贝加莱工业自动化（中国）有限公司

一、机械输送系统挑战

谁是制造系统的真正成本？

很多从事机器人行业的人都知道，由机器人所构成的智能生产系统的整体成本而言，机器人事实上并不昂贵，而机器人的应用系统，包括了原材料的输送系统、工装夹具、导轨、生产所需的机械导向等系统才是真正的成本，因为机器人是被批量生产出来的—机器人可以通过规模效应来降低成本，而这些工装夹具与输送系统却是非标的，因此，成本主要由这里产生。

什么影响智能生产系统的OEE？

需要特别强调的是，对于高精度的组装线而言，高精度的机械系统通常非常昂贵—而且，最为关键的是不灵活，对于OEE而言，机械的传输系统在换装时会产生较大的生产准备时间，而对于大批量的生产同样如此，高动态响应与长期运行的机械系统成本高昂，而维护又会造成生产当机、维护时间都会降低生产系统的综合使用效率，概括而言，影响OEE的生产系统因素包括了复杂的机械传输与机械工装夹具。

智能制造时代的挑战

今天，我们讨论更为智能的生产，包括了工艺的智能算法，以及生产的灵活性两个大的方面，而智能制造虽然看上去很美妙，然而也遇到了巨大的挑战在于：

（1）个性化对传统生产模式是挑战

个性化生产是智能制造所要实现的，但其实这并非易事—因为传统的生产系统存在很多影响个性化的瓶颈，尽管，我们可以实现个性化，但是，会造成成本与时间的拉长，时间也同样是成本，这会导致生产出来的个性化产品会较高的价格—而这又削弱智能产品的竞争力。

（2）灵活的自动化与固定的机械的矛盾

理论上来说，软件自然可以最为灵活的方式设计系统，但，你面对机械机构的执行时，你所有的灵活都无处发力，因为它并不支持这种灵活的变化。例如：在传输系统中，我们就会产生一系列的问题：

（1）需要频繁维护的输送系统；

（2）无法响应灵活的生产变化；

（3）固定的输送系统占用较大的车间空间；

二、是否存在问题的解决方案？

革命性输送系统-SuperTrak

贝加莱推出了新一代的柔性电驱输送系统SuperTrak，其动子采用永磁体设计，以垂直方式安装与定子构成磁场切换动子运动来实现高速的移动， SuperTrak可以提供极为灵活的生产变换，通过软件的设置实现速度、位置的同步关系变化，进而实现生产的重新组织。

图1-SuperTrak柔性电驱输送系统—如同F1的高速过弯

SuperTrak可以实现达到10μm级的定位精度，并提供4m/S的生产线速度，而通过POWERLINK实时网络可以提供高精度同步与定位控制。

无缝集成机器人

图2-与机器人系统的完美结合

图2显示了SuperTrak与机器人的协同工作，在同一软件架构下，柔性输送系统与机器人可以构成同步的生产系统，例如可以实现对输送线上的金属件打磨、对电路板的钻孔、线性灌装系统的旋盖动作、针对组装中的插入零配件工作（甚至包括芯片的贴装应用）。

低维护系统

在大量的应用中，机械系统的磨损会造成系统的传输精度降低、系统的维护带来的成本上升与加工时间的损耗，因此，SuperTrak是为那些高精度定位需求的应用而设计。

SuperTrak是针对极低的平均维修时间（MTTR）而设计，以确保即使在发生故障时也能使客户满意。输送段和输送器可以在不拆卸轨道的情况下轻松更换。

这个时候，我们会发现SuperTrak带来的是整个生产系统的OEE提升，因此，对于智能制造而言，SuperTrak是一个非常好的解决方案。

提升产线OEE

对于生产系统而言，OEE的下降包括了维护、订单更换时的参数调校，传统的输送系统，尤其是电子半导体等领域的高精度产品制造，其工装夹具精度较高，因此，调校会耗费时间、在调校过程中的产成品也会损失质量、机器的维护等都会影响整线OEE。

三、何止于灵活

对于SuperTrak而言，机电一体化应用与来自于贝加莱的通信、软件集成构成一个中型生产单元，这些特性包括了以下几点：

（1）无缝集成

在智能制造时代，自动化与IT生态系统相互融合已不再是一种选择，而是一种绝对要求。各类外部伺服轴的低延迟、硬实时同步保证了高精度、高质量的生产。

（2）易用性

智能输送系统正在推动向基于软件的产品换型和机器重构转型。随着很大一部分工程量从机械转向软件，我们将集成工程、配置和诊断以确保系统在其整个生命周期内拥有模块化易用性。

（3）食品级设计

在诸如食品加工和一次包装等应用中，卫生和清洁至关重要。加工设备必须耐用且耐高压高温清洗。

（4）扩展性

在传统智能输送系统中使用的集中控制架构因大量通信数据而对轨道长度存在严重限制。贝加莱的智能数字输送技术是基于高度分布式架构，它允许轨道长度超过50米。

（5）仿真的支持

为了充分利用您的应用程序并从柔性化的智能数字输送技术中受益，您需要精调系统配置。全面的仿真功能给予您的支持贯穿您项目的每一个阶段。

（6）安全集成

智能输送系统拥有无与伦比的精度，与通过CNC通道单独控制输送器的能力相结合，是实现基于硬实时同步的高质量运动协调的决定性因素。

高级安全功能能够保护工作区边界，监控工具方向并确保工具中心点安全运动，这些功能正在将半自动化环境中的操作员保护和生产能力推向更高水平。

完全支持定制化配置和运动设计，因此没有什么将会阻碍今天在您的机器上配备强大的解决方案以满足明天的生产挑战！

四、应用领域

（1）.电子半导体行业的应用

产品组装（插入、贴装、组合—与机器人配合）

线路板打孔定位（变化的产品规格与尺寸）

在线质量检测（与视觉、几何测量系统的配合）

（2）.食品饮料工业

装盒（与分拣机器人的配合）；

贴标（不干胶标签）

在线缺陷检测；

旋盖

（3）.制药行业

药物的分拣输送

检测

旋盖

标签处理

任何对于灵活性、高精度输送需要的场合都是SuperTrak的用武之地。