在自然的循环中探索工业总线的多样性：精益制造视角下的产线设计

随着生产技术的不断进步，无论是讨论何种规模或类型的生产，精益思想对于工厂而言已成为基石。它围绕“质量”、“成本”和“交付”的三个核心话题展开，为确保稳定可靠的生产奠定了基础。数十年来，精益制造已经成为全球优秀制造商共同执行的运行管理体系。

面对个性化生产挑战

智能制造正在成为产业聚焦热点，就目标而言，它要解决“个性化需求”与“成本效率”提升的问题。主要聚焦于软件定义智能让机器适应变化，以及通过分析全局数据优化效率。

无论是标准流水线还是大规模定制，企业竞争力来自于质量、成本和交付能力。稳定的高品质生产才能真正让企业获得增值，从而长期获利。在工业互联技术下，可以将单机连接实现数据透明传输，但机械刚性的问题仍然存在，使得柔性的难以实现。

评估产线投资效率

关键指标包括OEE（Overall Equipment Effectiveness），时间到市场（Time to Market）以及投资回报（Return of Investment）。如果延续传统模式，达到高品质则变得困难，如图1所示，对OEE影响因素进行分析：

图1-OEE为评估产线综合投资效率关键指标

个性化非易事

了解OEE后，我们发现个性化实际上对于生产带来了挑战：

开机损失：频繁换型导致固定开机浪费。

设置与调校：调校时间使设备可用性下降。

传统机械产线带来的柔性瓶颈

除了换型带来的品质和可用性损失，还有：

机械磨损：齿轮等磨损造成精度不足。

不灵活调整：低速特性的感应电机或分度盘无法高速平稳调整。

无法实现个性化调整：工位间距移动速度不能轻易更改。

大量缓冲区设置：占用空间增加维护复杂度。

柔性电驱技术应运而生

为了应对更为个性化需求，一代新产线设计技术如ACOPOStrak出现，如图3所示，其采用长定子直线电机滑块装载可以根据软件定义调整动子的间距、运行速度加速度解决传统机械刚性的问题，使整个产线变得柔软，如图4展示灵活组织形式：

图3 - ACOPOStrak 柔性电驱输送系统

ACOPOStrak中的轨道多样，可以构成非常灵活的产线，以满足以下场景：

多产品混合组合装配；

高速分给多后道单元分流加工；

维修站/更换夹具站处理不良品或更换工装夹具。

柔性电驱提升OEE

这些系统如贝加莱SuperTrak/ACOPOStrak带来了一些颠覆式设计：

热插拔快速更换工装夹具；

数字孪生模拟仿真测试验证；

变轨技术灵活调整；

协同工作同步设备操作；

快速滑块调整提高灵活度。

提升个 性 化 生 造 线 OEE

综上所述，柔 性 电 驱 输 送 系 统 可 以 为 OEE 带 来 多 个 方 面 提 升，而这就意味着，在个 性 化较大的情况下仍然保证高品质、低成本和快速交付能力，这进一步缩短了Time to Market并提高了ROI。