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20211029_Research產業趨勢論壇

安全的AGV體系結合力道控制 歐洲自動化先進帶您前進電動車市場

2021歐洲自動化先進論壇集合15家國際大廠推動最新智造技術。DIGITIMES

電動車是近年來全球產業的焦點議題,不過要順利進軍此市場,製造業者必須建構完整的智慧化系統,仁寶電腦與PILZ可協助業者打造高效、安全的AGV系統,SCHMIDT智慧力道控制技術所打造的智慧壓合機台,則可落實智慧製造願景。

整合製造軟硬體  仁寶電腦AGV效能卓越

工廠的場域範圍廣大,各類設備與物料、成品的種類繁多,搬運往往要耗費大料的人力,近年來無人搬運技術成為製造業者打造智慧工廠的重要架構,仁寶電腦(Compal)近期推出的AGV,就被廣泛應用於製造現場,2021年的「2021歐洲自動化先進論壇」中,就可見到仁寶AGV在現場的運作展示。

2021年所展示的「DSA智能刀具管理系統」中,仁寶的AGV將化身智能刀具車,在與管理平台連線後,針對使用者需求取放刀庫中的刀具,藉此縮短系統尋刀與刀具物流時間,提升系統運作效率。仁寶指出,此款AGV有直接負重與拖運兩種模式,前者的荷重可達300公斤,拖運方式的負重則可達600公斤,另外由於轉彎的角度小,因此特別適合在狹小的貨架空間中使用。

以往的磁軌式無人搬運車,必須先行埋設磁軌或在地面貼磁條,不僅導入過程工程耗大,而且車輛的行走路線固定,難以因應日後需求調整。仁寶的AGV則採用SLAM 智慧導引,可透過車上的感測器自行偵測週邊環境建構地圖,並且計算出自身位置與環境空間的相對數值,智慧判斷行徑路線。

另外此款AGV也與廠內的電梯系統整合,可利用WiF呼叫並搭乘電梯,達達跨廠區移動。

在系統整合方面,仁寶的AGV提供的API可與製造業者的MES(製造執行系統)、WMS(倉儲管理系統)連線,使用者透過系統下達派工指令後,AGV即會按照指令自動取物,再將物品搬運到指定位置;智慧型手機控制功能,則能讓使用者透過手機控管廠內物流系統,優化管理效能,此外這款AGV也能偵測自身電量,一旦電量不足,將自動前往充電站回充電力。

仁寶電腦的AGV目前已有多起應用案例,在半導體製造業中,此設備可搭配智慧貨架,並透過感測器辨識取物者的身分與權限,確保重要物料的安全。

至於在電動車製造場域,由於汽車製造的自動化程度相當高,仁寶的AGV可與廠內系統快速整合,讓智慧化系統的涵蓋範圍更全面,此外其高負重功能也可輕鬆般運車輛生產線上的輪圈、車身鈑金部件等高重量物件,提升生產效率。

確保產線安全與效能  PILZ讓工安更有保障

從仁寶電腦的AGV產品功能可以看出,現在無人搬運車不只走向智慧化,應用領域也越來越廣,不過此產品在帶來便利性的同時,也需重視運作層面的安全性,皮爾磁(PILZ)在2021年的歐洲自動化先進論壇中,除了既有的安全圍籬產品外,也將展示AGV的安全防護解決方案。

PILZ指出,工安的重要性並不亞於產線效能,過去工廠內的工安防護大多倚靠人力管制,近年來各類自動化技術精進後,將可協助製造業者用更精簡人力,以更周全的方式保護現場人員的安全。

以這次展出的AGV為例,2020年國際標準組織ISO制定出專為AGV打造的ISO 3691-4標準,此標準擴大了AGV的安全設計,除了行進中的異物偵測、斜坡剎車的處置等單一車輛的設計外,車與車之間的彼此偵測判斷與動作處置、車與週邊環境的距離,此標準都有詳細規範。針對ISO 3691-4標準,目前PILZ已有課程,協助企業進行完整的教育訓練。

除了AGV外,PILZ的安全圍籬也是這次的展出重點之一。PILZ表示,機器手臂已然成為現在產線中常見的自動化設備,此設備過去已發生過數起工安事件,為了降低其發生機率,PILZ將該公司的安全雷射掃描器建置於機器手臂下方,此一安全雷射掃描器內建的LiDAR感測器可偵測警戒區域內的狀態,當有人員或異物進入警戒區時,系統即會發出警報提醒,如果持續靠近,機器手臂會立即停止動作,避免危險事故發生。

相較於現在常用的實體圍籬,PILZ安全雷射掃描器所建構的虛擬圍籬不僅可主動偵測異狀,發出警示提醒管理人員,在應用彈性上也遠較實體圍籬更高。

至於在電動車製造的產品布局,PILZ表示近年來電動車成為全球汽車與科技兩大產業的重點發展,該公司長期布局工安領域,旗下產品早已獲得各大車廠採用,尤其是虛擬圍籬部分,機器手臂已是汽車製造的必要設備,PILZ虛擬圍籬可協助車廠建構效能與安全兼具的產線。

SCHMIDT精準力道控制  助攻台廠進軍電動車市場

與現在的自動化產線相較,智慧製造最大差異在於對數據的掌握與應用,施密特科技(SCHMIDT)在2021年歐洲自動化展實機展示中的智慧壓合技術,就是該公司透過長年在機械、監控與資訊三大領域所累積的技術能量打造而成。

電動車是近年來全球產業最重要的趨勢之一,相較於台灣業者過去熟悉的消費性產品,電動車對可靠性與穩定度的要求更高,SCHMIDT的製造系統,就可協助台灣製造業者建構高可靠性系統。

SCHMIDT這次展出的閉迴路力道監控系統,可即時且完整偵測壓床的力道數據並根據數據自動進行微控補償。實密科技指出,時間、力道與位置是壓床動作三大指標數據,力道則是三者中最關鍵的數據,該公司的閉迴路系統可將製程前端感測器所偵測的數據,在最短時間內傳回後端處理器,接收到數據的處理器,會立即做出動態補償或即時製程轉換等動作,此機制不僅可以確保壓床的精準度,解決傳統組裝製程中惱人的公差問題,全程的數據偵測,也可讓製程中的力道檢測從以往的抽檢升級為全檢,有效提升產品組裝品質。

SCHMIDT的力道控制技術發展已久,為了提供客戶優質產品,該公司設立了專屬的軟硬體研發團隊,相較於市場上多數廠商使用標準品搭配而成的傳統力道控制系統,SCHMIDT依實務上力道控制需求,研發各項客製化零件與軟體,打造出市面上唯一閉迴路力道控制系統,可以更精準、即時的偵測控制壓床力道數據,優化製程品質。

2021年SCHMIDT再推出SP600/PRC7000系列,此系列可排除雜訊,進一步在各型號力道極限邊緣區間能有更穩定與精確的控制能力,業者可藉由此數據,打造出高可靠度、高精密度的壓合組裝製程。

SCHMIDT指出,力道控制在國外車用產業已行之有年,台灣製造業者對此技術的了解與重視程度則略有不足,此技術對汽車製造有其必要性,儘管電動車製造思維與傳統汽車相較將有許多差異,但在許多車用產品面向(如:安全性、可靠性⋯)仍然必須提升到滿足既有需求的水準。

因此台灣業者如果有意進軍電動車製造產業,必須進一步強化此技術的掌握度。SCHMIDT在汽車領域布局多年,其技術與產品都已深入汽車大廠的製程中,透過長年累積的經驗,SCHMIDT可協助台灣業者降低跨入電動車的門檻,打造出品質與效能俱佳的智慧機台,掌握龐大的電動車商機。

誠摯邀請您參與2021歐洲自動化先進論壇

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