實(shí)踐中的工業(yè) 4.0:參考資料和成功案例
在推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過(guò)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(biāo)非常明確:為工業(yè)生產(chǎn)做好準(zhǔn)備,以應(yīng)對(duì)當(dāng)下未知的挑戰(zhàn)和應(yīng)用場(chǎng)景,并盡可能做到切實(shí)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(jī)中逐步顯現(xiàn):如果一臺(tái)機(jī)器或一個(gè)工業(yè)機(jī)器人意外遭受損壞、停機(jī)、性能無(wú)法匹配或供應(yīng)鏈中斷,則有必要與更加高層級(jí)的軟件系統(tǒng)配合以便克服問(wèn)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(mén)的一個(gè)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(shí)的生產(chǎn)環(huán)境中,將通過(guò)一個(gè) KUKA 機(jī)器人實(shí)施 SAP 資產(chǎn)智能網(wǎng)絡(luò) (SAP AIN)。目標(biāo)旨在通過(guò)針對(duì)性地收集和評(píng)估數(shù)據(jù),為工業(yè)生產(chǎn)做好準(zhǔn)備,以應(yīng)對(duì)當(dāng)下未知的挑戰(zhàn)和用例。
KUKA 加入工業(yè) 4.0 開(kāi)放聯(lián)盟
為了確保歐洲數(shù)字化轉(zhuǎn)型不被獨(dú)立解決方案和不兼容的標(biāo)準(zhǔn)所拖累,所有高度自動(dòng)化的工廠(chǎng)和車(chē)間的機(jī)器都必須使用相同的語(yǔ)言:現(xiàn)在需要一個(gè)制造商中立、標(biāo)準(zhǔn)化且對(duì)所有人開(kāi)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(kāi)放聯(lián)盟的根本原因:來(lái)自機(jī)械制造、工業(yè)自動(dòng)化和軟件領(lǐng)域的知名企業(yè),聯(lián)合開(kāi)發(fā)了一個(gè)開(kāi)放式工業(yè) 4.0 框架,并且 KUKA 處于設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的最前沿。聯(lián)盟的每個(gè)成員都提供其核心能力,以實(shí)現(xiàn)連通性、數(shù)據(jù)管理、IT 安全和協(xié)作機(jī)會(huì)等領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化。而整個(gè)歐洲的工業(yè)均受益于一種開(kāi)放式、基于標(biāo)準(zhǔn)且兼容的產(chǎn)品 - 從車(chē)間對(duì)象到服務(wù)的整個(gè)流程。
LEGO 云中的 KUKA 機(jī)器人
對(duì)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(jī)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(tuán)隊(duì)想要展示,如何簡(jiǎn)單地將生產(chǎn)車(chē)間中的各種機(jī)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(kāi)放聯(lián)盟的開(kāi)放式參考架構(gòu)。借此,他們能夠通過(guò)我們子公司 Device Insight 的邊緣計(jì)算接口將 KUKA 機(jī)器人連接到 LEGO 集團(tuán)的微軟 Azure 云。兩個(gè)送料站、一個(gè)手動(dòng)工作站和一個(gè) KUKA 機(jī)器人工作單元,構(gòu)成了一個(gè)小型的智能生產(chǎn)線(xiàn),其可以個(gè)性化地組裝和包裝 LEGO 積木。
來(lái)自 Device Insight 的全球遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)
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(xiàn)的客戶(hù)正在進(jìn)行一項(xiàng)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(gè)基于 CENTERSIGHT? 的全球遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)。
克朗斯的服務(wù)技術(shù)人員可以通過(guò)該平臺(tái)連接全球超過(guò) 20,000 臺(tái)的設(shè)備 - 下至單個(gè)組件的控制層級(jí)。
為此,克朗斯的客戶(hù)只需通過(guò)電子郵件或按下按鈕即可授權(quán)時(shí)間窗口和對(duì)其設(shè)備的訪(fǎng)問(wèn)控制。開(kāi)始遠(yuǎn)程服務(wù)過(guò)程時(shí),克朗斯會(huì)記錄在 CENTERSIGHT? 中執(zhí)行的各項(xiàng)工作。因此,克朗斯的客戶(hù)掌控了完全的控制權(quán)、透明度和法律保障,而克朗斯則對(duì)一臺(tái)機(jī)器上的所有流程都有全面的了解。同時(shí),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(guò)遠(yuǎn)程服務(wù)確定確實(shí)有必要才會(huì)前往客戶(hù)的現(xiàn)場(chǎng)。
KUKA 的 5G 測(cè)試設(shè)施
現(xiàn)有的無(wú)線(xiàn)電技術(shù)(例如 WLAN 或 4G)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足眾多現(xiàn)代化需求:傳輸速率太低,可能會(huì)發(fā)生安全相關(guān)的數(shù)據(jù)無(wú)法快速傳達(dá)的情況。但新的 5G 標(biāo)準(zhǔn)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?fàn)顟B(tài)。
然而,KUKA 已致力于實(shí)現(xiàn)用 5G 取代現(xiàn)有無(wú)線(xiàn)電技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。例如,我們?cè)趭W格斯堡的測(cè)試設(shè)施“智能生產(chǎn)中心”配備了 5G 技術(shù):多個(gè)使用 5G 聯(lián)網(wǎng)的移動(dòng)平臺(tái)使該設(shè)備能夠生產(chǎn)豐富多樣的產(chǎn)品 - 從洗衣機(jī)到自行車(chē)架再到汽車(chē)車(chē)身部件。
KUKA 將二者融為一體
KUKA 機(jī)器人與其他制造商的加工中心無(wú)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(gè)用例中。在一個(gè)完全自動(dòng)化并且網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)器人工作單元中,我們的機(jī)器人用氣動(dòng)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(duì)部件進(jìn)行鉆孔和銑削。然后,機(jī)器人將部件取出并對(duì)其進(jìn)行去毛刺處理。為了對(duì)應(yīng)第二個(gè)加工中心的作業(yè),機(jī)器人被安裝在一個(gè)線(xiàn)性單元上,以賦予其完全的活動(dòng)自由。
合作之所以如此順利,是因?yàn)槲覀兊臋C(jī)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(gè)生產(chǎn)過(guò)程。