【应用】魏德米勒标准化、自动化和全流程范围工作场所解决方案,流程提速高达80%

2019-11-22 魏德米勒

魏德米勒工作场所解决方案:通过工作站标准化节省时间——规划、安装和操作过程中的数字化数据一致性——用于半自动化电缆装配的线束加工中心(WPC)——工具车。


机柜构建的全流程解决方案

首先值得关注的重点是,标准化、自动化和全流程范围的解决方案为耗时的手动活动(如机柜构建)提供了极大的优化潜力。魏德米勒一直致力于这些领域的工作,并为每个工作步骤开发解决方案,流程提速高达80%。

 

“客户更想要的是解决方案”,这是一个不变的事实。自动化或云解决方案能够为看似复杂的手动任务提供更多可能性。一个很好的案例是机柜构建,无论是在工作站还是在安装现场,机柜构建仍然需要专家付出一定的精力。事实证明,即使是布线和标记接触点这类已经手动执行了数十年的任务,也可以得到改进,不仅加快工作速度,还使整个过程更加轻松且不易出错。这对客户和机柜构建商来说是一种双赢。凭借工作场所解决方案(Workplace Solutions),魏德米勒对每个工作步骤进行了检查和优化。


机柜构建科学

自实现工业化以来,对工作组织的方法审查一直很重要。一个突出的案例是丰田生产系统,丰田推动了5S工作场所组织方法和精益原则的发展。德国斯图加特大学机床和制造单元控制工程研究所(ISW)目前的研究重点是机柜构建。这项研究的确切名称是“机柜构建4.0——对经典机械和设备工程中机柜和开关设备生产的自动化和数字化潜力研究。”这项研究基于对12家德国机柜构建商的实地研究。研究过程中,斯图加特大学的科学家们不仅要检查实际状况,还要考虑具体的行动建议。该研究发现,在一般标准化和工作站标准化方面均存在改进和节约的巨大潜力。项目规划和电路图设计工作步骤占规划阶段工作时间的50%以上,原因在于项目业务不断增长导致设计流程不一致,需求日益复杂。在安装阶段,机械装配和布线等许多手动任务占工作时间的70%以上。这就是魏德米勒全流程解决方案可以发挥优势的地方。


规划、安装和操作

数字化数据一致性贯穿于魏德米勒产品全系列。魏德米勒软件工具从最开始就为用户提供支持。数字化数据记录始于工作之初,并且,借助M-Print®PRO(标记)、线束加工中心(半自动化电缆装配)和魏德米勒配置软件,在此后所有步骤中始终可用。每个工具都有CAE接口,以便在通用工程环境中快速轻松地提供数据。通过访问在规划阶段生成的数据,可以显著降低错误率,因为在各个工作步骤之间不存在信息丢失,且不需要手动处理。数字化一致性还可加快可靠的文档编制以及调试和维护工作,因为魏德米勒软件工具不仅跟踪所有生产步骤,还允许复制所有配置。

 

标准化和一致性是首要任务,即使是对于采购、工作准备和存储也是如此,例如,通过使用与制造商兼容的标记来实现清晰的机柜标记。除了用于计划和转发数据的工具外,魏德米勒还对工作站的工效学和效率深有所思。因此,魏德米勒的服务范围不仅限于工具和测量仪等单个组件。魏德米勒专注于整个工作站,将其展示为电缆装配和工具车的移动工作站。


线束加工中心(WPC)——半自动化电缆装配

机柜构建中的电缆装配、布线和标记活动仍然很耗时。虽然市面上有大规模生产的全自动系统,但它们并不适合机柜构建商的项目业务,机柜构建商往往需要使用经典工具。魏德米勒的线束加工中心(WPC)填补了全自动化和纯手动作业之间的这一空白,将组件完美协调地安装在移动工作站上。这意味着紧凑型工作站可以在任何需要的地方之间移动和停驻。零散的机柜工作以及不断在安装现场和工作站之间来回走动已成为过去。WPC包括断线工具、自动剥线工具和压接工具以及热转印打印机。此外,在WPC上有直接用于电缆卷筒的电缆馈送系统,也有对上游系统(如较大纸板箱)的馈送。WPC还包括用于储存消耗品的机架系统。使用WPC,也可以加工截面为0.5 mm2至2.5 mm2(~AWG 20 - 14)的电线。

 

WPC软件的操作直观。它引导用户完成装配过程,并控制各个工作步骤的正确处理。这种半自动化电缆装配可将加工速度提高80%,因为可以自动将电缆切割到正确长度,而且还可以打印电线标记。操作员需要做的就是贴上标记并将线端插入自动压接工具。软件会自动调整工具使之适应电线横截面。同时,这也可以防止操作错误。


在15英寸触摸屏显示器上可以方便地查看并筛选指令,以便一个接一个地处理关于特定电线截面的所有指令,即,无需更换卷筒。但是,操作员也可以从流程序列中删除单个组件,例如稍后是否应直接在机柜上进行标记。因此,WPC提供了额外的灵活性,这意味着也可以以独立模式使用所有组件各自的功能。即使是项目业务中常见的短期变更,也可以直接在WPC上处理。操作员可以随时灵活地在纯手动操作和高度自动化过程之间进行切换。给予规划员完全自由的上游规划软件(WPC工具)可用于输入装配数据。可以直接从EPLAN或CSV文件导入数据,也可以手动输入。这些数据可以通过公司内部网络从规划软件中直接传输到WPC,也可以使用U盘传输。

线束加工中心可以根据单个工作站进行定制,并可以集成到现有架构中。如果最初只在生产中使用单个组件(机器或打印机),之后可以随时轻松添加其他WPC系统组件。机箱还提供其他连接选项,如USB、电源和压缩空气。通过使用线束加工中心,机柜构建商能够优化其工作流程,同时保持同等高质量水平。


魏德米勒工具车——工作站的有序性和高效性

魏德米勒已经确定了纯手动任务的改进潜力。如果操作员必须在工具车底部翻找工具,或者没有可用的工作界面,使用最好的工具也是徒劳。这就是为什么魏德米勒开发了一个基于上述工作组织5S和精益原则的工具箱。

 

工具箱中的每个工具都固定在泡沫内嵌物的插槽中。标准工具直接定位在可触及范围内,并且与通常一起使用的工具并排放置。仅是这种深思熟虑的安排就可以将搜索、探取、整理和检查工具所花费的时间减少多达10%。泡沫内嵌是通用的,用户可以根据自己的需要进行调整。如此一来,用户可以清楚地看到哪个工具属于哪个插槽,可以使用MultiCard标记和QR码标记插槽。在工作日结束时,工作人员可以立即看到是否缺少工具,以及缺失的是哪些工具(如有缺失)。这些标记还可链接到包含所有相关技术数据的在线目录。

 

工具箱可根据个人需求进行布置,也可配备于机器和打印机。三件式泡沫内嵌可实现应用特定的抽屉布局。得益于两侧的标准穿孔面板以及后部的可选穿孔面板,还可以附加其他元件。

从云到压接工具的完善

从在线下单到收到所购工具,魏德米勒已经考虑并优化了客户的每个工作步骤。魏德米勒通过许多可用资源、科学研究、客户实践经验,及其自身与客户的交流,积累了丰富的专业知识。


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