04.25.2019 | 德國(guó)

互聯(lián)單元方案：規(guī)模從小到大可調(diào)整的解決方案

適用于手工業(yè)和中型企業(yè)的解決方案。

HOMAG 將在 LIGNA 展會(huì)上向中型木材加工企業(yè)展示可以模塊化擴(kuò)展的加工單元。每個(gè)單元本身就已構(gòu)成理想的高效板材加工解決方案-通過(guò)首次在 HOLZ-HANDWERK 2018 展會(huì)上推介的無(wú)人駕駛運(yùn)輸機(jī)器人 (TRANSBOT) 將各個(gè)單元互聯(lián)在一起。上位控制器接管生產(chǎn)控制系統(tǒng) ControllerMES。最后觀眾們可以看到一種完全自主并且自動(dòng)工作的、可針對(duì)客戶要求調(diào)整的、用于批量生產(chǎn)的生產(chǎn)方案-從下料直至包裝完畢的家具。

當(dāng)今的企業(yè)面臨著不同的挑戰(zhàn)

如何減少訂單處理工作量？
迄今為止首先要在企業(yè)中對(duì)專營(yíng)店拿到的客戶訂單進(jìn)行技術(shù)交底，然后在內(nèi)部軟件系統(tǒng)中錄入訂單。
現(xiàn)在的批量變得越來(lái)越小，這就要求更加靈活的生產(chǎn)方案。如何才能以更有效、更快速的方式生產(chǎn)客戶要求的獨(dú)特產(chǎn)品？
如何應(yīng)對(duì)高昂的人工費(fèi)和專業(yè)人才缺口？
如何應(yīng)對(duì)愈演愈烈的市場(chǎng)整合所引起的高度競(jìng)爭(zhēng)壓力和成本壓力？

具體看起來(lái)如何，觀眾們可在漢諾威現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)-將會(huì)推介一種入門工業(yè)化生產(chǎn)并且適合于中型企業(yè)的全新綜合單元方案

“為您打造的各個(gè)互聯(lián)單元解決方案”

完全互聯(lián)。

在 LIGNA 展會(huì)上將以下應(yīng)用程序用于手工業(yè)和中型企業(yè)的互聯(lián)解決方案中

Configurator3D & Designer 3D

Configurator3D 使得用戶能夠迅速可靠地錄入訂單。此時(shí)可生成銷售和批準(zhǔn)資料的逼真視圖。其它可視化選項(xiàng)（從視圖圖紙或者陰影模式下的 3D 透視圖直至逼真的效果圖）還有助于以最佳方式規(guī)劃新的家具：復(fù)雜性和多樣性變得可控，并且減少了特殊零件。可以從 3D 產(chǎn)品配置器自動(dòng)生成展開(kāi)的零件清單和 CNC 數(shù)據(jù)。

與銷售點(diǎn) (Point of Sale) 的解決方案 Designer3D 相結(jié)合，即可產(chǎn)生完美的直銷解決方案。聚焦：客戶。采用直觀操作方式，從規(guī)劃、效果圖直至報(bào)價(jià)全程支持專業(yè)顧問(wèn)。無(wú)縫整合到 Configurator3D之中就可以全面利用數(shù)據(jù)，從銷售點(diǎn)一直到生產(chǎn)部門。

“控制中心”：生產(chǎn)控制系統(tǒng) ControllerMES

下料單元、封邊單元、鉆孔單元、包裝單元和無(wú)人駕駛運(yùn)輸機(jī)器人 (TRANSBOTs)：誰(shuí)在這里接管上位控制器？答案：生產(chǎn)控制系統(tǒng) ControllerMES.該模塊化系統(tǒng)支持各加工單元的流程，并且完美協(xié)調(diào)人機(jī)之間的相互配合。高效設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程、用于批量-1-生產(chǎn)的極佳數(shù)據(jù)質(zhì)量和絕對(duì)的數(shù)據(jù)透明度是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)的重點(diǎn)所在。
此時(shí) ControllerMES 能以最佳方式支持各個(gè)生產(chǎn)流程 — 從 Configurator3D

直接采用和優(yōu)化生產(chǎn)數(shù)據(jù)、自動(dòng)形成生產(chǎn)批次并且精確規(guī)劃生產(chǎn)、直至定義物料流以及無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)輸路徑。

下料優(yōu)化系統(tǒng) "intelliDivide"

操作員將其訂單載入到下料優(yōu)化系統(tǒng) intelliDivide 之中，這是一種可以通過(guò)生態(tài)系統(tǒng) tapio 加以利用的按需軟件 (Software-on-Demand)。該軟件可為裁板鋸或者套排機(jī)創(chuàng)建排料圖，可根據(jù)各種不同的條件（較少邊角料、較短運(yùn)行時(shí)間或者便于搬運(yùn)材料）優(yōu)化邊角料，并且生成各種各樣的排料圖以供選擇。這樣用戶就能以一目了然并且可精確計(jì)算的價(jià)格實(shí)現(xiàn)一流的下料結(jié)果。優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省時(shí)間、材料和資源。

刀具管理器和材料管理器

如何更高效地管理刀具和材料并且避免錯(cuò)誤？全新的刀具管理器和材料管理器就能做到。兩者均基于生態(tài)系統(tǒng) tapio。

刀具管理器 (toolManager)：在不久的將來(lái)就能利用刀具管理器以條理分明的方式管理企業(yè)的所有刀具、調(diào)取相關(guān)信息或者直接加載到相應(yīng)的機(jī)床。HOMAG 將在 LIGNA 展會(huì)上從裁板鋸的鋸片管理開(kāi)始。各家制造商已經(jīng)為此保存了其鋸片的不同數(shù)據(jù)（例如類型和幾何尺寸，轉(zhuǎn)速或者材料限制）。用戶可使用其智能手機(jī)或者平板電腦掃描輸入刀具上的條形碼，獲得信息并且（如果裁板鋸已連接到 tapio）也可以直接傳輸給機(jī)床。結(jié)果：不再需要長(zhǎng)時(shí)間搜索數(shù)據(jù)，手動(dòng)輸入明顯較少，因此錯(cuò)誤較少。與材料管理器配合使用，就可以參考所加工的材料記錄磨銳循環(huán)之間的裁切米數(shù)。

材料管理器：在這里保存了材料類別極其特性（例如無(wú)貼面刨花板、

Alucobond、輕質(zhì)板），還有關(guān)于常見(jiàn)密度和平均重量的一般信息。用戶可以將其管理的板材歸入這些類別。

intelliStack：根據(jù)“俄羅斯方塊原理”形成和取出“雜亂”堆垛

為了與生產(chǎn)流程分開(kāi)，在木材加工行業(yè)經(jīng)常使用堆垛。以往的自動(dòng)化系統(tǒng)受限于品種單純或者直線排列的堆垛。intelliStack 現(xiàn)在也可以根據(jù)“俄羅斯方塊原理”形成和取出“雜亂”堆垛。此時(shí)可以適當(dāng)形成堆垛，使得盡可能多的裁片可以放入一個(gè)平面（跺層）之中。這樣可減小堆垛高度，減少必要的堆垛輸送機(jī)數(shù)量，還可保證必要的堆垛穩(wěn)定性。使用無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)就能為這種物流方式創(chuàng)造極好的基礎(chǔ)。

MachineBoard：tapio 的 App，用于總覽所有連接的機(jī)床

各個(gè)互聯(lián)單元中的所有機(jī)床均利用生態(tài)系統(tǒng) tapio 相連，并且可以通過(guò) App MachineBoard 看見(jiàn)。用戶能很方便地總覽所有機(jī)床，也包括不同制造商的機(jī)床。該 App 能實(shí)時(shí)顯示機(jī)床數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并且可在機(jī)床需要操作員的時(shí)候發(fā)出推送通知。此外，該 App 還可提供當(dāng)前故障、警告和操作的列表，包括下次操作之前剩余的時(shí)間。對(duì)操作員的好處：始終在正確的時(shí)間出現(xiàn)在機(jī)床旁，并且能更加靈活地處理其日常工作。

無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng) TRANSBOT：獨(dú)立單元的先進(jìn)互聯(lián)方式

TRANSBOT 將在 LIGNA 展會(huì)上接管下料、封邊、CNC 加工和包裝之間的物流連接。自主行駛的運(yùn)輸機(jī)器人可在室內(nèi)自由穿行，不需要軌道或者磁條之類的機(jī)械輔助工具 — 這就使其能夠非常靈活地處理物流任務(wù)。

當(dāng)材料在某一道生產(chǎn)步驟中完成加工后，就將其堆放在（臺(tái)狀結(jié)構(gòu)）托盤上。在 LIGNA 展會(huì)上將通過(guò)整合到相應(yīng)加工單元中的各種機(jī)器人接管該碼垛程序。在形成堆垛后，TRANSBOT 就會(huì)移動(dòng)到托盤下方，將其抬起并且輸送堆垛離開(kāi)與加工單元相連的傳送工位。接著將堆垛直接送往下一道加工步驟或者送往緩沖區(qū)。該緩沖區(qū)能平衡各個(gè)加工單元的不同循環(huán)速率。在總計(jì) 8 個(gè)可以自由選擇的工位上（其中每個(gè)均可單獨(dú)存?。┛梢苑畔驴胀斜P，或者將滿托盤臨時(shí)存放在等待位置中，直至再次請(qǐng)求材料。這樣就能保證加工中心的連續(xù)供料和高增加值。

下料：SAWTEQ B-300 flexTec 與機(jī)器人搬運(yùn)和 TRANSBOT 傳送工位

不論在裁板鋸上處理哪一個(gè)排料圖 — 機(jī)器人都知道該做什么。給裁板鋸提供板材進(jìn)行縱切。接著轉(zhuǎn)動(dòng)板條并且重新提供給裁板鋸，使其能夠完成所有橫切和續(xù)切。成品裁片全自動(dòng)獲得標(biāo)簽，機(jī)器人根據(jù)最優(yōu)排列的碼垛樣式將其堆放在托盤上。即使在這里 intelliStack（參見(jiàn)第 5 項(xiàng)）也可以根據(jù)“俄羅斯方塊原理”形成和取出“雜亂”堆垛。此時(shí)可以適當(dāng)形成堆垛，使得盡可能多的裁片可以放入一個(gè)平面（跺層）之中。這樣能減小堆垛高度，并且保證很高的堆垛穩(wěn)定性。
當(dāng)形成板垛的時(shí)候，通過(guò)所連接的輸送段將其輸送到傳送工位。接著 TRANSBOT 領(lǐng)取堆垛，并且將其運(yùn)送到下一個(gè)加工單元或者堆垛站。結(jié)果就能在很小的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)完全互聯(lián)的下料。

封邊：EDGETEQ S-500 profiLine 與 2 個(gè) FEEDBOT E-500 和 TRANSBOT

封邊機(jī) EDGETEQ S-500 profiLine 在封邊單元中與兩個(gè)機(jī)器人和無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng)配合全自動(dòng)工作。機(jī)器人與 TRANSBOT 共同承擔(dān)裁片搬運(yùn)，操作員僅需在封邊條儲(chǔ)料器上更換封邊帶時(shí)進(jìn)行干預(yù)。

EDGETEQ 在工件封邊過(guò)程中發(fā)揮其強(qiáng)項(xiàng)，自動(dòng)化系統(tǒng)則保證在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻提供用于封邊的正確材料。為此將上料機(jī)器人安置在封邊條的進(jìn)料段上，該機(jī)器人負(fù)責(zé)從分類堆垛接收待封邊的工件，并且將其依次放在供料系統(tǒng)上。第二個(gè)機(jī)器人安置在封邊機(jī)的出料段上，該機(jī)器人在那里取出加工好的裁片，并且以下次封邊條通過(guò)的分類排序形成堆垛。再次在 intelliStack（參見(jiàn)第 5 項(xiàng)）的支持下在（臺(tái)狀結(jié)構(gòu)）托盤上形成堆垛，并且由其中一個(gè) TRANSBOT 將其重新輸送到上料機(jī)器人的封邊條進(jìn)料段。反復(fù)進(jìn)行該操作，直至工件完成封邊。

封邊單元可以靈活安排每一種運(yùn)行模式。視要求和性能需要而定，可以通過(guò)無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng) TRANSBOT 以可變的互聯(lián)方式，通過(guò)整合一個(gè)或者兩個(gè)機(jī)器人將 EDGETEQ 從單機(jī)版擴(kuò)展成為全自動(dòng)的解決方案。

CNC 加工：兩個(gè) DRILLTEQ V-200 和一個(gè)機(jī)器人 FEEDBOT D-200

立式 CNC 加工中心 DRILLTEQ V-200 承擔(dān)全部骨架加工，包括鉆孔、銑削和開(kāi)槽。HOMAG 將在 LIGNA 展會(huì)上首次配合機(jī)器人自動(dòng)化系統(tǒng)展示這種全能產(chǎn)品。機(jī)器人 FEEDBOT D-200 將在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)給兩個(gè) DRILLTEQ V-200 供應(yīng)裁片，使得加工中心成為自動(dòng)化的 CNC 單元。

HOMAG 將利用該解決方案展示如何通過(guò)自動(dòng)化提升手動(dòng)操作機(jī)床增加值的另一種變體方案。無(wú)人駕駛機(jī)器人 TRANSBOT 也可在這里承擔(dān)將材料送入 CNC 加工單元中的任務(wù)。這些物流輔助工具可將材料堆垛從封邊單元、或者根據(jù)需要從緩沖區(qū)直接送入安裝在兩個(gè)垂直鉆孔機(jī)之間的機(jī)器人的存取區(qū)域中。

與下料和封邊單元一樣，這里也有一個(gè)機(jī)器人，一旦裝滿的托盤到位，就會(huì)給加工機(jī)床供應(yīng)材料。由于該機(jī)器人必須給兩個(gè)機(jī)床供料，因此要從堆垛一個(gè)接一個(gè)地取出裁片，并且在正確的時(shí)間將其放入到兩個(gè)垂直鉆孔機(jī)中進(jìn)行加工。當(dāng)加工結(jié)束后，機(jī)器人將每一個(gè)裁片放在整合到單元中的輥道上，并且繼續(xù)輸送到包裝單元。

包裝：包裝區(qū)域中的人機(jī)互動(dòng)

直接通過(guò)輥道將加工完畢的裁片從 CNC 機(jī)床輸送到包裝單元的分揀裝置中。通過(guò)掃描器讀出與每個(gè)裁片相關(guān)的數(shù)據(jù)，觀眾現(xiàn)在可首次在設(shè)備上看到。

在這里要用到機(jī)床操作員。他將工件放入臺(tái)車中由 ControllerMES 定義的位置上。操作員可在顯示器上看到究竟在哪里。生產(chǎn)控制系統(tǒng)從下料開(kāi)始就已“知道”哪一個(gè)裁片稍后在臺(tái)車中的哪個(gè)地方。40 個(gè)裁片可放入到在包裝單元中準(zhǔn)備好的三個(gè)臺(tái)車的其中一個(gè)臺(tái)車之中。在這里也是無(wú)人駕駛運(yùn)輸系統(tǒng) TRANSBOT 負(fù)責(zé)將臺(tái)車從分揀裝置運(yùn)送到紙箱裁切機(jī)。當(dāng)臺(tái)車裝滿材料的時(shí)候，操作員啟動(dòng)運(yùn)輸訂單，TRANSBOT 將裝滿的臺(tái)車提供給該生產(chǎn)單元中的最后一道加工步驟（包裝）。一旦操作員掃描臺(tái)車，紙箱裁切機(jī)就會(huì)自動(dòng)開(kāi)始切割適用于家具部件的包裝。在包裝操作員忙于將家具部件按照樣式放入包裝中的過(guò)程中，有一個(gè)臺(tái)車已經(jīng)重新為分揀操作員準(zhǔn)備就緒。