìn)入機(jī)床,機(jī)床運(yùn)行參數(shù)也可被直接分析。
刀具通知機(jī)床——消除人工差錯(cuò)風(fēng)險(xiǎn)
類(lèi)似于刀具上激光生成數(shù)據(jù)綜合碼的一組識(shí)別碼,包含了制造商和用戶等信息。這意味著刀具可采用能夠被機(jī)床讀取的方式來(lái)提供關(guān)于如何運(yùn)用的信息。數(shù)據(jù)可通過(guò)掃描儀從服務(wù)器讀取,自動(dòng)傳輸給機(jī)床控制系統(tǒng),并寫(xiě)入刀具日志中。這種方式無(wú)需進(jìn)行耗時(shí)且易錯(cuò)的手工輸入。
Tool?ID同時(shí)也是刀具和機(jī)床之間的重要通訊方式,諸如刀具使用壽命或預(yù)設(shè)置等數(shù)據(jù)都被收入應(yīng)用之中,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)單一生產(chǎn)步驟的控制。通過(guò)這種綜合視角,可以盡早察覺(jué)潛在問(wèn)題并予以解決。
“Tool?ID能夠?yàn)橛脩艄?jié)約寶貴的時(shí)間,”技術(shù)中心經(jīng)理HolgerLanghans解釋道,“它們還能確保更穩(wěn)定的加工可靠性,并且能夠深入了解刀具在生產(chǎn)流程中的真正運(yùn)用方式?!弊鳛楣?jié)約時(shí)間的例子,瓦爾特Tool?ID只需幾秒鐘就能為一部切削機(jī)床備好刀具——而手工完成這一步驟的時(shí)間平均需要耗時(shí)數(shù)分鐘。
Tool?ID使客戶能夠方便地識(shí)別某個(gè)生產(chǎn)流程所使用的全部刀具,并且對(duì)其實(shí)現(xiàn)持續(xù)監(jiān)控。該應(yīng)用能夠檢測(cè)刀具使用壽命,從而在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間對(duì)刀具進(jìn)行更換。刀具數(shù)據(jù)也由此從預(yù)先設(shè)置裝置直接進(jìn)入機(jī)床,機(jī)床運(yùn)行參數(shù)也可被直接評(píng)估。
然而,Tool?ID只是踏足開(kāi)發(fā)智能刀具和構(gòu)建“未來(lái)工廠”的第一步。Comara和瓦爾特通過(guò)“Walter appCom”來(lái)攜手提供必需的app。這個(gè)專(zhuān)屬平臺(tái)使機(jī)床制造商和工業(yè)公司不僅能獲得根據(jù)其需求量身定制的各種刀具和app,而且還能夠?qū)ζ渲圃飙h(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。
具備極大潛力的實(shí)用解決方案
為了讓理論聯(lián)系實(shí)際,瓦爾特技術(shù)中心的數(shù)字化專(zhuān)家找來(lái)了五臺(tái)專(zhuān)用的切削機(jī)床。“每個(gè)服務(wù)app都會(huì)在這些機(jī)床上進(jìn)行深入徹底的測(cè)試,” Florian B?pple解釋說(shuō)?!拔覀円才c用戶開(kāi)展了緊密合作。這將確保我們能創(chuàng)造實(shí)用的解決方案,使其自使用首日就能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率潛在提升。”
“Walter appCom會(huì)搜集海量數(shù)據(jù)。我們的工作就是對(duì)其整理和分析,以便從中獲取附加值?!笔紫仁菭顟B(tài)信息,它能將每臺(tái)機(jī)床正在開(kāi)展的工作告知生產(chǎn)經(jīng)理。這其中包括使用何種刀具和相關(guān)切削參數(shù),以及截止當(dāng)天刀具共使用了多長(zhǎng)時(shí)間(這只是其中的一部分信息)。用戶可以獲取最新的流動(dòng)數(shù)據(jù),以及來(lái)自第三方系統(tǒng)的分析和數(shù)據(jù)。“互聯(lián)互通帶來(lái)了無(wú)限可能,” Florian B?pple說(shuō)道。
瓦爾特專(zhuān)家們的任務(wù)正是發(fā)掘和識(shí)別出用戶自己部署的數(shù)據(jù)和流程等領(lǐng)域的優(yōu)化潛力。專(zhuān)家們?nèi)缓髸?huì)運(yùn)用這些成果,在技術(shù)中心開(kāi)發(fā)特定的應(yīng)用場(chǎng)合和加工情境。
聚焦:無(wú)限機(jī)遇
“在瓦爾特技術(shù)中心落成之后不久就獲得了良好口碑,我們的客戶都認(rèn)為有必要深入了解我們的工作,”Florian B?pple說(shuō)道。“最重要的原因就是了解數(shù)字化信息能賦予何種優(yōu)勢(shì),并且看到瓦爾特?cái)?shù)字化轉(zhuǎn)型開(kāi)啟的無(wú)數(shù)新選擇?!?/div>
技術(shù)中心的用戶們能做的事情之一,就是觀察和了解瓦爾特已經(jīng)在為客戶加工過(guò)程開(kāi)發(fā)和實(shí)施的優(yōu)化方案。HolgerLanghans解釋說(shuō):“我們通過(guò)在線流媒體向遠(yuǎn)東地區(qū)的客戶講解解決方案——包括攝像頭里的圖片,以及與他們相關(guān)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等。這有助于節(jié)約時(shí)間和旅行成本——這種講解方式本身也是一種高效的方案?!?/div>
技術(shù)中心的專(zhuān)家們同時(shí)也為客戶提供了共同開(kāi)發(fā)解決方案以解決特定問(wèn)題的機(jī)會(huì)?!爱?dāng)客戶描述他們的需求,我們會(huì)思考哪種刀具和加工概念對(duì)其適用。毫無(wú)疑問(wèn),在做這些事情時(shí),我們也會(huì)考慮如何運(yùn)用可用數(shù)據(jù)對(duì)他們的流程進(jìn)行優(yōu)化。在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候,我們同樣可以在線演示,并且與客戶進(jìn)行在線探討?!?/div>
詳細(xì)記錄的完整加工過(guò)程
這種技術(shù)使整個(gè)加工過(guò)程被分解為精確的細(xì)節(jié):用戶使用了哪種刀具?用了多長(zhǎng)時(shí)間?工作環(huán)境如何?非生產(chǎn)時(shí)間和生產(chǎn)時(shí)間比率如何?所有這些事情以及其他信息都被一種特別開(kāi)發(fā)的app所記錄。“現(xiàn)在不需要人拿著碼表在這里計(jì)算了,” Florian B?pple興高采烈地說(shuō)道,“相反,用戶可以在任何時(shí)間使用app來(lái)了解精確的信息。”
這種方式的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn):在此之前他們不得不根據(jù)計(jì)劃數(shù)據(jù)來(lái)開(kāi)展計(jì)算;如今,app則可以隨時(shí)告知每件刀具的實(shí)際成本數(shù)據(jù)。優(yōu)化潛力的識(shí)別速度和明確度較從前大幅提升——而且甚至能夠了解單一刀具的使用潛力。優(yōu)化措施能產(chǎn)生的“優(yōu)勢(shì)”可以得到精確計(jì)算。效率流程分析帶來(lái)了更高的機(jī)床使用率,讓每臺(tái)機(jī)床的可用性信息都變的清晰透明。
這種知識(shí)可以被用來(lái)控制和提升工藝,帶來(lái)更高的效率?!皬臋C(jī)床設(shè)立之日起,每一天的工作都變的明白可見(jiàn),” Florian B?pple解釋說(shuō)。“在許多公司仍然在運(yùn)用的傳統(tǒng)生產(chǎn)環(huán)境里,機(jī)床操作員輪班上崗,查看他們當(dāng)天運(yùn)用何種程序來(lái)加工何種不見(jiàn)。他們先要知道開(kāi)展工作需要哪些刀具,然后來(lái)到機(jī)床邊,檢查已經(jīng)有的刀具,然后裝配缺失的刀具。每次輪班和每位操作員上崗時(shí)都需要重復(fù)這一流程,疊加起來(lái)可能會(huì)是超過(guò)三種程序和30種刀具——這些時(shí)間其實(shí)都可以節(jié)省下來(lái)!”
瓦爾特開(kāi)發(fā)的app能夠通過(guò)掃描列出每個(gè)程序所需要的刀具清單,并且掌握哪些已經(jīng)在刀具上,哪些需要重新裝上。作為下一步,預(yù)裝配部門(mén)將會(huì)從app中直接獲取這類(lèi)信息,然后用來(lái)優(yōu)化調(diào)試流程。
凝視數(shù)據(jù)
“但是開(kāi)發(fā)不會(huì)止步于此,”這位數(shù)字化專(zhuān)家說(shuō)道?!拔覀儺?dāng)前正在將來(lái)自app的數(shù)據(jù)加載入類(lèi)似HoloLens的軟件中。這些聯(lián)網(wǎng)的虛擬3D眼鏡使操作員、生產(chǎn)經(jīng)理和維護(hù)人員站在機(jī)床前,就能立即看到機(jī)床內(nèi)部運(yùn)作情況?!睌?shù)據(jù)來(lái)自標(biāo)準(zhǔn)軟件還是為特定客戶訂制的應(yīng)用都不重要,HolgerLanghans解釋說(shuō):“在未來(lái),機(jī)床、刀具和流程的狀態(tài)都是完全透明——而且是實(shí)時(shí)狀態(tài)?!?/div>
瓦爾特的刀具管理專(zhuān)家也在為此努力——他們的工作是通過(guò)數(shù)字化方法來(lái)尋找客戶流程中可通過(guò)先進(jìn)技術(shù)予以優(yōu)化的潛力。因此,他們會(huì)深入了解這些流程,并開(kāi)發(fā)出訂制優(yōu)化解決方案,以迎合客戶在加工和刀具物流等領(lǐng)域的需求。
瓦爾特?cái)?shù)字化專(zhuān)家期待在今年9月的EMO展會(huì)上現(xiàn)場(chǎng)演示“Industry 4.0 you can touch(你可以觸摸到的工業(yè)化4.0)”。
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