什么是模块化自动化？

模块化自动化是工厂自动化的下一阶段，其中一条生产线被分成多个模块，并且可以针对不同的目的快速重新配置。我们为此做好了准备。你是？

在当今世界，人们越来越需要能够立即响应制造环境的变化，例如劳动力短缺、自然灾害和全球贸易中断。

许多公司已经开始实施自动化以提高效率和安全性，例如运输零件和在危险区域工作。似乎越来越多的公司正在致力于模块化，这使得生产线可以根据需要重新配置。

解决这些挑战的关键是实现“免布局”的自动化设备和生产线，这是“模块化自动化”的基础。

什么是模块化自动化？

“模块化”这个词意味着可以按不同顺序排列的整体的较小部分。它可以应用于生产线、制造工厂或产品。

“自动化”一词的意思是通过最少的人工命令自行完成的事情。

“模块化自动化”是工厂自动化的下一阶段，其中一条生产线被分成多个模块，并且可以针对不同的目的快速重新配置。

将每个模块想象成带轮子的乐高积木。每个模块都将携带服务于不同目的的设备，并且可以很容易地与另一个模块集成。例如，通常包装苹果的生产线可以重新配置为包装菠萝。

通过使同一条生产线满足不同的需求，工厂可以立即实时响应需求变化。  当所有生产设备都模块化并由自主移动机器人自行推进时，可以实现最高效率，这些机器人可以无线通信并由 AI 控制。

模块化自动化的好处

将同一条生产线重新用于不同流程的灵活性可以提高生产率，同时节省空间、能源和劳动力。结果是更多的成本节约、更快的上市时间和更少的停机时间。

 

模块化自动化的好处： ● 自由排版 ● 生产力提升 ● 多品种小批量生产 ● 解决劳动力短缺 ● 节省空间 ● 节能 ● 节省成本 ● 更快的上市时间

有助于需要小批量的行业： • 食品与饮料 • 化学品 • 药品 • 医疗的 • 纺织品 • 海洋 • 印刷 ● 包装

 

模块化自动化有两种类型：半移动式和全移动式。

半移动模块化自动化

在半移动模块化自动化中，既有固定组件也有模块化组件，零件由移动机器人自动从一个模块运送到另一个模块。

半移动式模块化自动化生产线的某些模块固定在地板上。然而，通过将移动机器人与某些输送模块集成，移动零件转移成为可能，并且可以通过消除不同模块之间零件的手动转移来提高生产效率。转弯半径小的移动机器人可以在有限的空间内工作，提高空间效率。

全移动模块化自动化

在完全移动的模块化自动化中，每个模块都由移动机器人提供动力，因此每个模块都可以自动移动和重新配置。

从布局 A 到布局 B

通过模块化和移动整个生产线，灵活性最大化，因为可以根据不同需求定制更多布局。  

下表显示了“半移动”和“全移动”模块化自动化之间的比较。“半移动式”模块化自动化中的U型线是固定的，不能移动。如您所见，模块化生产线方法（完全移动）可以更加灵活，甚至可以添加额外的单元来满足更多需求。

 

半移动式 U线+模块化生产线	完全移动 模块化生产线

8种9个单位	8种11台（因生产线变更追加2台）
线流	线流
① 升降（零件装载） ② 平行（零件安装） ③ X-YZ（涂胶） ④ 转台（目视检查） ⑤ 垂直铰接（机械零件安装） ⑥ 交叉滚轮输送机（零件方向改变） ⑦ 标量（螺钉）拧紧） ④ 转盘（改变零件的方向） ⑧ 输送机（运送零件）	① 升降（零件装载） ④ 转台（零件方向改变） ②并联（零件安装） ⑥交叉滚轮输送机（零件方向改变） ③X-YZ（涂胶） ⑥交叉滚子输送机（零件方向改变） ④转盘（外观检查） ⑧输送机（零件转移） ⑤垂直铰接（安装加工零件） ⑦标量（螺丝紧固） ⑧输送机（零件搬出）

 

支持模块化自动化 

模块化自动化兼容产品

对于想要涉足模块化自动化的工程师，最好考虑电池供电、更小、更轻、更智能的电机和驱动器。为所有运动轴  标准化相同的产品技术也可以缩短学习曲线。制造商已经开始提供符合“模块化”要求的产品。

“模块化自动化兼容产品”是一组以电池驱动、体积小、重量轻为共同概念的产品。它们非常适合安装在自走式设备和移动设备上，有助于实现模块化自动化。与“模块化”生产线类似，模块化自动化兼容电机、执行器和驱动器也可以针对不同目的进行混合和匹配。

目前，Oriental Motor 的模块化自动化兼容产品包括AlphaStep AZ 系列直流输入步进电机、直线执行器、空心旋转执行器和微型驱动器以及 BLV系列 R 型直流输入无刷电机和驱动器。支持的工业通信协议包括EtherNet/IP、EtherCAT、Profinet、CANopen、Mechatrolink、CC-Link、SSCNetIII/H 和Modbus RTU。

 

F或定位： AZ 系列带微型驱动器的绝对式步进电机或执行器 Oriental Motor 的 AlphaStep 产品系列现在配备了无电池机械绝对编码器。此外，AZ 系列迷你驱动器设计小巧轻便，可释放宝贵的机柜空间。  将其与范围广泛的 AlphaStep AZ 系列及相关产品相结合。 电机 执行器 迷你司机 < > < > < >

即将推出： MRC01多轴机器人控制器 便于使用 易于编程 内部构建机器人的理想选择

对于速度控制或基本定位： BLV 系列 R 型无刷电机和紧凑型驱动器 Oriental Motor 的 BLV 系列最近扩展到“R 型”，其中包括一个更纤细的无刷电机和一个更小的接受电池供电的驱动器。保留了原始 BLV 系列的特性和功能，例如斜坡操作和低电池操作。 < >

 

< >模块化自动化兼容产品

模块化自动化兼容产品的产品使用示例

 

关节臂式 运输机器人	升降式搬运机器人	传送带式 搬运机器人

关节臂	AZ系列步进电机（带微型驱动器）

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抓手	EH系列夹持器（带迷你驱动器）
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升降机	L 系列齿轮齿条系统（带迷你驱动器）
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输送带	BLV 系列 R 型无刷电机及驱动器 < >
运输机器人轮子

提示  确定电机尺寸 为保证电机适用于您的特定应用，请首先使用我们的 完成在线计算 。计算出所需的扭矩、惯量和速度值后，添加一个安全系数以考虑未知的选型参数，然后搜索满足要求的电机。

审核编辑 黄宇