實踐中的工業(yè) 4.0:參考資料和成功案例
在推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中KUKA扮演著重要的角色。 在伙伴關(guān)系框架內(nèi),KUKA追求的目標非常明確:為工業(yè)生產(chǎn)做好準備,以應(yīng)對當(dāng)下未知的挑戰(zhàn)和應(yīng)用場景,并盡可能做到切實可行。
KUKA 和 SAP:持續(xù)生產(chǎn)中的工業(yè) 4.0
數(shù)字化的積極影響在危機中逐步顯現(xiàn):如果一臺機器或一個工業(yè)機器人意外遭受損壞、停機、性能無法匹配或供應(yīng)鏈中斷,則有必要與更加高層級的軟件系統(tǒng)配合以便克服問題。作為軟件系統(tǒng)供應(yīng)商,SAP 在這些領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用。
我們將基于 KUKA 切削加工部門的一個生產(chǎn)單元與 SAP 一起,展示工業(yè)數(shù)字化是如何取得成功的。在真實的生產(chǎn)環(huán)境中,將通過一個 KUKA 機器人實施 SAP 資產(chǎn)智能網(wǎng)絡(luò) (SAP AIN)。目標旨在通過針對性地收集和評估數(shù)據(jù),為工業(yè)生產(chǎn)做好準備,以應(yīng)對當(dāng)下未知的挑戰(zhàn)和用例。
KUKA 加入工業(yè) 4.0 開放聯(lián)盟
為了確保歐洲數(shù)字化轉(zhuǎn)型不被獨立解決方案和不兼容的標準所拖累,所有高度自動化的工廠和車間的機器都必須使用相同的語言:現(xiàn)在需要一個制造商中立、標準化且對所有人開放的生態(tài)系統(tǒng),其中還須整合物流和服務(wù),這正是 2019 年成立工業(yè)開放聯(lián)盟的根本原因:來自機械制造、工業(yè)自動化和軟件領(lǐng)域的知名企業(yè),聯(lián)合開發(fā)了一個開放式工業(yè) 4.0 框架,并且 KUKA 處于設(shè)計開發(fā)的最前沿。聯(lián)盟的每個成員都提供其核心能力,以實現(xiàn)連通性、數(shù)據(jù)管理、IT 安全和協(xié)作機會等領(lǐng)域的標準化。而整個歐洲的工業(yè)均受益于一種開放式、基于標準且兼容的產(chǎn)品 - 從車間對象到服務(wù)的整個流程。
LEGO 云中的 KUKA 機器人
對于 KUKA 而言,研發(fā)至關(guān)重要。其包括與世界各地的大學(xué)以及知名機構(gòu)的持續(xù)合作。我們的研究伙伴之一是丹麥奧爾堡大學(xué)。研究團隊想要展示,如何簡單地將生產(chǎn)車間中的各種機器連接到云。研究人員僅使用與我們共同創(chuàng)建的工業(yè) 4.0 開放聯(lián)盟的開放式參考架構(gòu)。借此,他們能夠通過我們子公司 Device Insight 的邊緣計算接口將 KUKA 機器人連接到 LEGO 集團的微軟 Azure 云。兩個送料站、一個手動工作站和一個 KUKA 機器人工作單元,構(gòu)成了一個小型的智能生產(chǎn)線,其可以個性化地組裝和包裝 LEGO 積木。
來自 Device Insight 的全球遠程服務(wù)平臺
克朗斯是工藝、灌裝和包裝設(shè)備的領(lǐng)先制造商。選擇克朗斯生產(chǎn)線的客戶正在進行一項重大投資,他們期待著快速可靠的技術(shù)支持。KUKA 子公司 Device Insight 為克朗斯提供了一個基于 CENTERSIGHT? 的全球遠程服務(wù)平臺。
克朗斯的服務(wù)技術(shù)人員可以通過該平臺連接全球超過 20,000 臺的設(shè)備 - 下至單個組件的控制層級。
為此,克朗斯的客戶只需通過電子郵件或按下按鈕即可授權(quán)時間窗口和對其設(shè)備的訪問控制。開始遠程服務(wù)過程時,克朗斯會記錄在 CENTERSIGHT? 中執(zhí)行的各項工作。因此,克朗斯的客戶掌控了完全的控制權(quán)、透明度和法律保障,而克朗斯則對一臺機器上的所有流程都有全面的了解。同時,CENTERSIGHT? 還能確保更高的可持續(xù)性:現(xiàn)在,克朗斯的技術(shù)人員只需在事先通過遠程服務(wù)確定確實有必要才會前往客戶的現(xiàn)場。
KUKA 的 5G 測試設(shè)施
現(xiàn)有的無線電技術(shù)(例如 WLAN 或 4G)已經(jīng)無法滿足眾多現(xiàn)代化需求:傳輸速率太低,可能會發(fā)生安全相關(guān)的數(shù)據(jù)無法快速傳達的情況。但新的 5G 標準將生產(chǎn)所需的高帶寬與必要的可靠性結(jié)合在一起。目前,工業(yè) 5G 仍處于發(fā)展狀態(tài)。
然而,KUKA 已致力于實現(xiàn)用 5G 取代現(xiàn)有無線電技術(shù)的長遠目標。例如,我們在奧格斯堡的測試設(shè)施“智能生產(chǎn)中心”配備了 5G 技術(shù):多個使用 5G 聯(lián)網(wǎng)的移動平臺使該設(shè)備能夠生產(chǎn)豐富多樣的產(chǎn)品 - 從洗衣機到自行車架再到汽車車身部件。
KUKA 將二者融為一體
KUKA 機器人與其他制造商的加工中心無縫協(xié)作:憑借 KUKA 智能生產(chǎn)環(huán)境,一切游刃有余。例如,它被用于我們的一個用例中。在一個完全自動化并且網(wǎng)絡(luò)化的機器人工作單元中,我們的機器人用氣動抓手抓起 Zimmer 公司的鑄件,并將其傳遞到 Heller 公司的加工中心。該加工中心對部件進行鉆孔和銑削。然后,機器人將部件取出并對其進行去毛刺處理。為了對應(yīng)第二個加工中心的作業(yè),機器人被安裝在一個線性單元上,以賦予其完全的活動自由。
合作之所以如此順利,是因為我們的機器人及其抓手和 Heller 加工中心,以及所有其他部件都是相互聯(lián)網(wǎng)的,并且與 KUKA 云聯(lián)網(wǎng)。因此,其他制造商的產(chǎn)品可以輕松集成到智能生產(chǎn)環(huán)境中。從 KUKA 連接盒中收集所有數(shù)據(jù)并上傳到云。直觀清晰的儀表板讓工人和管理層,可以總覽所有部件并控制整個生產(chǎn)過程。