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降低焊接成本
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焊接技術

提升整體設備效率 (OEE) 並降低焊接成本

歐洲生產公司面臨成本高漲及缺少專業人員等挑戰,因此需要改善生產及節省成本。全新的 PRC7000 焊接控制系統配備優異功能,有助於提升電阻點焊工作的整體設備效率 (OEE),並提供顯著降低成本的潛在可能性。舉例來說,「調變式減少焊花噴濺」可以解決一項核心問題:自動化減少焊花噴濺情形。如此一來,便不再需要進行以往所需的拋光工作。

中國、印度及其他亞洲等國的生產公司以更低廉的價格提供服務。對於德國公司來說,這代表如果無法優化成本,生產工作將很快移往亞洲。為維持競爭力,採取必要的措施相當重要。

挑戰:降低成本,提高整體設備效率 (OEE)

降低成本的其中一種方法是將專業技術加以外包。許多公司認為他們被迫這樣做,因為他們無法找到充足的專業人員。雖然專業技術相當重要,並且是公司的珍貴資產,如今基於經濟原因,專業技術漸漸在很大程度上已外包他人。

提高整體設備效率 (OEE) 則是另外一種降低成本的方法。這項關鍵數字是在製造業廣受認可的產能衡量基準。主要須蒐集三大領域的資料 – 稼動率、產能效率與良率。找出顯著影響特定 OEE 數值的特定因素相當重要。主要目的是透過降低損耗,藉此提升產能。Bosch Rexroth 憑藉 PRC7000 焊接控制系統及其功能性,提供了多種提升 OEE 的方法。

更快速地排除故障,甚而防止故障發生。

提早並精確地偵測故障是此焊接控制系統的關鍵功能,對 OEE 具有正向影響,因此可以迅速採取預防措施。不過,主要的目標是解決根本原因,而非僅僅是處理症狀。因此,PRC7000 允許變更各種參數和配置設定,從而減少故障發生頻率。

例如:衝孔機使用未經處理的金屬板進行金屬板衝孔。衝孔工具最終將出現磨損。金屬板沖孔不完全,導致焊接時出現裂縫。控制系統辨別這個不自然的裂縫,並發出有關前一製程的故障訊號。或者機器人的指令為辨別特定點位。如果指令不夠清楚明確,系統也可以發現這一點。因此,系統將辨別此錯誤,並加以補正。

延長電極使用壽命

延長點焊電極的使用壽命也是 Bosch Rexroth 新一代焊接控制系統可以幫助提升 OEE 的另一種方式。PRC7000 可以延長這些電極的使用壽命。例如,需要更換電極前,可以進行更多的銑削循環。新的機械訊號 (第 7 軸) 及新的調變式鋁/鋼 2.0 調節製程也有助於延長電極的使用壽命,並優化銑削和焊接製程。

自動化減少焊花噴濺情形

另一項 PRC7000 焊接控制系統的特殊功能,則是整合式「調變式減少焊花噴濺」功能。在工業生產中,為提升產能,需要更短的循環時間。這在包括大規模生產在內的許多領域尤其重要。越來越複雜的焊接接合部分 (例如熱成型鋼)、更短的循環時間以及因此而生的新方法 (例如短脈衝焊接) 也造成越來越多焊花噴濺情形。隨著焊接速度提升,焊花噴濺的情況也大幅增加。生產時焊花噴濺將導致汙染、沉積物及表面黏附等問題。直到現在,焊花噴濺幾乎無法避免,並且意味著進行耗時的拋光工作 (尤其在汽車製造業)。

一般來說,車身零件上的焊花噴濺必須以人工拋光,並時常沾黏在生產機具。利用「調變式減少焊花噴濺」,便可以自動達成所需目的。因此所有調驗式措施都在設定範圍內進行,無須對功能或品質保證執行後續驗證。如果有需要,則利用演算法調整電流流動。

對於使用者而言,自動減少焊花噴濺將減少拋光工作及系統所需的清潔循環,進而有助於降低成本。此系統與 PRC7000 整合,並可以在獲得授權許可情況下使用。

利用人工智慧迅速做出製程決策

除了經典的優化方法外,Bosch Rexroth 目前也正在開發人工智慧 (AI) 功能。新一代高性能焊接控制系統將可以建構複雜的數學模型。因此模型將在控制系統本身運行,製程運作期間可以做出決策。這將進一步大幅節省成本。

借助 PRC7000 提供的此功能與其他功能,製造業可以針對電阻點焊製程進行多方面的改進與完善,進而使其生產更具經濟效益。