SMT · Специальное оборудование для двигателя
Оборудование для производства двигателей на заказ: преимущества, компромиссы и наиболее подходящие применения
Подходящая для новичков система для определения количества персонализации, необходимого для проекта производства двигателя.
Короткий ответ:специальное оборудование для производства двигателей разработано в соответствии с определенным семейством двигателей, процессом, целью производства, производственным интерфейсом и методом приемки.Это имеет смысл, когда каталог машина не может надежно разместить частьЭто не автоматически лучший выбор. Если проверенная стандартная машина уже подходит для этой задачи, она может быть использована в качестве инструмента.наименее настраиваемое решение обычно легче приобрести, подтверждают, поддерживают и меняют.
Для новичка самый полезный вопрос не в том, нужна ли нам нестандартная машина.Какие части этой производственной задачи действительно должны быть настроены?
01 · ОпределениеЧто на самом деле означает "обычай" в производстве двигателей
"Оборудование на заказ" не описывает один фиксированный уровень автоматизации.
| Уровень настройки | Что это значит? | Типичная причина для выбора | Основная осторожность |
|---|---|---|---|
| Каталоговая машина | Стандартная машина, используемая в рамках установленной части и процесса | Продукт соответствует проверенному диапазону применения | Специальные детали, обработка или интерфейсы могут находиться за пределами пределов машины |
| Конфигурируемая платформа | Стандартная архитектура, адаптированная с использованием инструментов, рецептов, опций или станций | Семейство продуктов нуждается в специальном настройке без базового дизайна | Ограничения опционов и будущий объем продукции должны быть ясными. |
| Ячейка пользовательского процесса | Ячейка специального назначения, разработанная вокруг одной операции или связанной группы операций | Процесс требует специальных инструментов, обработки, проверки или контроля | Больше техники, испытаний, документации и поддержки планирования |
| Интегрированная линейка на заказ | Многочисленные машины или элементы, соединенные потоком материалов и общими элементами управления или данными | Покупатель нуждается в скоординированных процессах, переводах, балансе линии и прослеживаемости | Риск интеграции и принятия распространяется за пределы каждой станции |
Это различие имеет значение, потому что покупателю может понадобиться пользовательский инструментарий без необходимости полностью пользовательской машины.Третий может потребовать несколько станций процесса, спроектированных как одна линия.
Поставщики моторного оборудования описывают этот ассортимент на практике.GMW описывает оборудование статора и планирование линии под ключ на основе требований проектаELMOTEC STATOMAT также отмечает, что специальные статоры с сложными конструкциями или большими диаметрами могут достигать технических или экономических пределов автоматических решений;индивидуально разработанные инструменты или полуавтоматические специальные машины могут быть более подходящими.
Ключевая идея:Custom не должно быть сокращением от максимальной автоматизации. Это означает, что нужно создать правильное количество специализации вокруг определенной задачи.
02 · Потенциальные преимуществаШесть преимуществ, когда требования ясны
Следующие преимущества - это возможности проектирования, а не автоматические результаты.
1Лучше подходит для части и процесса.
Двигательный процесс формируется деталями, которые не фиксируются на общих этикетках оборудования: внешний диаметр статора и длина стека, геометрия отверстия, изоляционный материал, рисунок обмотки, поведение провода,Положение ведущегоПо заданным деталям могут быть разработаны пользовательские инструменты, движение, рецепты и рабочая стойка.
Это может быть важно, когда продукт находится за пределами проверенного объема каталога.Это также может иметь значение, когда машина должна вмещать определенное семейство вариантов, а не один номер части.
2Процессы и передачи могут быть разработаны вместе
Загрузка, ориентация, обнаружение деталей, выбор рецептов, обработка, инспекция, разгрузка,и перенос может рассматриваться как одна последовательность.
Например, статиру может потребоваться переход от изоляции слота к обмотке и вставке, затем к формированию или шнуркам.и станции рукопожатия по этому маршрутуGROB и GMW показывают, что решения для производства статоров могут объединять несколько из этих этапов с полуавтоматической или автоматизированной обработкой.
3. Управление и доступ оператора могут соответствовать рабочей части
Сложная часть процесса не всегда является головой процесса. Это может быть загрузка тяжелого статора, защита сформированных проводов, поддержание ориентации или обеспечение безопасного доступа оператора к ручной работе.
Специальная машина может включать специальные приспособления, подъемные устройства, механическое вращение, вспомогательную загрузку или передачу роботом.Для сложных или малообъемных продуктов, хорошо спроектированная полуавтоматическая станция может обеспечить лучший баланс контроля, доступа и гибкости, чем полностью автоматическая линия.
4Контроль качества можно проводить там, где это важно.
Контролирование по назначению может включать управление рецептами, ограничения параметров, проверку присутствия, блокировки, отслеживаемость и инспекционные ворота.Эти функции могут уменьшить зависимость от памяти и помочь сдерживать обнаруженную проблему до того, как часть перемещается вниз по течению.
Однако установка датчика сама по себе не создает качество. Покупателю еще нужно определить, что должно быть измерено, допустимый диапазон, как измерение проверяется,и что происходит с несовместимой частью.
5Оборудование может быть спроектировано вокруг заводского интерфейса
Отпечаток машины, сторона оператора, подключения к коммунальным услугам, доступ к коридору, интерфейсы вверх по течению и вниз по течению, оболочка технического обслуживания и подключения к данным могут рассматриваться как входные данные.Это особенно ценно, когда новая ячейка должна соответствовать существующей линии или ограниченного здания.
Rockwell Automation описывает модульные, гибкие, готовые к обработке данных архитектуры производства и сборки, но практическая ценность исходит из определения фактического интерфейса: сигналов, владения данными,роли пользователей, сетевые правила, идентификация частей, логика буфера и поведение восстановления.5
6Гибкость семейства продуктов может быть запланирована, но не предполагается.
Конфигурируемая или пользовательская платформа может поддерживать определенную группу двигателей с помощью рецептов, инструментов для быстрой замены, регулируемых фиксаторов или модульных станций.определено Флексибильность в будущем не является полезным требованием, пока не будут задокументированы ожидаемые варианты, диапазон размеров, материалы, заменные части и цель перехода.
Если будущий продукт совершенно неизвестен, высокоспециализированная линия может стать скорее ограничением, чем преимуществом.
03 · КомпромиссииНа что покупателям нужно тратить деньги
Это может быть полезно, но это должно быть видно в плане проекта.
Больше определения фронта
Поставщик не может управлять информацией, которую не предоставил покупатель.интерфейсы, и представительные части могут повлиять на конструкцию.
Большее воздействие изменения контроля
Поздние изменения в геометрии статора, проводе, изоляции, направлении свинца, производственном миксе или интерфейсе вверх по течению могут повлиять на инструменты, движение, датчики, элементы управления, защиту, документацию и прием.Формальный процесс замораживания и пересмотра изменений помогает команде увидеть эти последствия до начала работы.
Стоимость и график конкретного проекта
Инженерные разработки, изготовление, программное обеспечение, испытания и пуск в эксплуатацию могут увеличить первоначальные затраты и время выполнения по сравнению с запасным каталогом.Создает ли это ценность жизненного цикла зависит от использования, горизонт производства, время работы, техническое обслуживание, переход, металлолом, содержание рабочей силы и доступная альтернатива.не основывается на универсальном требовании возврата.
Долгосрочные обязательства по поддержке
Проект должен определить чертежи и передачу программного обеспечения, резервные копии, пароли и роли пользователей, списки запасных частей, запасные компоненты, правила удаленного доступа, обучение, гарантийный ответ,и обработки устаревшихЕсли они неясны, покупатель может получить функционирующую машину, но неполную модель поддержки.
Безопасность и техническое обслуживание все еще требуют техники
ISO 12100 предоставляет методологию оценки риска машин и снижения риска на всех соответствующих этапах жизненного цикла.2023 г. предусматривает методологию и требования к частям систем управления, связанным с безопасностью, но он не выбирает требуемую функцию безопасности или уровень производительности для конкретного приложения.
Это означает, что охрана, безопасный доступ, вмешательство, очистка, восстановление неисправностей, блокировка, обслуживание позиций и безопасность, связанные с управлением должны быть разработаны для фактической машины и контекста использования."Автоматизированный" - это не то же самое, что "безопасный" или "поддерживаемый"..??
04 · ПриложенияГде лучше всего подходит оборудование для производства двигателей на заказ
- Продукт находится за пределами проверенной машины.Размер статора, конструкция слота, проволока или изоляционный путь, расположение свинца или допустимая обработка могут потребовать специального инструмента или движения.
- Несколько стабильных операций должны работать как одна система.Общие носители, рецепты, ворота инспекции, буферы и отслеживаемость могут быть проще контролироваться, когда интерфейсы разработаны вместе.
- Ручная передача создает постоянный риск.Проблема может быть связанная с эргономикой, повреждением части, ориентацией, смешиванием или последовательностью процесса, а не только с работой.
- Устойчивое семейство продуктов и план производства оправдывают специальную архитектуру.Специализацию легче поддерживать, когда ожидаемые варианты и горизонт продукта ясны.
- Рабочая часть тяжелая, неудобная или чувствительна к ориентации.Загрузка, вращение, подъем и перенос могут стать ключевыми для решения.
- Новая машина должна соответствовать существующей фабрике или линии.Дизайн, коммунальные услуги, интерфейсы сигналов, поток материалов и системы обработки данных могут потребовать интеграции с конкретным проектом.
- Конфигурируемая платформа не может соответствовать определенной концепции перехода или контроля качества.Разрыв должен быть продемонстрирован по сравнению с проверенными лимитами платформы, а не допущен.
Рассмотрим три гипотетических примера:
- У производителя двигателя есть семейство статоров с необычным расположением свинца и ограниченным доступом к инструментам.
- На заводе уже есть проверенные процессовые машины, но передача и идентификация деталей между ними являются повторяющимися проблемами.Специализированная ячейка обработки и общие линии управления могут решить интерфейс без замены каждой машины процесса.
- Устойчивый продукт большого объема требует нескольких станций, контролируемых буферов, автоматического маршрутизации и общей отслеживаемости.Интегрированная линейка на заказ может быть целесообразна, если продукт и основание для принятия зрелые.
Это дизайнерские узоры, а не клиентские случаи или обещания конкретного результата.
05 · ОтборКогда стандартная или настраиваемая машина лучше
Наилучшим решением часто является наименее настраиваемая архитектура, которая надежно отвечает требованиям.
| Фактор принятия решения | Стандартная/конфигурируемая машина обычно сильнее, когда... | Заказная линия заслуживает изучения, когда... |
|---|---|---|
| Подходит для процесса | Часть и процесс сидят внутри проверенной оболочки машины | Критические геометрии, материалы, обработки или качества потребности не входят в этот конверт |
| Срок годности продукта | Продукт определен и совместим с существующими инструментами или опциями | Продукт определен, но требует специальных инструментов, движения или интерфейсов для проекта |
| Объем и смесь | Объем мало или умеренно, часто меняются продукты, а гибкость важнее, чем самоотверженность | Семейство продуктов и план производства достаточно стабильны для поддержки специализированной инженерии |
| Интеграция | Самостоятельная загрузка, управление и данные приемлемы | Требуется скоординированная передача, контроль линии, прослеживаемость или интеграция по устаревшей линии |
| Организационная готовность | Покупателю нужна знакомая модель поддержки и быстрое развертывание | Покупатель может поддерживать требования, испытания, контроль изменений, обучение, обслуживание и принятие |
Не настраивайтесь вокруг нестабильной цели.Заказный проект может быть преждевременным, когда продукт быстро меняется, не существует представительных частей, владение процессом неясно или принятие не может быть измерено.
Небольшой объем не исключает необходимости в специальном оборудовании, безопасность, обработка или критические требования к качеству могут оправдать это, но объем не должен использоваться для маскировки неопределенного бизнес-события.
06 · URS и RFQОпределите эти семь факторов, прежде чем запрашивать предложение
Полезная спецификация требований пользователя (URS) или запрос на котировку (RFQ) должны дать поставщику достаточно информации для предложения архитектуры и выявления предположений.
Семейство продуктов
Если это возможно, предоставьте чертежи и представительные части: оболочка, масса, варианты, материалы, допустимые отклонения, чувствительные характеристики, стратегия данных и планируемый будущий диапазон.включают размеры стека, слоты, изоляция, данные обмотки, провода, позиции провода и ограничения конца обмотки.
Требования к процессу и качеству
Определить последовательность операций, критические параметры, приемлемый результат, метод проверки, данные, которые должны быть сохранены, и отклонить или переработать путь.Отделить требуемый выход от предпочтительной конструкции машины, чтобы поставщик мог предложить альтернативы.
Цель производства
Укажите годовой объем, совокупность продуктов, сдвиги, основу спроса, требуемую производительность или такт, цель перехода и то, как будут рассматриваться планируемое и незапланированное время.Наносить ярлыки на неопределенные входы вместо того, чтобы преобразовывать их в ложную точность.
Обстоятельства потока материалов и площадки
Показать загрузку и разгрузку, оборудование вверх по течению и вниз по течению, буферы, границы прохода и дверей, доступ к крану или вилочному погрузчику, площадь на полу, коммунальные услуги, условия окружающей среды, разрешения на техническое обслуживание,и фактическое направление действия оператора/потока материала.
Безопасность и поддержание
Определить применимые законы и стандарты, известные опасности, потребности в доступе, эргономические проблемы, уборку, удаление пробок, блокировку, переход на другую работу, служебные позиции и обязанности по оценке рисков.Определить функции безопасности и уровни производительности для фактического применения.
Контроль и данные
Определите рецепты, роли пользователей, нужды штрих-кода или RFID, отслеживаемость, интерфейсы MES / SCADA, протоколы, хранение данных, сигнализации, кибербезопасность, резервную копию и удаленную поддержку.Также определяется поведение восстановления, когда сеть, датчик, или станция вверх по течению недоступна.
Принятие и передача
Определить репрезентативные детали и материалы, условия испытания на приемлемость на заводе (FAT) и испытания на приемлемость на месте (SAT), методы измерений, правила прохождения/отказывания, полезные свойства, продолжительность испытания, документация,обучение, запасные части, и закрытие открытого предмета.
Цель этого списка не в том, чтобы заморозить каждый выбор дизайна, прежде чем связаться с поставщиком.
07 · Оценка поставщиковКак оценить поставщика оборудования на заказ
Не оценивайте только чертеж концепции или циклическое время, а изучите метод поставщика для превращения требований в устойчивую и приемлемую машину.
- Обзор требований:Подвергает ли команда сомнению отсутствующие или противоречивые данные и записывает предположения?
- Способность обрабатывать и использовать инструменты:Может ли он объяснить двигательный процесс, поведение материала, стратегию инструментации и ограничения, а не только платформу управления?
- Выбор архитектуры:Может ли он объяснить, почему подходящей является конфигурируемая машина, полуавтоматическая специальная машина, индивидуальная ячейка или интегрированная линия?
- Контроль проекта:Видны ли этапы, обзоры конструкции, контроль изменений, обязанности и элементы риска?
- Безопасность и обслуживание:Принимаются ли оценка рисков, доступ, вмешательство, охрана, контроль безопасности, очистка и техническое обслуживание как проектные работы?
- Испытания и принятие:Репрезентативные части, материалы, методы измерений, условия FAT/SAT и критерии прохождения/отказа согласовываются до окончательного испытания?
- Передача:Определены ли руководства, чертежи, резервные копии, доступ к программному обеспечению, обучение, рекомендуемые запасные части и механизмы поддержки?
Квалифицированное предположение полезнее, чем выглядящее точное обещание, основанное на неполных данных о продукте.
Частые вопросыЧасто задаваемые вопросы
Что такое специальное оборудование для производства двигателей?
Это производственное оборудование, разработанное вокруг определенного семейства двигателей или статоров, пути процесса, производственной цели, заводского интерфейса и метода принятия.Настройка может быть ограничена инструментами и опциями, или расширяться до ячейки специального назначения или интегрированной линии.
И всегда ли оборудование полностью автоматизировано?
Нет, он может быть ручным, полуавтоматическим, автоматическим или смесью.индивидуально разработанные инструменты или полуавтоматическая специальная машина могут быть более практичными, чем полная автоматизация.3
Каковы основные преимущества оборудования на заказ?
Потенциальные преимущества включают лучшее соответствие части/процесса, скоординированную обработку и интеграцию процессов, запланированный контроль качества, совместимость интерфейса с фабрикой и поддержку определенного семейства продуктов..Эти преимущества зависят от четких требований и успешной проверки.
Когда каталог-машина - лучший выбор?
Каталог или конфигурируемая машина обычно предпочтительнее, когда продукт соответствует своему проверенному объему и не требует специального обращения, данных, контроля качества,или требование интерфейса линии оправдывает дополнительное проектирование.
В чем разница между FAT и SAT?
FAT выполняется на заводе поставщика перед отгрузкой; SAT выполняется после установки на месте пользователя.методы измерения, продолжительность, обязанности и правила прохождения/проваливания для обоих.
Что покупатель должен отправить первым?
Начните с чертежей продукта и представительных деталей, требований к процессу и качеству, объемов производства и смеси, ограничений на месте / макете, потребностей в безопасности и техническом обслуживании, элементов управления / интерфейсов данных,и первоначальной концепции принятия. Отметьте неопределенные входы, чтобы они могли быть решены во время проекта.
Настраивайте только то, что создает реальные инженерные преимущества.Выберите наименее настраиваемую архитектуру, которая может надежно удовлетворить подтвержденные потребности в продукте, процессе, производстве, безопасности, интеграции и принятии.документация, и поддерживать часть оборудования.