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线束加工设备自动化升级路在何方?

发布时间:2019-09-21

  2019 慕尼黑上海电子生产设备展线束加工主题展区——Schleuniger索铌格

  随着市场需求更加清晰、新能源汽车技术水平的更迭提高,整车性能增强,电池、电机配套服务更加完善,新能源汽车行业,尤其是我国的新能源汽车行业将有望迎来第二波的高速发展浪潮。新能源汽车的高速发展,给汽车线束技术升级带来新的机遇,使国内汽车线束市场由低成本战略市场逐步转为技术含量更高的性价比市场,同时也推动了线束行业的蓬勃发展,引发线束技术、加工工艺和加工设备新一轮的升级浪潮。

  总体而言,线束的加工是极成熟的产业。但是这样已经有 30 多年的产业,依然由劳动力和熟练工人所制约。“低成本”人力加工,在现在的制造业中,已经不是吸引客户的主要因素。尤其在要求一致性很高的汽车制造业,越来越多的机械介入为什么亚洲人正在涌向美国商业房地产市场,越来越少的人工环节,让效率、成品率、一致性和综合成本达到新的高度。如何提高自动化生产和机械制造的比例,而不是在劳动力生产模式上打转,已经是线束加工业新的议题。

  国外的线束加工设备相对先进,一方面源于其所在地域汽车产业起步早,设备厂家几乎都积淀了多年相应雄厚的应用技术,加上长久市场的打磨,是其能够不断投入研发、不断技术领先的驱动力,另一方面,进口设备厂家和外资、合资线束厂站在以往合作的基础上所建立的品牌认同、质量认同,尤其是较高的技术认同,使得进口设备在中国市场上占据了较大的份额,比如欧系的库迈思Komax、索铌格Schleuniger和日系的新明和ShinMaywa、嘉睦JAM。

  国内汽车产业起步较晚,但是发展非常快,随着新能源汽车的新起,消费电子的工艺升级,自动化设备的不断更新换代,中国市场现已成为全球线束行业的增长发动机,线束行业也正面临新的机遇与挑战。据君权自动化董事长倪君权在近日的一次采访中透露,国内民营线束厂已经实现规模化,渗透率也在快速提升。国产设备较高的性价比、快速响应、较低的售后成本等已经得到客户认可,在价格和售后服务方面已经有较大市场优势。但是,国产设备厂对世界领的核心技术消化太慢,尤其是智能化方面,要快速发展,必须尊重并满足线束厂对品质、对技术、对成本的核心需求。

  《中国制造2025》明确提出“以推进智能制造为主攻方向”,推动制造业转型,实现中国制造业由大变强。自动化是数字化、智能化的基础和前提。虽然近几年一些标杆线束企业自动化取得了极大发展,但是绝大多数线束厂局部自动化水平依然很低,很多还是人工劳动,线束加工依然是劳动密集型行业。这两年很多线束企业关注制造执行管理系统MES,积极推动企业转型。但是我们应该看到,应用MES进行生产信息化管理的前提有两点:一是自动化水平高(达到4.0);二是企业要采集哪些数据、如何采集。因此工业4. 0 对线束加工行业既是机遇也是挑战,不管是现在的自动化生产,还是将来的智能化生产,都离不开线束做为数据传输和电力供应的媒介。工业设备的智能化,反而会更加的依赖线束,这对线束加工行业来说是一个发展机遇。

  要搭乘 “工业4.0”及中国制造 2025 规划的快车,线束加工设备企业也必须充分利用智能化为线束企业提供的更广阔的盈利空间,实现资源的重新整合与创新,响应市场对“智能化”、“信息化”需求的呼声。其中,融合机器视觉、图像感知与获取、工业传感器、工业物联网实现线束检查设备的自动化,是最行之有效的途径,能够助力工厂智能化、信息化、无人化的升级实现正线。

  具体而言,线束加工企业智能制造目标的实现,有赖于自动化的设备。如何正确看待线束自动化设备是线束设备厂家需要冷静思考的。首先,线束设备归属装备制造业的范畴,担负为线束企业提供先进适用自动化设备的使命,要积极主动研究客户加工工艺,供应技术水平更加领先的设备。因此,线束加工设备自动化升级之路技术创新必然首当其冲,也最能带来直接的市场与经济效益。以目前的线材加工环节举例,由于其中涉及大量混合产品变得越来越困难,Komax的Mira 230和Mira 230 Q则可以很好地解决这一问题。Mira 230 具有特殊能力及数据库管理,可以保持高加工质量,Mira 230 Q 则集成了自动导体探测(ACD)的切割监控功能。它能探测出剥离、设置和制作期间的刀片和导体绞线之间的轻微接触,根据电容式测量原理,ACD 集成在刀片架中,与标准剥离刀片结合使用,其标准工作半径为导体长度和剥离工具(全剥离或部分剥离)剖面范围的 0.13–6 平方毫米。将设置参数设定为要求的检查范围,能自动探测出导体故障两端并将其丢掉。其顺序加工和智能设计的能力使Mira230 与Mira230Q正成为多芯导线加工的首选。

  其次,能替代人工表示设备实用性、稳定性、效率、耐用性都被认可,但是设备是否满足客户机台连接和数据采集要求是新的需求。技术创新的切入点也应该聚焦客户线束加工的工艺流程,由于汽车线束生产有许多具体的方面,在ERP层面制造执行系统的任务是控制和记录汽车线束的生产,传统的通用MES系统也不能胜任管理汽车线束生产高度专业化的任务。因此,汽车线束的生产引入先进的管理技术、软件、AI等将使品质保证更为可靠,不同的线束制造商已经开发了自己的MES系统。以中国线束自动化加工设备企业君权自动化为例,其以生产汽车电线束加工自动化设备、电器连接器自动化设备和研发工业自动化技术为主导,在已有设备的基础上进行自动化的系统升级改造,通过传感器技术的应用、控制系统的规范和升级、通讯接口开放等操作,将设备升级改造为便于客户进行制造执行系统(MES)管理的自动化成套设备。

  最后,设备自动化水平是设备通过传感器技术应用,在识别工艺、自动调试、连续生产等方面不再依赖人工,可以和MES相融相通。因此,要实现MES和生产可视化,就一定要实现机台连接和数据采集,那么线束加工单机设备要为后期MES管理打好基础。线束厂前道开线区目前自动化水平较高,但是压接区、预装区、屏蔽线加工区,新能源切剥、压接等都是工序多,工艺难以合并,目前没有好的设备替代人工。结合MES制造管理系统互联互通的思路进行成套设备产品的设计研发。这也是为线束企业下步的柔性生产对设备轻巧化、模块化、易换型、易升级打好基础。

  工业4. 0 对线束加工行业既是机遇也是挑战,不管是现在的自动化生产,还是将来的智能化生产,都离不开线束做为数据传输和电力供应的媒介,也依赖于其他行业的技术创新融合。在历届慕尼黑上海电子生产设备展上,我们可以看见优质的工业传感器、运动控制及机器视觉展商,譬如倍加福、凯本隆、邦纳、奥托尼克斯、科瑞、天沐、费斯托、上银、鸣志、雷赛、大族电机、亚德客、研华、埃莫等正开发研制创新产品与技术,以各自的自动化解决方案助力实现电子生产设备的智能化、信息化升级。 2020 年的慕尼黑上海电子生产设备展上,主办方也将继续设立工业传感器与运动控制主题展区,众多优秀展商将充分展示其在电子制造行业的创新应用,加速实现线。

  慕尼黑上海电子生产设备展(productronica China)作为电子智能制造全产业链应用解决方案的展示平台,每年线束加工主题展区都集聚库迈思、索铌格、日本JAM、新明和、鹤壁海昌等国内外众多线束企业,向客户展示其行业领先的新机型与新技术,提供度身定制的线束加工解决方案。展会期间还将举办国际线束先进制造创新论坛,围绕工业4.0,自动化升级等线束加工设备行业热点话题,邀请业内专家分享经验,共同探讨。

  2019 年慕尼黑上海电子生产设备展线 日,上海新国际博览中心,慕尼黑上海电子生产设备展(productronica China)带您进入“融合创新”的新世界。下一届展位预订通道火热开启中,近八成的展位已被预订,展商数量已突破