高产能电池生产有绝招,ctrlX AUTOMATION助你一臂之力

文章来源:博世力士乐自动化 发布时间:2022-08-04
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打造新型、灵活、高产出、全自动化的电池生产线。

从智能手机到电动汽车,市场对紧凑、可靠、耐用电池的需求正促使许多电池制造商迅速提升产能。但这些高度自动化的电池装配线往往需要数月时间才能开发完成。那么,速度可以更快吗?

DWFritz Automation(Wilsonville,OR)是一家为先进制造业量身定制精密自动化、计量和检验解决方案的全球领先供应商,最近,它以创纪录的速度为一家北美领先的电池制造商交付了一条新型、灵活、高产出、全自动化的电池生产线。

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该公司销售副总裁Chris Povich表示:“DWFritz会从微米和毫秒的角度来考虑问题。要解决客户的制造难题,需要极高的运行速度、先进的材料处理方式、过程自动化和非常高的精度,而这些正是我们能够提供的关键功能。”

由于项目复杂、可用开发时间短,DWFritz希望找到一个能够在并行工程设计环境下提供多种专业技术知识的战略合作伙伴,从而快速完成设计迭代并加快项目实施速度。最终他们选择了博世力士乐。

通力协作缩短交付时间

无论大小或形状参数如何,电池制造都是一个复杂的多步骤过程。如今的电池能量密度不断提高,而体积却越来越小。极其严格的装配公差、更高的产出率和实时检验率、数据采集以及与机器和工厂级控制系统的通信都是对DWFritz和博世力士乐需要构建的解决方案的关键要求。

据Povich介绍,几项关键的设计和操作要求促使他们做出了与博世力士乐开展项目合作的决定。他说:“这条装配线必须以极高的速度运行,空间也是一项挑战。尽管装配线长达一百多英尺,但其设计必须能够适应非常紧凑的空间,运动平台也必须能够满足十分强劲的运动控制需求,因为仅一个系统就有超过50个运动轴。”

DWFritz总裁Mukesh Dulani表示,时间是最大的挑战之一。“过去,我们会与几家不同的供应商合作,但就这个案例的情况来看,仅是启动各供应商之间的合作这一件事就需要花费我们至少10到15周的时间。我们在这个项目上只有12周的设计和工程时间以及8周的采购时间可用,因此我们必须与博世力士乐这样的伙伴开展合作,由他们提供技术和工程支持,帮助我们取得成功。”

博世力士乐北美制造、工程和工厂自动化高级副总裁Matthias Aberle认为,对于博世力士乐而言,与领先的机器制造商和集成商开展合作是实现“未来工厂”的关键一步。

他说:“我们所有人面临的挑战是,客户需要更好的结果,需要更加开放和更具创新性的系统,将实时机器信息从车间传输到可以对这些信息进行更有效利用的地方。为此,我们正在与DWFritz等技术利益相关者建立重要合作伙伴关系,以便利用我们具有的综合优势推动自动化行业的重大变革。”

一站式解决方案

在复杂的多技术生产线的设计过程中,我们为新电池生产线的创建提供了一系列技术和系统支持。其中包括:

· 多个输送系统,用于在生产单元内部和之间运输电池

· 龙门式搬运系统中使用的精密线性运动模块

· 铝型材结构框架

· 全套先进的运动控制和驱动系统,包括一个应用了我们开创性的新型控制平台ctrlX AUTOMATION的系统。

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自动化系统平台ctrlX AUTOMATION及其控制平台ctrlX CORE不仅对该项目取得成功起到了促进作用,而且使客户能够使用相同的软件和硬件平台来构建未来的生产线。

ctrlX AUTOMATION:自动化领域的智能手机

Dulani表示:“我们最重要的目标之一是建立一个开放的机器控制系统架构,让客户的服务器可以直接查询机器并获取实时数据。自动化系统平台ctrlX AUTOMATION及其控制平台ctrlX CORE不仅对该项目取得成功起到了促进作用,而且使客户能够使用相同的软件和硬件平台来构建未来的生产线。”

ctrlX AUTOMATION既包含硬件也包含软件。凭借基于Linux的实时操作系统、持续开放的系统架构和基于网络的工程设计,它使用户能够通过应用程序来创建、添加或共享自动化功能,甚至可以从博世力士乐ctrlX Store购买这些功能,从而使自动化操作与使用智能手机一样简单。

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此外,博世力士乐的控制器还可以通过一个确定的实时通信平台来管理第三方现场设备,支持先进的凸轮传动解决方案,并在同一实时控制时钟上进行生产模块同步。ctrlX AUTOMATION的易用性和开放性对于团队在规定时间内完成这一复杂的合作项目发挥了至关重要的作用。

该平台支持自由选择编程语言,而不限于专有平台。基于网络的系统配置使启动过程快速、简便,无需安装软件。完全虚拟的开发环境使团队能够在MES和自动化控制器之间创建通信平台的 “数字孪生” ,从而节省了大量时间。

博世力士乐区域副总裁Dave Hull表示:“数字孪生功能为DWFritz的工程师们提供了一个可以立即使用的软件平台。工程师们在拿到硬件之前几个月时就已经能够对所有系统进行测试,测试系统的运行情况,以及系统将如何与电池制造商的MES系统相配合。这一切让我们拥有了先发优势。”


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