柔性生產(chǎn)——復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化

　　1 柔性輸送是關(guān)鍵

　　柔性輸送技術(shù)，它之所以能夠?qū)瘖y品這樣的產(chǎn)線效率 有較大的提升，主要在于以下幾個(gè)方面：

　　(1)大幅簡(jiǎn)化機(jī)械復(fù)雜性

　　柔性輸送技術(shù)，對(duì)于產(chǎn)線首要的貢獻(xiàn)就是降低了機(jī)械的 復(fù)雜性，傳統(tǒng)的機(jī)械要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行CNC加工，就需要復(fù)雜的 機(jī)械系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行，被加工產(chǎn)品是被這個(gè)機(jī)械系統(tǒng)通過(guò)幾個(gè)伺 服軸的運(yùn)動(dòng)形成的 CNC 軌跡來(lái)實(shí)現(xiàn)加工的。但如果改為采用 ACOPOS 6D(圖1)，將加工產(chǎn)品加載到動(dòng)子上后，它可以 “自主”地按照CNC 軌跡運(yùn)動(dòng)，而無(wú)需借助這些復(fù)雜的機(jī)械 系統(tǒng)。

　　(2)可以實(shí)現(xiàn)混線生產(chǎn)

　　ACOPOStrak通過(guò)分流/匯流(圖2)，可以在生產(chǎn)上形 成不同的物流輸送，而ACOPOS 6D則可以通過(guò)規(guī)劃“物流通 道”，來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在平面上的流動(dòng)。而生產(chǎn)本身是由“共性” 和“特殊”工站構(gòu)成，這樣，不同的產(chǎn)品就可以被“按需”輸 送到不同的工序進(jìn)行加工。這特別適合于化妝品這類多品種 的混線生產(chǎn)。

　　(3)降低不必要的生產(chǎn)時(shí)間消耗

　　按照精益視角，在生產(chǎn)線上，凡是未能讓產(chǎn)品增值的加 工，都屬于“浪費(fèi)”。物料在線等待、由于工站節(jié)拍差異造 成的“堆積”、跨線所需的“中斷”等等，都屬于浪費(fèi)。而柔 性輸送技術(shù)，就是通過(guò)節(jié)拍均衡降低等待和堆積，通過(guò)分流 /匯流避免中斷，以提升整體的設(shè)備使用效率，壓縮那些不 增值的生產(chǎn)時(shí)間消耗。

　　(4)數(shù)字化潛能巨大

　　貝加萊的輸送技術(shù)可以攜帶制品相關(guān)參數(shù)、工作流程參 數(shù)、工藝參數(shù)、運(yùn)營(yíng)管理、工程相關(guān)的參數(shù)——這些可以讓產(chǎn) 線實(shí)現(xiàn)“數(shù)字透明”，讓產(chǎn)線在水平和垂直方向的數(shù)據(jù)交互 變得高效(實(shí)時(shí)通信技術(shù)支撐)、并能夠更好地對(duì)產(chǎn)線以及 與生產(chǎn)系統(tǒng)、管理、客戶管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)快速的交互。

　　通過(guò)簡(jiǎn)化機(jī)械復(fù)雜性、數(shù)字透明、軟件靈活性，讓復(fù)雜 的生產(chǎn)線變得簡(jiǎn)單，這些也是通過(guò)柔性輸送技術(shù)解決問(wèn)題的 新思路。

　　2 化妝品領(lǐng)域應(yīng)用場(chǎng)景分析

　　貝加萊在化妝品領(lǐng)域已有較多的案例，其中包括美妝、 液體、護(hù)理類用品等——其實(shí)，所有的生產(chǎn)都可以被重組。

　　(1)場(chǎng)景分析1：美妝生產(chǎn)過(guò)程的混線

　　在傳統(tǒng)的產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)混線生產(chǎn)是非常困難的——因?yàn)椋?一旦固定的產(chǎn)線要去實(shí)現(xiàn)多種生產(chǎn)，總會(huì)花費(fèi)較大的時(shí)間去調(diào)校加工站的參數(shù)。在該場(chǎng)景中，某美妝生產(chǎn)線上采 用ACOPOS 6D實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的個(gè)性化生產(chǎn)。在該應(yīng)用中， ACOPOS 6D解決問(wèn)題的思路在于：

　?、倮肁COPOS 6D的功能簡(jiǎn)化機(jī)械

　　· 動(dòng)子的旋轉(zhuǎn)功能

　　它可以用于旋蓋這樣的工站，無(wú)需旋蓋單元復(fù)雜的機(jī)械 系統(tǒng)，而是自己旋轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到旋蓋的功能，旋轉(zhuǎn)功能同樣也可 以應(yīng)用于“換面”的變化中;

　　· 自動(dòng)稱重能力

　　這可以去掉原有的稱重系統(tǒng)，可以達(dá)到+/-5mg的稱重 精度;

　　· 配合加工問(wèn)題

　　ACOPOS 6D可以達(dá)到很多CNC曲線能力，使得原有的 機(jī)械機(jī)構(gòu)更簡(jiǎn)化。由于ACOPOS 6D除了X,Y,Z軸運(yùn)動(dòng)，還包 括沿著這三個(gè)軸的旋轉(zhuǎn)，這使得一些需要精確“變位”的機(jī) 械機(jī)構(gòu)可以被省略。而這些傳統(tǒng)機(jī)械機(jī)構(gòu)往往針對(duì)特殊場(chǎng) 景設(shè)計(jì)，而采用ACOPOS 6D，一方面是簡(jiǎn)化機(jī)械，另一方 面，反倒提供了更為靈活的變化能力——這一切由動(dòng)子自己 “主動(dòng)”來(lái)完成。

　?、趧?dòng)子智能“跳線”形成“按需制造”

　　利用“最小公倍數(shù)”的設(shè)計(jì)思想，可以預(yù)先規(guī)劃潛在的 多種產(chǎn)品的可能性。對(duì)于混線生產(chǎn)而言，主要是規(guī)劃好所 需的工站排列次序，并對(duì)一些諸如“掃碼”、“檢測(cè)”、“打 碼”、“稱重”等工序共用，而液體灌注、粉體填充類則可以 根據(jù)變化預(yù)設(shè)工站。

　　當(dāng)形成了這個(gè)布局后，系統(tǒng)借助于ACOPOS 6D這樣的 動(dòng)子輸送，以一種非常靈活的方式在各站之間形成加工流。 每個(gè)產(chǎn)品可以根據(jù)需要生產(chǎn)，無(wú)需經(jīng)過(guò)的站點(diǎn)則“跳轉(zhuǎn)”到 所需的工站。這樣，即使有不同產(chǎn)品，也可以根據(jù)生產(chǎn)需求 形成各自的“流”。

　?、劭焖俚漠a(chǎn)線重組

　　即或有完全新的生產(chǎn)規(guī)劃需求，例如將原有的多個(gè)混線 在某個(gè)產(chǎn)品“爆單”時(shí)重組為一個(gè)專為此大量生產(chǎn)的設(shè)置， 或者增加新的工站，借助于系統(tǒng)的“軟件配置”能力，也可 以快速實(shí)現(xiàn)規(guī)劃和測(cè)試，以應(yīng)對(duì)變化的交付需求。

　　(2)場(chǎng)景分析2：液體灌注過(guò)程

　　像香水、乳液、保濕水等液體類瓶裝類產(chǎn)品，通常會(huì)像 其他飲料一樣采用液體灌注方式來(lái)生產(chǎn)。在該場(chǎng)景中，也采用了貝加萊的ACOPOStrak作為輸送系統(tǒng)。

　?、倨啃颓袚Q時(shí)所需的螺桿調(diào)整

　　傳統(tǒng)液體灌注時(shí)，送瓶通常通過(guò)螺桿，螺桿的齒距配合 瓶子的規(guī)格，但這就意味著需要在更換產(chǎn)品時(shí)，進(jìn)行機(jī)械調(diào) 整。機(jī)械調(diào)整本身會(huì)消耗時(shí)間，且需要重新調(diào)校——在頻繁換 型時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生很多等待時(shí)間。

　　而采用 ACOPOStrak，則可以通過(guò)兩個(gè)動(dòng)子夾裝的方式 來(lái)攜帶瓶子進(jìn)行加工——這就無(wú)需額外的機(jī)械調(diào)整時(shí)間，因?yàn)? 動(dòng)子間距是一個(gè)可變參數(shù)，它僅需設(shè)置即可。

　?、诠?jié)拍均衡

　　ACOPOStrak還可以隨著容積的變化，包括檢測(cè)、旋蓋、 貼標(biāo)站間的節(jié)拍變化，進(jìn)行平衡，確保產(chǎn)線上的負(fù)載處于均 衡狀態(tài)——因?yàn)閯?dòng)子本身的速度和加速度也是可以被設(shè)置的。

　　這種負(fù)載平衡能力，會(huì)使得產(chǎn)線并不需要大的緩沖區(qū)， 這也降低了產(chǎn)線的占地面積。

　?、蹤C(jī)械重定位

　　在傳統(tǒng)機(jī)械輸送方式下，當(dāng)需要產(chǎn)品經(jīng)過(guò)一個(gè)視覺(jué)檢測(cè) 站，那么，這里就有一個(gè)“檢測(cè)中心點(diǎn)”的定位問(wèn)題——采用 動(dòng)子單獨(dú)攜帶的瓶子，就可以不考慮機(jī)械齒輪或機(jī)械鏈塊本 身的機(jī)械位置限制——它可以任意設(shè)置中心點(diǎn)。

　　因此，它會(huì)帶來(lái)很多好處，這都有助于生產(chǎn)效率的提升。

　　3 高效、敏捷、“聰明”的產(chǎn)線

　　總的來(lái)說(shuō)，通過(guò)數(shù)字化的設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)，使得企業(yè) 可以達(dá)到“高效”、“敏捷”、“聰明”的生產(chǎn)能力。數(shù)字化 能力是柔性線的顯著優(yōu)勢(shì)所在。

　　· 更高效的生產(chǎn)

　　借助于高速通信、柔性輸送、智能調(diào)度，使得產(chǎn)線本身 較之傳統(tǒng)的機(jī)械輸送具有更為高效的生產(chǎn)能力。這里的“高 效”不僅針對(duì)個(gè)性化需求，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)的大批量生產(chǎn)同樣效率 更高;

　　· 可敏捷的產(chǎn)線

　　通過(guò)數(shù)字化設(shè)計(jì)、運(yùn)營(yíng)、維護(hù)，使得產(chǎn)線配置更加靈 活，快速響應(yīng)生產(chǎn)的變化——它帶來(lái)的是化妝品企業(yè)更為“敏 捷”的響應(yīng)市場(chǎng)的能力;

　　· 更“聰明”的產(chǎn)線

　　疊加機(jī)器視覺(jué)深度學(xué)習(xí)、內(nèi)嵌的智能調(diào)度算法，可以讓 產(chǎn)線可以“聰明”的運(yùn)行。